职业考试 | 在线试题 | 作文辅导 | 范文大全 | 中小学教育 | 试题教案课件

当前位置:得高分网中小学教学高中学习高一学习高一数学圆的标准方程概念、知识点及练习题

高一数学

当前:首页 >> 圆的标准方程概念、知识点及练习题

圆的标准方程概念、知识点及练习题

日期:10-31 19:42:46 | 高一数学 | 浏览次数: 886 次 | 收藏

标签:高一数学,http://www.gaofen123.com 圆的标准方程概念、知识点及练习题,

  【概念及知识点】

  一、圆的方程

  X²+Y²=1 ,圆心O(0,0)被称为1单位圆

  x²+y²=r²,圆心O(0,0),半径r;

  (x-a)²+(y-b)²=r²,圆心O(a,b),半径r。

  确定圆方程的条件

  圆的标准方程中(x-a)²+(y-b)²=r²中,有三个参数a、b、r,只要求出a、b、r,这时圆的方程就被确定,因此确定圆方程,须三个独立条件,其中圆心坐标是圆的定位条件,半径是圆的定形条件。

  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,即列出关于a、b、r的方程组,求a、b、r,或直接求出圆心(a,b)和半径r,一般步骤为:

  根据题意,设所求的圆的标准方程(x-a)²+(y-b)²=r²;

  根据已知条件,建立关于a、b、r的方程组;

  解方程组,求出a、b、r的值,并把它们代入所设的方程中去,就得到所求圆的方程。

  二、方程推导

  (x-a)²+(y-b)²=r²

  在平面直角坐标系中,设有圆O,圆心O(a,b) 点P(x,y)是圆上任意一点。

  圆是平面到定点距离等于定长的所有点的集合。

  所以√[(x-a)²+(y-b)²]=r

  两边平方,得到

  即(x-a)²+(y-b)²=r²

  三、一般式

  x²+y²+Dx+Ey+F=0

  此方程可用于解决两圆的位置关系

  配方化为标准方程:(x+D/2)².+(y+E/2)²=( (D²+E²-4F)/4 )

  其圆心坐标:(-D/2,-E/2)

  半径为r=[√(D²+E²-4F)]/2

  此方程满足为圆的方程的条件是:

  D²+E²-4F>0

  若不满足,则不可表示为圆的方程

  已知直径的两个端点坐标A(m,n)B(p,q)设圆上任意一点C(x,

  Y)。则有:向量AC*BC=0 可推出方程:(X-m)*(X-p)+(Y-n)*(Y-q)=0 再整理即可得出一般方程。

  四、点与圆

  点P(X1,Y1) 与圆 (x-a)^2+(y-b) ^2=r^2的位置关系:

  ⑴当(x1-a)²+(y1-b) ²>r²时,则点P在圆外。

  ⑵当(x1-a)+(y1-b) ²=r²时,则点P在圆上。

  ⑶当(x1-a)²+(y1-b) ²

  五、圆与直线

  平面内,直线Ax+By+C=0与圆x²+y²+Dx+Ey+F=0的位置关系判断一般方法是:

  1.由Ax+By+C=0,可得y=(-C-Ax)/B,(其中B不等于0),代入x²+y²+Dx+Ey+F=0,即成为一个关于x的一元二次方程f(x)=0。利用判别式b^2-4ac的符号可确定圆与直线的位置关系如下:

  如果b²-4ac>0,则圆与直线有2交点,即圆与直线相交。

  如果b²-4ac=0,则圆与直线有1交点,即圆与直线相切。

  如果b²-4ac<0,则圆与直线有0交点,即圆与直线相离。

  2.如果B=0即直线为Ax+C=0,即x=-C/A,它平行于y轴(或垂直于x轴),将x²+y²+Dx+Ey+F=0化为 (x-a)²+(y-b) ²=r²。令y=b,求出此时的两个x值x1、x2,并且规定x1

  当x=-C/Ax2时,直线与圆相离;

  当x1

  半径r,直径d

  在直角坐标系中,圆的标准方程为:(x-a)²+(y-b)²=r²;

  x²+y²+Dx+Ey+F=0

  => (x+D/2)²+(y+E/2)²=(D²+E²-4F)/4

  => 圆心坐标为(-D/2,-E/2)

  其实只要保证X方Y方前系数都是1

  就可以直接判断出圆心坐标为(-D/2,-E/2)

  这可以作为一个结论运用的

  且r=根号(圆心坐标的平方和-F)

  【练习题】

  1.若直线4x-3y-2=0与圆x²+y²-2ax+4y+a2-12=0总有两个不同交点,则a的取值范围是( )

  A.-3<a<7 B.-6<a<4C.-7<a<3 D.-21<a<19

  2.圆(x-3)²+(y-3)²=9上到直线3x+4y-11=0的距离等于1的点有( )

  A.1个 B.2个 C.3个 D.4个

  3.过点P(2,1)且与圆x²+y²-2x+2y+1=0相切的直线的方程为______

  4.设集合m={(x,y)|x²+y²≤25},N={(x,y)|(x-a)²+y²≤9},若M∪N=M,则实数a的取值范围是_____

  5.已知P(3,0)是圆x²+y²-8x-2y+12=0内一点则过点P的最短弦所在直线方程是( ),过点P的最长弦所在直线方程是______

  【参考答案】

  1.B

  2.C

  3.x=2或3x-4y-2=0

  4.-2≤a≤2

  5.x+y-3=0,x-y-3=0

TAG:知识点  练习题  

+《圆的标准方程概念、知识点及练习题》相关文章

相关分类

高一数学 更新

高一数学 热门排行