第4讲 - 圆 的 方 程 - 副本.doc
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第4讲圆 的 方 程
知识梳理
1. 圆的定义
在平面内,到定点的距离等于定长的点的集合叫做圆.确定一个圆最基本的要素是圆心和半径.
2. 圆的标准方程
(1) 以(a,b)为圆心,r (r0)为半径的圆的标准方程为(x-a)2+(y-b)2=r2.
(2) 特殊的,x2+y2=r2(r0)的圆心为(0,0),半径为r.
3. 圆的一般方程
方程x2+y2+Dx+Ey+F=0变形为
+=.
(1) 当D2+E2-4F0时,方程表示以为圆心,为半径的圆;
(2) 当D2+E2-4F=0时,该方程表示一个点;
(3) 当D2+E2-4F<0时,该方程不表示任何图形.
4. 点与圆的位置关系
点M(x0,y0)与圆(x-a)2+(y-b)2=r2的位置关系:
(1) 若M(x0,y0)在圆外,则(x0-a)2+(y0-b)2r2.
(2) 若M(x0,y0)在圆上,则(x0-a)2+(y0-b)2=r2.
(3) 若M(x0,y0)在圆内,则(x0-a)2+(y0-b)2r2.
二、典例精讲
题型1 圆的方程
,1) 已知方程x2+y2-2(m+3)x+2(1-4m2)y+16m4+9=0表示一个圆.
(1) 求实数m的取值范围;
(2) 求该圆半径r的取值范围;
(3) 求圆心的轨迹方程.
已知t∈R,圆C:x2+y2-2tx-2t2y+4t-4=0.
(1) 若圆C的圆心在直线x-y+2=0上,求圆C的方程;
(2) 圆C是否过定点?如果过定点,求出定点的坐标;如果不过定点,说明理由.
题型2 求圆的方程
2) 圆心在y轴上且过点(3,1)的圆与x轴相切,则该圆的方程是________.
已知圆C的圆心与点P(-2,1)关于直线y=x+1对称,直线3x+4y-11=0与圆C相交于A、B两点,且=6,求圆C的方程.
, 3) 在平面直角坐标系xOy中,二次函数f(x)=x2+2x+b(x∈R)与两坐标轴有三个交点.记过三个交点的圆为圆C.
(1) 求实数b的取值范围;
(2) 求圆C的方程;
(3) 圆C是否经过定点(与b的取值无关)?证明你的结论.
已知直线l1、l2分别与抛物线x2=4y相切于点A、B,且A、B两点的横坐标分别为a、b(a、b∈R).
(1) 求直线l1、l2的方程;
(2) 若l1、l2与x轴分别交于P、Q,且l1、l2交于点R,经过P、Q、R三点作圆C.
① 当a=4,b=-2时,求圆C的方程;
② 当a,b变化时,圆C是否过定点?若是,求出所有定点坐标;若不是,请说明理由.
题型3 与圆有关的轨迹问题
, 4) 设定点M(-3,4),动点N在圆x2+y2=4上运动,以OM、ON为邻边作平行四边形MONP,求点P的轨迹.
点P(4,-2)与圆x2+y2=4上任一点连线的中点的轨迹方程是________.
题型4 与圆有关的最值问题
, 5) 已知M为圆C:x2+y2-4x-14y+45=0上任意一点,且点Q(-2,3).
(1) 求|MQ|的最大值和最小值;
(2) 若M(m,n),求的最大值和最小值.
已知实数x、y满足(x-2)2+(y+1)2=1,则2x-y的最大值为________,最小值为________.
1.在平面直角坐标系xOy中,若圆x2+(y-1)2=4上存在A、B两点关于点P(1,2)成中心对称,则直线AB的方程为________.
2.已知直线l:x-y+4=0与圆C:(x-1)2+(y-1)2=2,则圆C上各点到l的距离的最小值为________.
3.方程|x|-1=所表示的曲线是________.
4.已知圆C1:(x-2)2+(y-3)2=1,圆C2:(x-3)2+(y-4)2=9,M、N分别是圆C1、C2上的动点,P为x轴上的动点,则|PM|+|PN|的最小值为________.
5. 如图,已知点A(-1,0)与点B(1,0),C是圆x2+y2=1上的动点,连结BC并延长至D,使得CD=BC,求AC与OD的交点P的轨迹方程.
6.已知圆C经过点A(-2,0),B(0,2),且圆心C在直线y=x上,又直线l:y=kx+1与圆C相交于P、Q两点.
(1) 求圆C的方程;
(2) 过点(0,1)作直线l1与l垂直,且直线l1与圆C交于M、N两点,求四边形PMQN面积的最大值.
1.已知点(1,1)在圆x2+y2+x-3y+3k=0外,则实数k的取值范围是________.
2. 光线从A(1,1)出发,经y轴反射到圆C:x2+y2-10x-14y+70=0的最短路程为________.
3.在圆x2+y2-2x-6y=0内,过点E(0,1)的最长弦和最短弦分别为AC和BD,则四边形ABCD的面积为________.
4. 已知圆满足:①
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