练习 1。点P(5a+1,12a)在圆(x-1)2+y2=1的内部,则a的取值 范围是 . 2.点P( )与圆x2+y2=1的位置关系是 ( ) A 在圆内 B在圆外 C 在圆上 D与t有关 3.已知直线l1:mx-y=0,l2:x+my-m-2=0 求证:对于m∈R,l1,l2的交点P在一个定圆上
知识回顾: (1) 圆的 标准方程: 特征: 直接看出圆心与半径 指出下面圆的圆心和半径: (x-a)2+(y-b)2=r2 (1) 圆的 标准方程: (x-a)2+(y-b)2=r2 特征: 直接看出圆心与半径 指出下面圆的圆心和半径: (x-1)2+(y+2)2=2 (x+2)2+(y-2)2=5 (x+a)2+(y-2)2=a2 (a≠0)
x2 +y 2+Dx+Ey+F=0 - 2 = + r b a by ax y x 结论:任何一个圆方程可以写成下面形式: 展开,得 把圆的 标准方程(x-a)2+(y-b)2=r2 展开,得 - 2 = + r b a by ax y x 由于a,b,r均为常数 结论:任何一个圆方程可以写成下面形式: x2 +y 2+Dx+Ey+F=0
x2 +y 2+Dx+Ey+F=0 问:是不是任何一个形如 结论:任何一个圆方程可以写成下面形式: 的曲线是圆呢? 请举例
(2)当D2+E2-4F=0时,方程只有一组解X=-D/2 y=-E/2,表示一个点( ) 把方程:x2 +y 2+Dx+Ey+F=0 配方可得: (1)当D2+E2-4F>0时,表示以( ) 为圆心,以( ) 为半径的圆 (2)当D2+E2-4F=0时,方程只有一组解X=-D/2 y=-E/2,表示一个点( ) (3)当D2+E2-4F<0时,方程(1)无实数解,所以 不表示任何图形。 所以形如x2 +y 2+Dx+Ey+F=0 (D2+E2-4F>0)可表示圆的方程
圆的一般方程: x2 +y 2+Dx+Ey+F=0 (D2+E2-4F>0) (2)标准方程易于看出圆心与半径 圆的一般方程与标准方程的关系: (1)a=-D/2,b=-E/2,r= (2)标准方程易于看出圆心与半径 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
练习: 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
x2 +y 2+Dx+Ey+F=0 二元二次方程 表示圆的一般方程 圆的一般方程: 二元二次方程:A x2 +Bxy+Cy 2+Dx+Ey+F=0 的关系: x2 +y 2+Dx+Ey+F=0 (D2+E2-4F>0) 1、A = C ≠ 0 二元二次方程 表示圆的一般方程 2、B=0 3、 D2+E2-4AF>0
9. [简单的思考与应用] (1)已知圆 的圆心坐标为 (-2,3),半径为4,则D,E,F分别等于 是圆的方程的充要条件是 (3)圆 与 轴相切,则这个圆截 轴所得的弦长是
(4)点 是圆 的一条弦的中点, 则这条弦所在的直线方程是
(1)若已知条件涉及圆心和半径,我们一般采用圆的标准方程较简单. 圆的一般方程与圆的标准方程在应用上的比较 (1)若已知条件涉及圆心和半径,我们一般采用圆的标准方程较简单. 练习:
(2).若已知三点求圆的方程,我们常采用圆的一般方程用待定系数法求解. 圆的一般方程与圆的标准方程在运用上的比较 (2).若已知三点求圆的方程,我们常采用圆的一般方程用待定系数法求解. 练习: 把点A,B,C的坐标代入得方程组 所求圆的方程为:
经验积累: 注:用待定系数法求圆的方程的步骤: 1.根据题意设出所求圆的方程为标准式或一般式。 2.根据条件列出关于a,b,c或D,E,F的方程。 3.解方程组,求出a,b,c或D,E,F的值,代入方程,就得到要求的方程. 变题:△ABC的三个顶点坐标为A(-1,5)、 B(-2,-2)、C(5,5),求其外接圆的方程。
例2:已知一曲线是与两定点O(0,0)、P(3,0)距离的比为1/2的点的轨迹,求此曲线的方程,并画出曲线。 例3、当a取不同的非零实数时,由方程 可以得到不同的圆: (1)这些圆的圆心是否都在某一条直线上? (2)这些圆是否有公切线?(留后)
1 2 例2:已知一曲线是与两个定点O(0,0), A(3,0)距离的比为 的点的轨迹, 求此曲线的方程,并画出曲线。 直译法 y . x (-1,0) A(3,0) M(x,y) 直译法
知a、b、r (x-a)2+(y-b)2=r2 展开 配方 圆的方程 D2+E2 -4F>0 X2+y2+Dx+Ey+F=0
例题巩固: 例1.方程x2+y2+4mx-2y+5m=0表示圆时,m的取值范围是( )
10. [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)给出圆的一般方程,如何求圆心和半径? (4)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.
本节课用的数学方法和数学思想方法: ①数学方法: 配方法 (求圆心和半径). ②数学思想方法: (ⅰ) 问题转化和分类讨论的思想 (原则是不重复,不遗漏) (ⅱ)方程的思想 (待定系数法) (ⅲ)数形结合的思想
1.若实数x,y满足等式(x-2)2+y2=3,那么 的最大值 2.已知P(2,0),Q(8,0),点M到点P的距离是它到点Q的距离 的1/5,求M的轨迹方程,并求轨迹上的点到直线l:8x-y-1=0 的最小距离 3.已知P(x,y)为圆x2+y2-6x-4y+12=0上的点 (1)求 的最小值 (2)求x2+y2的最大值与最小值 4.已知圆C:x2+y2-2x+4y-4=0,问:是否存在斜率为1的直线 使l被圆C截得得弦AB为直径的圆过原点,若存在,写出 直线方程