4.1.1 圆的标准方程
1.会用定义推导圆的标准方程并掌握圆的标准方程的特征.(重点) 2.能根据所给条件求圆的标准方程.(重点、难点) 3.掌握点与圆的位置关系.(易错点)
[基础·初探]
教材整理1 圆的标准方程
阅读教材P118~P119第1行的内容,完成下列问题.
1.以C(a,b)为圆心,r(r>0)为半径的圆的标准方程为(x-a)+(y-b)=r. 2.以原点为圆心,r为半径的圆的标准方程为x+y=r.
判断(正确的打“√”,错误的打“×”)
(1)圆心位置和圆的半径确定,圆就惟一确定.( ) (2)方程(x-a)+(y-b)=m一定表示圆.( )
(3)圆(x+2)+(y+3)=9的圆心坐标是(2,3),半径是9.( ) 【解析】 (1)正确.确定圆的几何要素就是圆心和半径. (2)错误.当m=0时,不表示圆.
(3)错误.圆(x+2)+(y+3)=9的圆心为(-2,-3),半径为3. 【答案】 (1)√ (2)× (3)× 教材整理2 点与圆的位置关系
阅读教材P119“例1”及“探究”部分,完成下列问题.
设点P到圆心的距离为d,圆的半径为r,则点与圆的位置关系对应如下:
位置关系 点在圆外 点在圆上 点在圆内 2
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d与r的大小关系 d>r d=r d<r 1
已知圆的方程是(x-2)+(y-3)=4,则点P(3,2)( ) A.是圆心 C.在圆内
B.在圆上 D.在圆外
-
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2
2
【解析】 圆心M(2,3),半径r=2,∵|PM|=+-
2
=2<r,∴点
P在圆内.
【答案】 C
[小组合作型]
A.x+(y-2)=1 C.(x-1)+(y-3)=1
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2
直接法求圆的标准方程 (1)圆心在y轴上,半径为1,且过点(1,2)的圆的方程为( )
B.x+(y+2)=1 D.x+(y-3)=1
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2
(2)已知一圆的圆心为点(2,-3),一条直径的两个端点分别在x轴和y轴上,则此圆的方程是( )
A.(x-2)+(y+3)=13 B.(x+2)+(y-3)=13 C.(x-2)+(y+3)=52 D.(x+2)+(y-3)=52
【精彩点拨】 (1)设出圆心坐标,利用两点间的距离公式求圆心坐标,再写出圆的标准方程.
(2)根据中点坐标公式求出直径两端点坐标,进而求出圆的半径,再写出圆的标准方程. 【自主解答】 (1)设圆心坐标为(0,b), 则由题意知
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-
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+
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b-
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=1,解得b=2.
故圆的方程为x+(y-2)=1.
(2)设此直径两端点分别为(a,0),(0,b),由于圆心坐标为(2,-3),所以a=4,b=-6,所以圆的半径r=3)=13.
【答案】 (1)A (2)A
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-
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++
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=13,从而所求圆的方程是(x-2)+(y+
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2