1、图形x2y2DxEyF0D2E24F表示以()为圆心,以为半径的圆类型一圆的一般方程的概念例1若方程x2y22mx2ym25m0表示圆,求实数m的取值范围,并写出圆心坐标和半径反思与感悟形如x2y2DxEyF0的二元二次方程,判定其是否表示圆时可有如下两种方法(1)由圆的一般方程的定义,令D2E24F0成立,则表示圆,否则不表示圆(2)将方程配方后,根据圆的标准方程的特征求解应用这两种方法时,要注意所给方程是不是x2y2DxEyF0这种标准形式,若不是,则要化为这种形式再求解跟踪训练1(1)已知aR,方程a2x2(a2)y24x8y5a0表示圆,则圆心坐标为_,半径为_(2)点M、N在圆x2y
2、2kx2y40上,且点M、N关于直线xy10对称,则该圆的面积为_类型二求圆的一般方程例2已知A(2,2),B(5,3),C(3,1)(1)求ABC的外接圆的方程;(2)若点M(a,2)在ABC的外接圆上,求a的值引申探究若本例中将点“C(3,1)”改为“圆C过A,B两点且圆C关于直线yx对称”,其他条件不变,如何求圆C的方程?反思与感悟应用待定系数法求圆的方程时应注意(1)如果由已知条件容易求得圆心坐标、半径或需利用圆心坐标或半径列方程,一般采用圆的标准方程,再用待定系数法求出a,b,r.(2)如果已知条件与圆心和半径都无直接关系,一般采用圆的一般方程,再用待定系数法求出常数D,E,F.跟踪
3、训练2已知一圆过P(4,2),Q(1,3)两点,且在y轴上截得的线段长为4,求圆的方程类型三圆的方程的实际应用例3如图是某圆拱形桥一孔圆拱的示意图这个圆的圆拱跨度AB20 m,拱高OP4 m,建造时每间隔4 m需要用一根支柱支撑,求支柱A2P2的高度(精确到0.01 m)反思与感悟在解决圆在实际生活中的应用问题时,借助坐标系,利用方程求解可取得简便、精确的效果应用解析法的关键是建系,合理适当的建系对问题的解决会有很大帮助跟踪训练3如图所示,一座圆拱桥,当水面在图示位置时,拱顶离水面2 m,水面宽12 m,当水面下降1 m后,水面宽为多少?1圆x2y22x6y80的面积为()A8 B4C2 D2
4、若点M(3,0)是圆x2y28x4y100内一点,则过点M(3,0)的最长的弦所在的直线方程是()Axy30 Bxy30C2xy60 D2xy603方程x2y2xym0表示一个圆,则m的取值范围是()Am2 BmCm2 Dm4方程x2y22axbyc0表示圆心为C(2,2),半径为2的圆,则a,b,c的值依次为()A2,4,4 B2,4,4C2,4,4 D2,4,45已知圆心为C的圆经过点A(1,0),B(2,1),且圆心C在y轴上,求此圆的一般方程1判断二元二次方程表示圆要“两看”:一看方程是否具备圆的一般方程的特征;二看它能否表示圆此时判断D2E24F是否大于0或直接配方变形,判断等号右边
5、是否为大于零的常数2待定系数法求圆的方程如果已知条件与圆心和半径都无直接关系,一般采用圆的一般方程,再用待定系数法分别求出常数D、E、F.答案精析问题导学知识点思考1对方程x2y22x4y10配方,得(x1)2(y2)24,表示以(1,2)为圆心,2为半径的圆,对方程x2y22x4y60配方,得(x1)2(y2)21,不表示任何图形思考2对方程x2y2DxEyF0配方并移项,得(x)2(y)2.当D2E24F0时,方程表示的是以()为圆心, 为半径的圆;当D2E24F0时,方程只有一个实数解x,y,它表示一个点();当D2E24F0时,方程无实数解,它不表示任何图形题型探究例1解由表示圆的条件,得(2m)2(2)24(m25m)0,解得m,即实数m的取值范围为(,)圆心坐标为(m,1),半径为跟踪训练1(1)(2,4)5(2)9解析(1)由圆的一般方程的形式知,a2a2,得a2或1.当a2时,该方程可化为x2y2x2y0,D2E24F122240,a2不符合题意当a1时,方程可化为x2y24x8y50,即(x2)2(y4)225,圆心坐标为(2,4),半径为5.(2)圆x2y2kx2y40的圆心坐标为(,1),由圆的性质知,直线xy10经过圆心,110,得k4,圆x2y24x2y40的半径为3,该圆的面积为9.例2解(1)设ABC外接圆的方程为x2y2DxEyF0,由题意,得
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