A r
x
y
O
4.1.1 圆的标准方程
一石激起千层浪
奥运五环
福建土楼
乐在其中
小憩片刻
创设情境 引入新课
生活中的圆
复习引入
问题一:什么是圆?初中时我们是怎样给圆下定义
的?
平面内与定点距离等于定长的点的集合(轨迹)是圆。
问题二:平面直角坐标系中,如何确定一个
圆?
圆心:确定圆的位置
半径:确定圆的大小
问题三:圆心是C(a,b),半径是r的圆的方程是什么?
x
y
O C(a,b)
M(x,y)
P = { M | |MC| = r }
圆上所有点的集合
(x-a)2+(y-b)2=r2
三个独立条件a、b、r确定一个圆的方程.
设点M (x,y)为圆C上任一点,则|MC|= r。
探究新知
问题:是否在圆上的点都适合这个方程?是否适
合这个方程的坐标的点都在圆上?
点M(x, y)在圆上,由前面讨论可知,点M的坐
标适合方程;反之,若点M(x, y)的坐标适合方程,
这就说明点 M与圆心的距离是 r ,即点M在圆心为A
(a, b),半径为r的圆上.
想一想?
x
y
O C(a,b)
M(x,y)
圆心C(a,b),半径r
特别地,若圆心为O(0,0),则圆的方程为:
标准方程
知识点一:圆的标准方程
特殊位置的圆的方程:
圆心在原点: x2 + y2 = r2 (r≠0)
圆心在x轴上: (x a)2 + y2 = r2 (r≠0)
圆心在y轴上: x2+ (y b)2 = r2 (r≠0)
圆过原点: (x a)2 + (y-b)2 = a2+b2 (a2+b2≠0)
例1 写出圆心为 ,半径长等于5的圆的方
程,并判断点 , 是否在这个圆上。
解:圆心是 ,半径长等于5的圆的标准方程
是:
把 的坐标代入方程
左右两边相等,点 的坐标适合圆的方程,所以点
在这个圆上;
典型例题
把点 的坐标代入此方程,左右两边
不相等,点 的坐标不适合圆的方程,所以点 不
在这个圆上.
知识探究二:点与圆的位置关系
探究:在平面几何中,如何确定点与圆的位置关
系?
M
O
|OM|r
点在圆内 点在圆上 点在圆外
(x0-a)2+(y0-b)2r2时,点M在圆C外.
点与圆的位置关系:
知识点二:点与圆的位置关系
M
O O
M
O
M
待定系数
法解:设所求圆的方程为:
因为A(5,1),B (7,-3),C(2,8)都在圆上
所求圆的方程为
例2 ⊿ABC的三个顶点的坐标分别是A(5,1),
B(7,-3),C(2,-8),求它的外接圆的方程。
例3 己知圆心为C的圆经过点A(1,1)和B(2,-2),且
圆心在直线l:x-y+1=0上,求圆心为C的圆的标准方
程.
B
xo
y
A
C
l
解
:∵A(1,1),B(2,-
2)
例3 己知圆心为C的圆经过点A(1,1)和B(2,-2),且
圆心在直线l:x-y+1=0上,求圆心为C的圆的标准方
程.
即:x-3y-3=0
∴圆心C(-3,-2)
例3 己知圆心为C的圆经过点A(1,1)和B(2,-2),且
圆心在直线l:x-y+1=0上,求圆心为C的圆的标准方
程.
圆经过A(1,1),B(2,-2)
解2:设圆C的方程为
∵圆心在直线l:x-y+1=0上 待定系数法
思考
例 已知圆的方程是x2 + y2 = r2,求经过圆上一
点 的切线的方程。
X
Y
0
解:
1.圆的标准方程
(圆心C(a,b),半径r)
2.点与圆的位置关系
3.求圆的标准方程的方法:
①待定系数法
②几何性质法
小结