甘肃省永昌县第一中学高中数学 4.1.1 圆的标准方程学案 新人教A版必修2.doc
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甘肃省永昌县第一中学高中数学 4.1.1 圆的标准方程学案 新人教A版必修2
学习目标
1、掌握圆的标准方程,能根据圆心、半径写出圆的标准方程。
2、会用待定系数法求圆的标准方程。
学习重点
圆的标准方程
学习难点
会根据不同的已知条件,利用待定系数法求圆的标准方程。
教学设计
一、目标展示
二、自主学习
1.圆的定义
平面内到一定点的距离等于定长的点的轨迹是圆,定点是圆心,定长是圆的半径.
2.圆的标准方程
3.点与圆的位置关系
设点P到圆心距离为d,圆的半径为r,则点与圆的位置有如下表所示的对应关系:位置关系 点在圆外 点在圆上 点在圆内 d与r的关系 dr d=r dr 1.圆(x+a)2+(y+b)2=m2的圆心和半径各是什么?
2.确定圆的标准方程需要哪几个独立条件?
3.已知点M(x0,y0)与圆(x-a)2+(y-b)2=r2,点M在圆外、圆上、圆内的条件分别是什么?
[例1] (1)写出下列各圆的方程:
圆心在原点,半径是3;
圆心在点C(3,4)处,半径是;
经过点P(5,1),圆心在点C(4,2)处;
(2)求圆心在直线x-2y-3=0上,且过点A(2,-3),B(-2,-5)的圆的标准方程.
若本例(2)中两点不变,求过A、B两点且面积最小的圆的标准方程.
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求圆的标准方程时,一般有两种方法
(1)待定系数法,其一般步骤如下:
根据题意,设出所求圆的标准方程(x-a)2+(y-b)2=r2.
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.
将a,b,r的值代入所设的方程,即为所求圆的方程.
(2)由圆的几何性质直接求出圆心坐标和半径,然后代入标准式写方程.这种方法要充分利用圆的几何性质,但计算相对较容易.————————————————————————————————————
1.(1)已知圆的圆心为(2,-3),一条直径的两个端点分别落在x轴、y轴上,求此圆的方程.
(2)一个圆经过A(10,5),B(-4,7)两点,半径为10,求圆的标准方程.
[例2] 判断点P(1,1)与圆(x-1)2+(y-2)2=4的位置关系.
若点P(1,1)在圆(x-1)2+(y-2)2=r2(r0)内,而M(3,2)在其外,求半径r的取值范围.
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判断点与圆的位置关系有两种方法
(1)将所给的点M与圆心C的距离跟半径r比较:
若|CM|=r,则点M在圆上;
若|CM|r,则点M在圆外;
若|CM|r,则点M在圆内.
(2)可利用圆的标准方程来确定:
点M(m,n)在圆C上(m-a)2+(n-b)2=r2;
点M(m,n)在圆C外(m-a)2+(n-b)2r2;
点M(m,n)在圆C内(m-a)2+(n-b)2r2.—————————————————————————————————————
2.已知点(1,1)在圆(x-a)2+(y+a)2=4的内部,求实数a的取值范围.
1.圆心为C(-1,-1),半径为2的圆的标准方程为( )
A.(x-1)2+(y-1)2=2 B.(x-1)2+(y-1)2=4
C.(x+1)2+(y+1)2=2 D.(x+1)2+(y+1)2=4
2.圆心为(0,4),且过点(3,0)的圆的方程为( )
A.x2+(y-4)2=25 B.x2+(y+4)2=25
C.(x-4)2+y2=25 D.(x+4)2+y2=25
3.点P(a,10)与圆(x-1)2+(y-1)2=2的位置关系是( )
A.在圆外 B.在圆上
C.在圆内 D.与a的值有关
4.已知圆C的方程为(x+1)2+(y-2)2=5,则圆心C到直线2x+y-1=0的距离为________.
5.点P(1,-1)在圆(x+2)2+y2=m的外部,则实数m的取值范围是________.
6.已知圆C经过点A(1,3),B(2,2),并且直线l:3x-2y=0平分圆C,求圆C的方程
课后作业
1复习本节课内容;
2课本习题4.1第2、3、4题
教后反思
1
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