4.1.2圆的一般方程
圆心C(a,b),半径r
圆的标准方程
复习
x
y
O
C(a,b)
A
r
x2 +y 2+Dx+Ey+F=0
把圆的 标准方程(x-a)2+(y-b)2=r2 展开,得
-2 2222 2 02 =-++-+ rbabyaxyx
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
动动手
结论:任何一个圆方程可以写成下面形式
x2 +y 2+Dx+Ey+F=0
问:是不是任何一个形如
x2 +y 2+Dx+Ey+F=0 方程表示
的曲线是圆呢?
结论
配方可得:
把方程:x2 +y 2+Dx+Ey+F=0
(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( ).
动动脑
(3) 当D2+E2-4F<0时,方程无实数解,所
以不表示任何图形.
圆的一般方程:
x2 +y 2+Dx+Ey+F=0 (D2+E2-4F>0)
2.没有xy这样的二次项
一般方程的特点:
1.x2与y2系数相同并且不等于0;
3.D2+E2-4F>0
判断下列方程能否表示圆的方程,若能写出
圆心与半径
(3) x2+y2-2x+4y-4=0
(5) 2x2+2y2-12x+4y=0
(1) x2+2y2-6x+4y-1=0
(4) x2+y2-12x+6y+50=0
(2) x2+y2-3xy+5x+2y=0
是 圆心(1,-2)半径3
是 圆心(3,-1)半径
不是
不是
不是
练习
例1 求过点 的圆的方程,并求出
这个圆的半径和圆心坐标.
解: 设所求圆的方程为
其中D,E,F待定.
由题意得
解得
于是所求圆的方程为
将这个方程配方,得
故所求圆的圆心坐标是 半径为
典例精析
x
y
o
M
N
(1)依题意选择标准方程或一般方程
(2)根据条件列出关于a,b,r或D,E,F的方程组
(3)解出a,b,r或D,E,F,代入标准方程或一般方程
求圆的方程常用“待定系数法”,用“待定系数法”求圆
的方程的步骤是:
例题小结:
变式训练1 求经过三点(0,0),(2,-2),(4,0)的圆的
方程
解 设所求圆的方程是 x2+y2+Dx+Ey+F=0
由题意得: 解得
于是所求圆的方程为: x2+y2-4x=0
例2、如下图,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.
x
y解 设点M的坐标是(x,y),点A的坐标是(x0,y0),由于
点B的坐标是(4,3),且点M是AB的中点,所以
因为点A在圆 (x+1)2+y2=4上运动,所以点
A的坐标满足方程(x+1)2+y2=4,即
(x0+1)2+y0
2=4……………………②
………①
把①代入②,得
例2动画
如果轨迹动点M(x,y)依赖
于另一动点A(x0,y0),而A
(x0,y0)又在某已知曲线上,
则可先列出关于x,y,
x0,y0的方程组,利用x,y表
示出x0,y0把x0,y0代入已
知曲线方程便得动点M的
轨迹方程.这种求轨迹方
程的方法叫“相关点法”。
如图,已知点P是圆x2+y2=16上的一个动点,
点A是x轴上的定点,坐标为(12,0),当点P在
圆上运动时,线段PA的中点M的轨迹方程是什么?
P M A
xo
y
变式训练2 动画演示
答案: (x-6)2+y2=4
1. 圆的一般方程的定义及特点
3. 用待定系数法,求圆的一般方程
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)
课堂小结
4. 用相关点法,求点的轨迹方程
达标检测
1.求下列各方程表示的圆的圆心坐标和半径长:
(1)x2+y2-6x=0 (2) x2+y2+2by=0
(3)x2+y2-2ax-2 ay+3a2=0
2.判断下列方程分别表示什么图形:
(1)x2+y2=0 (2) x2+y2-2x+4y-6=0
(3) x2+y2+2ax-b2=0
作业:课本P124 必做 A组1,2题
选做 B组1题