资源描述
第三课时 圆的方程
一、学习目标
1.掌握确定圆的几何要素;
2.掌握圆的标准方程与一般方程;
3.初步了解用代数方法处理几何问题的思想
二、要点梳理
1.圆的定义
在平面内,到 的距离等于 的点的 叫圆.
2.确定一个圆最基本的要素是 和 .
3.圆的标准方程
(x-a)2+(y-b)2=r2(r>0),其中 为圆心, 为半径.
4.圆的一般方程
x2+y2+Dx+Ey+F=0表示圆的充要条件是 ,其中圆心为,半径r=.
5.确定圆的方程的方法和步骤
确定圆的方程主要方法是待定系数法,大致步骤为:
(1)根据题意,选择标准方程或一般方程;
(2)根据条件列出关于a,b,r或D、E、F的方程组;
(3)解出a、b、r或D、E、F代入标准方程或一般方程.
6.点与圆的位置关系
点和圆的位置关系有三种.
圆的标准方程(x-a)2+(y-b)2=r2(r>0),点M(x0,y0).
(1)点在圆上: ;
(2)点在圆外: ;
(3)点在圆内: .
三、典型例题
活动一 求圆的方程
例1 根据下列条件,求圆的方程:
(1)经过P(-2,4)、Q(3,-1)两点,并且在x轴上截得的弦长等于6;
(2)圆心在直线y=-4x上,且与直线l:x+y-1=0相切于点P(3,-2).
(3)、圆心在原点且圆周被直线3x+4y+15=0分成1∶2两部分的圆的方程.
变式训练1
(1)已知圆C与直线x-y=0及x-y-4=0都相切,圆心在直线x+y=0
上,则圆C的方程为__________________.
(2)若圆上一点A(2,3)关于直线x+2y=0的对称点仍在圆上,且圆与直线x-y+1=0
相交的弦长为2,则圆的方程是__________________.
活动二 与圆有关的最值问题
例2 已知实数x、y满足方程x2+y2-4x+1=0.
(1)求y-x的最大值和最小值;
(2)求的最大值和最小值.
(3)求的最大值和最小值.
变式训练2
已知M为圆C:x2+y2-4x-14y+45=0上任意一点,且点Q(-2,3).
(1)求MQ的最大值和最小值;
(2)若M(m,n),求的最大值和最小值.
活动三 圆的综合应用
例3 已知圆x2+y2+x-6y+m=0和直线x+2y-3=0交于P,Q两点,且OP⊥OQ(O为坐标原点),求该圆的圆心坐标及半径.
第三课时 圆的方程巩固练习
一、填空题
1、已知点(0,0)在圆:外,则a的取值范围是________.
2、已知圆C1:(x+1)2+(y-1)2=1,圆C2与圆C1关于直线x-y-1=0对称,则圆C2的方程为 .
3、平移直线x-y+1=0使其与圆(x-2)2+(y-1)2=1相切,则平移的最短距离为 .
4、若圆心在x轴上、半径为的圆O位于y轴左侧,且与直线x+2y=0相切,则圆O的方程是 .
5、已知点M(1,0)是圆C:x2+y2-4x-2y=0内的一点,那么过点M的最短弦所在直线的方程是__________.
6、已知圆的方程为.是该圆过点(3,5)的11条弦的长,若数列是等差数列,则 数列的公差的最大值为
7、已知直线交于A、B两点,其中O为原点,则=_______。
8、已知圆和点,若点在圆上且的面积为,则满足条件的点的个数是______________
9、已知圆x2+y2+2x-4y+a=0关于直线y=2x+b成轴对称,则a-b的取值范围是
10、.若直线ax+by=1过点A(b,a),则以坐标原点O为圆心,OA长为半径的圆的面积的
最小值是________.
二、解答题
11、根据下列条件求圆的方程:
(1)、圆心在直线y=-4x上,且与直线l:x+y-1=0相切于点P(3,-2);
(2)、过三点A(1,12),B(7,10),C(-9,2).
12、已知点A(–2,0),B(2,0),曲线C上的动点P满足,
(1)求曲线C的方程;
(2)若动点Q(x,y)在曲线C上,求的取值范围.
13.已知圆M过两点A(1,-1),B(-1,1),且圆心M在直线x+y-2=0上.
(1)求圆M的方程;
(2)设P是直线3x+4y+8=0上的动点,PA、PB是圆M的两条切线,A、B为切点,求四边形PAMB面积的最小值
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