1.2.2函数的表示法 4.1.2 圆的一般方程 (第一课时) 高二数学组 平度九中---张杰 2012-9-14 4.1.2 圆的一般方程 (第一课时) 高二数学组 平度九中---张杰 2012-9-14 山东省平度市第九中学高二数学组
复习回顾 圆的标准方程 是什么? 其中圆心的坐标和半径各是什么? 2012-9-14 山东省平度市第九中学高二数学组
指出下面圆的圆心和半径: (x-1)2+(y+2)2=2 (x+2)2+(y-2)2=25 (x+a)2+(y-2)2=a2 (a≠0) 2012-9-14 山东省平度市第九中学高二数学组
思考1: 把圆的标准方程 展开可得到一个什么式子? 思考2:方程 x2+y2-2ax-2by+a2+b2-r2=0 是二元二次方程,一般形式是什么? 2012-9-14 山东省平度市第九中学高二数学组
思考3: 2012-9-14 山东省平度市第九中学高二数学组
新课探究: 方程x2+y2+Dx+Ey+F=0在什么条件下表示圆? 形如x2 +y 2+Dx+Ey+F=0 (D2+E2-4F>0)的方程表示圆,它叫做圆的一般方程。 表示圆, (1)当 时, (2)当 时, 表示点 (3)当 时, 不表示任何图形 2012-9-14 山东省平度市第九中学高二数学组
思 考 4 圆的标准方程与一般方程各有什么优点? 1、标准方程易于看出圆心与半径,几何特征明显。 2、一般方程突出形式上的特点: 思 考 4 圆的标准方程与一般方程各有什么优点? 1、标准方程易于看出圆心与半径,几何特征明显。 2、一般方程突出形式上的特点: x2与y2系数相同并且不等于0; 没有xy这样的二次项; 它是一种特殊的二元二次方程,代数特征明显。 2012-9-14 山东省平度市第九中学高二数学组
思 考 5 圆的一般方程与圆的标准方程有什么联系? 一般方程 标准方程(圆心,半径) 思 考 5 圆的一般方程与圆的标准方程有什么联系? 一般方程 标准方程(圆心,半径) ①若知道或涉及圆心和半径,我们一般采用圆的标准方程较简单. ②若已知三点求圆的方程,我们常常采用圆的一般方程用待定系数法求解. 2012-9-14 山东省平度市第九中学高二数学组
例题1: 判断下列方程能否表示圆的方程, 若能,写出圆心与半径 (1)x2+y2-2x+4y-4=0 是 是 圆心(1,-2)半径3 是 (2)2x2+2y2-12x+4y=0 圆心(3,-1)半径 不是 (3)x2+2y2-6x+4y-1=0 不是 (4)x2+y2-12x+6y+50=0 (5)x2+y2-3xy+5x+2y=0 不是 2012-9-14 山东省平度市第九中学高二数学组
练习1:方程 表示的图形是一个圆,求a的取值范围. 解:∵D2+E2-4F>0 ∴a2+4a2-4(2a2+a-1)>0 整理得 3a2+4a-4<0 解得-2<a< 2012-9-14 山东省平度市第九中学高二数学组
例4 求过三点O(0,0),A(1,1),B(4,2)的圆的方程,并求出这个圆的半径长和圆心坐标. 解:设所求圆的方程为: y 方法一: A(1,1) A(4,2) 几何方法 x 2012-9-14 山东省平度市第九中学高二数学组
例4 求过三点O(0,0),A(1,1),B(4,2)的圆的方程,并求出这个圆的半径长和圆心坐标. 解:设所求圆的一般方程为: 方法二: 待定系数法 因为O(0,0),A (1,1),B(4,2)都在圆上,则 ï ì í î F=0 D+E+F+2=0 4D+2E+F+20=0 ï ì í î F=0 D=-8 E=6 解得 所求圆的方程为: x2+y2-8x+6y=0 即(x-4)2+(y+3)2=25 2012-9-14 山东省平度市第九中学高二数学组
即(x-4)2+(y+3)2=25 例4 求过三点O(0,0),A(1,1),B(4,2)的圆的方程,并求出这个圆的半径长和圆心坐标. 解:设所求圆的标准方程为: (x-a)2+(y-b)2=r2 方法三: 待定系数法 因为O(0,0),A (1,1),B(4,2)都在圆上 (4-a)2+(2-b)2=r2 ï ì í î (a)2+(b)2=r2 (1-a)2+(1-b)2=r2 ï ì í î a=4 b=-3 r=5 解得 所求圆的方程为: 即(x-4)2+(y+3)2=25 2012-9-14 山东省平度市第九中学高二数学组
[小结]: 注意:求圆的方程时,要学会根据题目 条件,恰当选择圆的方程形式: ①若知道或涉及圆心和半径,我们一般采用 圆的标准方程较简单. ②若已知三点求圆的方程,我们常常采用圆 的一般方程用待定系数法求解. (特殊情况时,可借助图象求解更简单) 2012-9-14 山东省平度市第九中学高二数学组
例3 已知线段AB的端点B的坐标是(4,3),端点A在圆(x+1)2+y2=4上运动,求线段AB的中点M的轨迹方程. 解:设点M的坐标是(x,y),点A的坐标为(x0,y0) y A B M x o 由于B点坐标为(4,3),M为AB的中点,所以 整理得 又因为点A在圆上运动,所以A点坐标满足方程,又有(x0+1)2+y02=4 所以(2x-4+1)2+(2y-3)2=4 整理得 所以,点M的轨迹是以( )为圆心,1为半径的圆 2012-9-14 山东省平度市第九中学高二数学组
[课堂小结] (1)本节课的主要内容是圆的一般方程,其表达式为 (2)[圆的一般方程与圆的标准方程的联系] 一般方程 标准方程(圆心,半径) (用配方法求解) (3)要学会根据题目条件,恰当选择圆方程形式: ①若知道或涉及圆心和半径,我们一般采用圆的标准方程较简单. ②若已知三点求圆的方程,我们常常采用圆的一般方程用待定系数法求解. 2012-9-14 山东省平度市第九中学高二数学组