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文檔簡(jiǎn)介
2.4圓的方程
【考點(diǎn)1:由圓的方程求圓心與半徑】【考點(diǎn)2:求圓的標(biāo)準(zhǔn)方程】
【考點(diǎn)3:求圓的一般方程】【考點(diǎn)4:二元二次方程與圓的關(guān)系】
【考點(diǎn)5:點(diǎn)與圓的位置關(guān)系】【考點(diǎn)6:與圓有關(guān)的對(duì)稱問(wèn)題】
【考點(diǎn)7:與圓有關(guān)的軌跡問(wèn)題】
【考點(diǎn)8:與圓有關(guān)的最值問(wèn)題】
知識(shí)點(diǎn)1圓的標(biāo)準(zhǔn)方程1、定義:平面內(nèi)到定點(diǎn)的距離等于定長(zhǎng)的點(diǎn)的集合叫做圓。其中,定點(diǎn)稱為圓心,定長(zhǎng)稱為圓的半徑。2、確定圓的基本要素是:圓心和半徑3、圓的方程:圓心為,半徑長(zhǎng)為的圓的標(biāo)準(zhǔn)方程為4、幾種特殊位置的圓的標(biāo)準(zhǔn)方程條件方程的標(biāo)準(zhǔn)形式圓心在原點(diǎn)圓過(guò)原點(diǎn)圓心在軸圓心在軸圓心在軸上且過(guò)原點(diǎn)圓心在軸上且過(guò)原點(diǎn)圓與軸相切圓與軸相切圓與兩坐標(biāo)軸都相切
【考點(diǎn)1:由圓的方程求圓心與半徑】
【典例1】圓的圓心坐標(biāo)和半徑分別為(
)A., B., C.,3 D.,3【變式11】圓的圓心坐標(biāo)和半徑分別為(
)A. B.C. D.【變式12】圓的圓心和半徑分別是(
)A., B.,2 C.,1 D.,【變式13】已知圓,則圓心與半徑分別為(
)A., B.,C., D.,【考點(diǎn)2:求圓的標(biāo)準(zhǔn)方程】
【典例2】在平面直角坐標(biāo)系中,圓心為,半徑為2的圓的方程是(
)A. B.C. D.【變式21】已知圓的圓心在,半徑為5,則它的方程為(
)A. B.C. D.【變式22】過(guò)圓外一點(diǎn),以為直徑的圓的標(biāo)準(zhǔn)方程是(
)A. B.C. D.【變式23】已知圓C經(jīng)過(guò)點(diǎn)和點(diǎn),且圓心在y軸上,則圓C的方程為(
)A. B.C. D.知識(shí)點(diǎn)2:點(diǎn)和圓的位置關(guān)系如果圓的標(biāo)準(zhǔn)方程為,圓心為,半徑為,則有(1)若點(diǎn)在圓上(2)若點(diǎn)在圓外(3)若點(diǎn)在圓內(nèi)知識(shí)點(diǎn)3:圓的一般方程當(dāng)時(shí),方程叫做圓的一般方程.為圓心,為半徑.知識(shí)點(diǎn)詮釋:由方程得(1)當(dāng)時(shí),方程只有實(shí)數(shù)解.它表示一個(gè)點(diǎn).(2)當(dāng)時(shí),方程沒(méi)有實(shí)數(shù)解,因而它不表示任何圖形.(3)當(dāng)時(shí),可以看出方程表示以為圓心,為半徑的圓.
知識(shí)點(diǎn)4:用待定系數(shù)法求圓的方程的步驟求圓的方程常用“待定系數(shù)法”.用“待定系數(shù)法”求圓的方程的大致步驟是:(1)根據(jù)題意,選擇標(biāo)準(zhǔn)方程或一般方程.(2)根據(jù)已知條件,建立關(guān)于或的方程組.(3)解方程組,求出或的值,并把它們代入所設(shè)的方程中去,就得到所求圓的方程.【考點(diǎn)3:求圓的一般方程】【典例3】已知圓的圓心在直線上,且過(guò)點(diǎn),,則圓的一般方程為.【變式31】求經(jīng)過(guò)點(diǎn)且圓心在直線上的圓的標(biāo)準(zhǔn)方程為.【變式32】在中,,B和C.則的外接圓方程為.【變式33】已知圓,若圓與圓關(guān)于直線對(duì)稱,則圓方程.【考點(diǎn)4:二元二次方程與圓的關(guān)系】
【典例4】多選題若曲線是一個(gè)圓,則的取值可以是(
)A. B. C.2 D.6
【變式41】方程表示一個(gè)圓,則m的取值范圍是(
)A. B.C. D.【變式42】若點(diǎn)在圓的外部,則實(shí)數(shù)的取值范圍是(
)A. B. C. D.【變式43】若表示圓的方程,則的取值范圍是(
)A. B. C. D.
【考點(diǎn)5:圓過(guò)定點(diǎn)問(wèn)題】【典例5】點(diǎn)是直線上任意一點(diǎn),是坐標(biāo)原點(diǎn),則以為直徑的圓經(jīng)過(guò)定點(diǎn)(
)A.和 B.和 C.和 D.和【變式51】若圓過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn),則實(shí)數(shù)m的值為(
)A.1 B.2 C.2或1 D.-2或-1【變式52】當(dāng)m變化時(shí),圓x2+y2+(m+2)x+y-2=0恒過(guò)定點(diǎn).【變式53】圓心在拋物線上,且與直線相切的圓一定過(guò)的點(diǎn)是(
)A. B.C. D.知識(shí)點(diǎn)5:軌跡方程求符合某種條件的動(dòng)點(diǎn)的軌跡方程,實(shí)質(zhì)上就是利用題設(shè)中的幾何條件,通過(guò)“坐標(biāo)法”將其轉(zhuǎn)化為關(guān)于變量之間的方程.1、當(dāng)動(dòng)點(diǎn)滿足的幾何條件易于“坐標(biāo)化”時(shí),常采用直接法;當(dāng)動(dòng)點(diǎn)滿足的條件符合某一基本曲線的定義(如圓)時(shí),常采用定義法;當(dāng)動(dòng)點(diǎn)隨著另一個(gè)在已知曲線上的動(dòng)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)時(shí),可采用代入法(或稱相關(guān)點(diǎn)法).2、求軌跡方程時(shí),一要區(qū)分“軌跡”與“軌跡方程”;二要注意檢驗(yàn),去掉不合題設(shè)條件的點(diǎn)或線等.3、求軌跡方程的步驟:(1)建立適當(dāng)?shù)闹苯亲鴺?biāo)系,用表示軌跡(曲線)上任一點(diǎn)的坐標(biāo);(2)列出關(guān)于的方程;(3)把方程化為最簡(jiǎn)形式;(4)除去方程中的瑕點(diǎn)(即不符合題意的點(diǎn));(5)作答.
【考點(diǎn)6:與圓有關(guān)的對(duì)稱問(wèn)題】
【典例6】圓關(guān)于直線對(duì)稱后的方程為(
)A.B. C. D.【變式61】若曲線上相異兩點(diǎn)P、Q關(guān)于直線對(duì)稱,則k的值為()A.1 B.2 C.3 D.4【變式62】已知圓:與圓:關(guān)于直線對(duì)稱,則的方程為(
)A. B.C. D.
【考點(diǎn)7:與圓有關(guān)的軌跡問(wèn)題】
【典例7】如圖,已知點(diǎn)是棱長(zhǎng)為2的正方體的底面內(nèi)(包含邊界)一個(gè)動(dòng)點(diǎn),若點(diǎn)到點(diǎn)的距離是點(diǎn)到的距離的兩倍,則點(diǎn)的軌跡的長(zhǎng)度為.【變式71】已知?jiǎng)狱c(diǎn)到點(diǎn)的距離是到點(diǎn)的距離的2倍,則動(dòng)點(diǎn)的軌跡所圍成圖形的面積為.【變式72】已知線段的端點(diǎn)的坐標(biāo),端點(diǎn)在圓上運(yùn)動(dòng),求線段的中點(diǎn)的軌跡所圍成圖形的面積(
)A. B. C. D.【變式73】線段長(zhǎng)度為4,其兩個(gè)端點(diǎn)A和B分別在x軸和y軸上滑動(dòng),則線段中點(diǎn)的軌跡所圍成圖形的面積為(
)A.2 B.4 C. D.
【考點(diǎn)8:與圓有關(guān)的最值問(wèn)題】【典例8】在平面直角坐標(biāo)系中,已知為圓上動(dòng)點(diǎn),則的最小值為(
)A.34 B.40 C.44 D.48【變式81】已知點(diǎn)A為曲線上的動(dòng)點(diǎn),B為圓上的動(dòng)點(diǎn),則的最小值是(
)A.3 B.4 C. D.【變式82】已知向量,,滿足,,,,則的最小值等于(
)A. B. C.4 D.【變式83】在平面直角坐標(biāo)系中,已知P是圓上的動(dòng)點(diǎn),若,則的最小值為(
)A.12 B.8 C.6 D.41.經(jīng)過(guò),,三個(gè)點(diǎn)的圓的方程為(
)A. B.C. D.2.圓心在軸上,且過(guò)點(diǎn)的圓與軸相切,則該圓的方程是(
)A. B.C. D.3.圓的圓心到直線的距離為(
)A. B. C. D.4.已知是邊長(zhǎng)為的正三角形,點(diǎn)是所在平面內(nèi)的一點(diǎn),且滿足,則的最小值是(
)A.1 B.2 C.3 D.5.曲線所圍成的區(qū)域的面積為(
)A. B. C. D.6.直線與軸,軸分別交于點(diǎn)、,以線段為直徑的圓的方程為(
)A. B.C. D.7.圓的圓心到直線與直線的距離相等,則實(shí)數(shù)(
)A. B.1或 C.或3 D.38.由動(dòng)點(diǎn)向圓引兩條切線,切點(diǎn)分別為,若四邊形為正方形,則動(dòng)點(diǎn)的軌跡方程為(
)A. B.C. D.9.過(guò)圓和的交點(diǎn),且圓心在直線上的圓的方程為(
)A. B..C. D.10.經(jīng)過(guò)點(diǎn)(2,0),且圓心是兩直線x-2y+1=0與x+y-2=0的交點(diǎn)的圓的方程為(
)A.(x+1)2+(y+1)2=1B.(x-1)2+(y-1)2=1C.(x+1)2+(y-1)2=2D.(x-1)2+(y-1)2=211.若點(diǎn)(2a,a+1)在圓x2+(y-1)2=5的內(nèi)部,則實(shí)數(shù)a的取值范圍是(
)A.{a|-1<a<1}B.{a|0<a<1}C.{a|a<-1或a>1}D.{a|-1<a<0}12.圓(x-2)2+y2=1上的點(diǎn)到原點(diǎn)距離的取值范圍是(
)A.(0,3] B.[0,3]C.[1,3] D.[
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