1、 2.2.1圆的标准方程 问题提出1.在平面直角坐标系中,两点确定一条 直线,一点和倾斜角也确定一条直线,那么在什么条件下可以确定一个圆呢?2.直线可以用一个方程表示,圆也可以用一个方程来表示,怎样建立圆的方程是我们需要探究的问题.圆心和半径知识探究一:圆的标准方程平面上到一个定点的距离等于定长的点的轨迹叫做圆.思考1:圆可以看成是平面上的一条曲线,在平面几何中,圆是怎样定义的?如何用集合语言描述以点A为圆心,r为半径的圆?P=M|MA|=r.A M r 思考2:确定一个圆最基本的要素是什么?思考3:设圆心坐标为A(a,b),圆半径 为r,M(x,y)为圆上任意一点,根据圆的定义x,y应满足什
2、么关系?(x-a)2+(y-b)2=r2 A M r x o y 思考4:对于以点A(a,b)为圆心,r为半径的圆,由上可知,若点M(x,y)在圆上,则点M的坐标满足方程(x-a)2+(y-b)2=r2;反之,若点M(x,y)的坐标适合方程(x-a)2+(y-b)2=r2,那么点M一定在这个圆上吗?A M r x o y 思考6:以原点为圆心,1为半径的圆称为单位圆,那么单位圆的方程是什么?思考5:我们把方程 称为圆心为A(a,b),半径长为r的圆的标准方程,那么确定圆的标准方程需要几个独立条件?222()()xaybrx2+y2=r2 思考7:方程 ,是圆方程吗?222()()xaybr22
3、2()()xaybr22()()xaybm思考8:方程 与 表示的曲线分别是什么?24(1)yx24(1)yx知识探究二:点与圆的位置关系思考1:在平面几何中,点与圆有哪几种位置关系?思考2:在平面几何中,如何确定点与圆的位置关系?A O A O A O OAr OA=r 思考3:在直角坐标系中,已知点M(x0,y0)和圆C:,如何判断点M在圆外、圆上、圆内?222()()xaybr(x0-a)2+(y0-b)2r2时,点M在圆C外;(x0-a)2+(y0-b)2=r2时,点M在圆C上;(x0-a)2+(y0-b)2r2时,点M在圆C内.思考4:经过一个点、两个点、三个点分别可以作多少个圆?思考5:集合(x,y)|(x-a)2+(y-b)2r2 表示的图形是什么?A r x o y 理论迁移 例1 写出圆心为A(2,-3),半径长等于5的圆的方程,并判断点M(5,-7),N(,-1)是否在这个圆上?5 例2 ABC的三个顶点的坐标分别是 A(5,1),B(7,-3),C(2,-8),求它的外接圆的方程.B x o y A C 例3 已知圆心为C的圆经过点 A(1,1)和B(2,-2),且圆心C在 直线l:x-y+1=0上,求圆C的标准方程.B x o y A C l(1)圆的标准方程的结构特点.(2)点与圆的位置关系的判定.(3)求圆的标准方程的方法:待定系数法;代入法.小结