焦点在x轴上:(a的平方分之X的平方加上b的平方分之y的平方等于1.)
焦点在y轴上就是x和y反一下!!!!
有木有!!!!!啊!!!
x^2+y^2=r^2
圆心若为(a,b),半径为r
(x-a)^2+(y-b)^2=r^2
圆的方程
X^2+Y^2=1 被称为1单位圆
x^2+y^2=r^2,圆心O(0,0),半径r;
(x-a)^2+(y-b)^2=r^2,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=r^2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=r^2;
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。
编辑本段方程推导
(x-a)^2+(y-b)^2=r^2
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。[1]
所以√[(x-a)^2+(y-b)^2]=r
两边平方,得到
即(x-a)^2+(y-b)^2=r^2
编辑本段一般式
x^2+y^2+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=(D^2+E^2-4F)/4
其圆心坐标:(-D/2,-E/2)
半径为r=[√(D^2+E^2-4F)]/2
此方程满足为圆的方程的条件是:
D^2+E^2-4F>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。
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>r^2时,则点P在圆外。
⑵当(x1-a)^2+(y1-b) ^2=r^2时,则点P在圆上。
⑶当(x1-a)^2+(y1-b) ^2
平面内,直线Ax+By+C=0与圆x^2+y^2+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x^2+y^2+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b^2-4ac>0,则圆与直线有2交点,即圆与直线相交。
如果b^2-4ac=0,则圆与直线有1交点,即圆与直线相切。
如果b^2-4ac<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x^2+y^2+Dx+Ey+F=0化为 (x-a)^2+(y-b) ^2=r^2。令y=b,求出此时的两个x值x1、x2,并且规定x1
当x1
在直角坐标系中,圆的解析式为:(x-a)^2+(y-b)^2=r^2;
x^2+y^2+Dx+Ey+F=0
=> (x+D/2)^2+(y+E/2)^2=(D^2+E^2-4F)/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
同步达纲练习A级
一、选择题
1.若直线4x-3y-2=0与圆x^2+y^2-2ax+4y+a2-12=0总有两个不同交点,则a的取值范围是( )A.-32.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.使圆(x-2)^2+(y+3)^2=2上点与点(0,-5)的距离最大的点的坐标是( )A.(5,1) B.(3,-2)C.(4,1) D.( +2, -3)
4.若直线x+y=r与圆x^2+y^2=r(r>0)相切,则实数r的值等于( )A. B.1 C. D.2
5.直线x-y+4=0被圆x^2+y^2+4x-4y+6=0截得的弦长等于( )A.8 B.4 C.2 D.4
二、填空题
6.过点P(2,1)且与圆x^2+y^2-2x+2y+1=0相切的直线的方程为 .
7.设集合m={(x,y)|x^2+y^2≤25},N={(x,y)|(x-a)^2+y^2≤9},若M∪N=M,则实数a的取值范围是 .
8.已知P(3,0)是圆x^2+y^2-8x-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 .
三、解答题
9.已知圆x^2+y^2+x-6y+m=0和直线x+2y-3=0交于P、Q两点,若OP⊥OQ(O是原点),求m的值.
10.已知直线l:y=k(x-2)+4与曲线C:y=1+ 有两个不同的交点,求实数k的取值范围.
参考答案同步达纲练习A级
1.B 2.C 3.B 4.D 5.C 6.x=2或3x-4y-2=0 7.-2≤a≤2 8.x+y-3=0,x-y-3=0 9.m=3 10.( , )
总结
定义:(1)平面上到定点的距离等于定长的所有点组成的图形叫做圆。
(2)平面上一条线段,一个端点绕它的另一个端点旋转一周,所留下的轨迹叫圆。
圆心:(1)如定义(1)中,该定点为圆心
(2)如定义(2)中,绕的那一端的端点为圆心。
(3)圆任意两条对称轴的交点为圆心。
(4) 垂直于圆内任意一条弦且两个端点在圆上的线段的二分点为圆心。
注:圆心一般用字母O表示
直径:通过圆心,并且两端都在圆上的线段叫做圆的直径。直径一般用字母d表示。
半径:连接圆心和圆上任意一点的线段,叫做圆的半径。半径一般用字母r表示。
圆的直径和半径都有无数条。圆是轴对称图形,每条直径所在的直线是圆的对称轴。在同圆或等圆中:直径是半径的2倍,半径是直径的二分之一.d=2r或r=二分之d。
圆的半径或直径决定圆的大小,圆心决定圆的位置。
圆的周长:围成圆的曲线的长度叫做圆的周长,用字母C表示。
圆的周长与直径的比值叫做圆周率。
圆的周长除以直径的商是一个固定的数,把它叫做圆周率,它是一个无限不循环小数(无理数),用字母π表示。计算时,通常取它的近似值,π≈3.14。
直径所对的圆周角是直角。90°的圆周角所对的弦是直径。
圆的面积公式:圆所占平面的大小叫做圆的面积。πr^2,用字母S表示。
一条弧所对的圆周角是圆心角的二分之一。
在同圆或等圆中,相等的圆心角所对的弧相等,所对的弦相等,所对的弦心距也相等。
在同圆或等圆中,如果两条弧相等,那么他们所对的圆心角相等,所对的弦相等,所对的弦心距也相等。
在同圆或等圆中,如果两条弦相等,那么他们所对的圆心角相等,所对的弧相等,所对的弦心距也相等。
直线与圆
位置关系
⑴直线与圆相交(d
⑶直线与圆相离(d>r),没有公共点。
代数法
如果直线方程y=kx+m,圆的方程为(x-a)^2+(y-b)^2=r^2,将直线方程代入圆的方程,消去y,得关于x的一元二次方程Px^2+Qx+R=0(P≠0),那么:
a.当△<0时,直线与圆没有公共点;
b.当△=0时,直线与圆相切;
c.当△>0时,直线与圆相交。
几何法
求出圆心到直线的距离d,半径为r
d>r,则直线与圆相离
d=r,则直线与圆相切
d
①计算两圆的半径,r1,r2;
②计算两圆的圆心距d;
③根据d与r1,r2之间的关系,判断两圆的位置关系.
判断公式
若两圆的方程分别为C1:(x-x1)^2+(y-y1)^2=r1^2,C2:(x-x2)^2+(y-y2)^2=r2^2:
则两圆外离r1+r2
两圆相交|r1-r2|
两圆内含|r1-r2|>d.
代数
将两个圆方程联立,消去其中的一个未知数y或x,得关于x或y的一元二次方程.
若方程中△>0,则两圆相交;
若方程中△=0,则两圆相切;
若方程中△<0,两圆外离或内含.(此方法仅用于判断两个圆的位置关系,不适用于其他的二次曲线的位置关系的判断问题)
圆系方程
经过两圆x^2+y^2+D1x+E1y+F1=0与x^2+y^2+D2x+E2y+F2=0的交点圆系方程为:
x^2+y^2+D1x+E1y+F1+λ(x^2+y^2+D2x+E2y+F2)=0 (λ≠-1)
例题:求过两圆x2+y2=25和(x-1)2+(y-1)2=16的交点且面积最小的圆的方程。
分析:本题若先联立方程求交点,再设所求圆方程,寻求各变量关系,求半径最值,虽然可行,但运算量较大。自然选用过两圆交点的圆系方程简便易行。为了避免讨论,先求出两圆公共弦所在直线方程。则问题可转化为求过两圆公共弦及圆交点且面积最小的圆的问题。
解:圆x^2+y^2=25和(x-1)^2+(y-1)^2=16的公共弦方程为
x^2+y^2-25-[(x-1)^2+(y-1)^2-16]=0,即2x+2y-11=0
过直线2x+2y-11=0与圆x^2+y^2=25的交点的圆系方程为
x^2+y^2-25+λ(2x+2y-11)=0,即x^2+y^2+2λy+2λx-(11λ+25)=0
依题意,欲使所求圆面积最小,只需圆半径最小,则两圆的公共弦必为所求圆的直径,圆心(-λ,-λ)必在公共弦所在直线2x+2y-11=0上。即-2λ-2λ+11=0,则λ=-11/4
代回圆系方程得所求圆方程(x-11/4)^2+(y-11/4)^2=79/8