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文檔簡介

1、圓的方程一、標準方程1.求標準方程的方法關(guān)鍵是求出圓心和半徑待定系數(shù):往往已知圓上三點坐標,例如教材例2 利用平面幾何性質(zhì)往往涉及到直線與圓的位置關(guān)系,特別是:相切和相交相切:利用到圓心與切點的連線垂直直線相交:利用到點到直線的距離公式及垂徑定理2.特殊位置的圓的標準方程設法(無需記,關(guān)鍵能理解)條件 方程形式圓心在原點 過原點 圓心在軸上 圓心在軸上 圓心在軸上且過原點 圓心在軸上且過原點 與軸相切 與軸相切 與兩坐標軸都相切 二、一般方程1.求圓的一般方程一般可采用待定系數(shù)法:如教材例42.??捎脕砬笥嘘P(guān)參數(shù)的范圍三、點與圓的位置關(guān)系1.判斷方法:點到圓心的距離與半徑的大小關(guān)系點在圓內(nèi);點

2、在圓上;點在圓外2.涉及最值:(1)圓外一點,圓上一動點,討論的最值(2)圓內(nèi)一點,圓上一動點,討論的最值 思考:過此點作最短的弦?(此弦垂直)四、直線與圓的位置關(guān)系1.判斷方法(為圓心到直線的距離)(1)相離沒有公共點(2)相切只有一個公共點(3)相交有兩個公共點這一知識點可以出如此題型:告訴你直線與圓相交讓你求有關(guān)參數(shù)的范圍.2.直線與圓相切(1)知識要點基本圖形主要元素:切點坐標、切線方程、切線長等問題:直線與圓相切意味著什么?圓心到直線的距離恰好等于半徑(2)常見題型求過定點的切線方程切線條數(shù) 點在圓外兩條;點在圓上一條;點在圓內(nèi)無 求切線方程的方法及注意點i)點在圓外如定點,圓:,第

3、一步:設切線方程第二步:通過,從而得到切線方程特別注意:以上解題步驟僅對存在有效,當不存在時,應補上千萬不要漏了!如:過點作圓的切線,求切線方程._ii)點在圓上1) 若點在圓上,則切線方程為2) 若點在圓上,則切線方程為 由上述分析,我們知道:過一定點求某圓的切線方程,非常重要的第一步就是判斷點與圓的位置關(guān)系,得出切線的條數(shù).求切線長:利用基本圖形,求切點坐標:利用兩個關(guān)系列出兩個方程3.直線與圓相交(1)求弦長及弦長的應用問題垂徑定理及勾股定理常用弦長公式:(暫作了解,無需掌握)(2)判斷直線與圓相交的一種特殊方法(一種巧合):直線過定點,而定點恰好在圓內(nèi).(3)關(guān)于點的個數(shù)問題例:若圓上

4、有且僅有兩個點到直線的距離為1,則半徑的取值范圍是_. 4.直線與圓相離會對直線與圓相離作出判斷(特別是涉及一些參數(shù)時)五、對稱問題1.若圓,關(guān)于直線對稱,則實數(shù)的值為_.變式:已知點是圓:上任意一點,點關(guān)于直線的對稱點在圓上,則實數(shù)_.2.圓關(guān)于直線對稱的曲線方程是_.變式:已知圓:與圓:關(guān)于直線對稱,則直線的方程為_.3.圓關(guān)于點對稱的曲線方程是_.4.已知直線:與圓:,問:是否存在實數(shù)使自發(fā)出的光線被直線反射后與圓相切于點?若存在,求出的值;若不存在,試說明理由.六、最值問題方法主要有三種:(1)數(shù)形結(jié)合;(2)代換;(3)參數(shù)方程1.已知實數(shù),滿足方程,求:(1)的最大值和最小值;(2

5、)的最小值;(3)的最大值和最小值2.已知中,點是內(nèi)切圓上一點,求以,為直徑的三個圓面積之和的最大值和最小值.3.設為圓上的任一點,欲使不等式恒成立,則的取值范圍是_. 七、圓的參數(shù)方程,為參數(shù),為參數(shù)八、相關(guān)應用1.若直線(,),始終平分圓的周長,則的取值范圍是_.2.已知圓:,問:是否存在斜率為1的直線,使被圓截得的弦為,以為直徑的圓經(jīng)過原點,若存在,寫出直線的方程,若不存在,說明理由. 3.已知圓:,點,設點是圓上的動點,求的最值及對應的點坐標.4.已知圓:,直線:()(1)證明:不論取什么值,直線與圓均有兩個交點;(2)求其中弦長最短的直線方程.5.若直線與曲線恰有一個公共點,則的取值

6、范圍.6.已知圓與直線交于,兩點,為坐標原點,問:是否存在實數(shù),使,若存在,求出的值;若不存在,說明理由.九、圓與圓的位置關(guān)系1.判斷方法:幾何法(為圓心距)(1)外離 (2)外切(3)相交 (4)內(nèi)切(5)內(nèi)含2.兩圓公共弦所在直線方程圓:,圓:,則為兩相交圓公共弦方程.補充說明:若與相切,則表示其中一條公切線方程;若與相離,則表示連心線的中垂線方程.3圓系問題(1)過兩圓:和:交點的圓系方程為()說明:1)上述圓系不包括;2)當時,表示過兩圓交點的直線方程(公共弦)(2)過直線與圓交點的圓系方程為(3)有關(guān)圓系的簡單應用(4)兩圓公切線的條數(shù)問題相內(nèi)切時,有一條公切線;相外切時,有三條公切

7、線;相交時,有兩條公切線;相離時,有四條公切線十、軌跡方程(1)定義法(圓的定義):略(2)直接法:通過已知條件直接得出某種等量關(guān)系,利用這種等量關(guān)系,建立起動點坐標的關(guān)系式軌跡方程.例:過圓外一點作圓的割線,求割線被圓截得的弦的中點的軌跡方程.(3)相關(guān)點法(平移轉(zhuǎn)換法):一點隨另一點的變動而變動 動點 主動點特點為:主動點一定在某一已知的方程所表示的(固定)軌跡上運動.1.如圖,已知定點,點是圓上的動點,的平分線交于,當點在圓上移動時,求動點的軌跡方程.2.已知圓:,點,、是圓上的兩個動點,、呈逆時針方向排列,且,求的重心的軌跡方程.參數(shù)法的本質(zhì)是將動點坐標中的和都用第三個變量(即參數(shù))表

8、示,通過消參得到動點軌跡方程,通過參數(shù)的范圍得出,的范圍.(4)求軌跡方程常用到的知識重心,中點,內(nèi)角平分線定理:定比分點公式:,則,韋達定理.典型例題例1:圓的圓心到直線l:的距離 。例2:若圓心在軸上、半徑為的圓位于軸左側(cè),且與直線相切,則圓的方程是()a bc d例3: 求經(jīng)過兩點a(-1,4),b(3,2)且圓心在y軸上的圓的方程。例4:在平面直角坐標系xoy中,二次函數(shù)f(x)x22xb(xr)與兩坐標軸有三個交點,經(jīng)過三個交點的圓記為c.(1)求實數(shù)b的取值范圍;(2)求圓c的方程;(3)問圓c是否經(jīng)過定點(其坐標與b無關(guān))?請證明你的結(jié)論.例5:已知點p(0,5)及圓c:x2y2

9、4x12y240.(1)若直線l過點p且被圓c截得的線段長為4,求l的方程;(2)求圓c內(nèi)過點p的弦的中點的軌跡方程.例6:若實數(shù)x,y滿足(x2)2y23.求:(1)的最大值和最小值;(2)yx的最小值;(3)(x4)2(y3)2的最大值和最小值.拔高強化1.已知圓的方程為x2y26x8y0,設該圓過點(3,5)的最長弦和最短弦分別為ac和bd,則四邊形abcd的面積為()a.10b.20 c.30d.402.直線與圓相交于m,n兩點,若|mn|,則的取值范圍是()a b cd3.(湖北卷理9文9)若直線y=x+b與曲線有公共點,則b的取值范圍是()a b c d 4.(上海卷理5文7)圓的

10、圓心到直線l:的距離 。5.(江蘇卷9)在平面直角坐標系xoy中,已知圓上有且僅有四個點到直線12x-5y+c=0的距離為1,則實數(shù)c的取值范圍是_6.已知一圓過p(4,2)、q(1,3)兩點,且在y軸上截得的線段長為4,求圓的方程.7.已知圓c:(x1)2(y2)225及直線l:(2m1)x(m1)y7m4 (mr).(1)求證:不論m為何值,直線l恒過定點;(2)判斷直線l與圓c的位置關(guān)系;(3)求直線l被圓截得的弦長最短時的弦長及此時直線的方程.課后作業(yè)(高考題初涉)1、 (廣東卷理12)已知圓心在x軸上,半徑為的圓o位于y軸左側(cè),且與直線x+y=0相切,則圓o的方程是 2、 (全國新卷

11、文13)圓心在原點上與直線相切的圓的方程為 。3、 (天津卷理13)已知圓c的圓心是直線與x軸的交點,且圓c與直線x+y+3=0相切,則圓c的方程為 4、 (四川卷理14文14)直線與圓相交于a、b兩點,則 .5、 (全國新卷理15)過點a(4,1)的圓c與直線x-y=0相切于點b(2,1),則圓c的方程為_ _ 6、 (山東卷理16)已知圓c過點(1,0),且圓心在x軸的正半軸上,直線l:y=x-1被圓c所截得的弦長為,則過圓心且與直線l垂直的直線方程為_.7、 (山東卷文16)已知圓c過點(1,0),且圓心在x軸的正半軸上,直線l:被該圓所截得的弦長為,則圓c的標準方程為 .8 (2013

12、年高考天津卷(文)已知過點p(2,2) 的直線與圓相切, 且與直線垂直, 則()ab1c2d 9(2013年高考陜西卷(文)已知點m(a,b)在圓外, 則直線ax + by = 1與圓o的位置關(guān)系是()a相切b相交c相離d不確定10 (2013年高考廣東卷(文)垂直于直線且與圓相切于第一象限的直線方程是()ab cd 11(2013年高考江西卷(文)若圓c經(jīng)過坐標原點和點(4,0),且與直線y=1相切,則圓c的方程是_.12(2013年高考浙江卷(文)直線y=2x+3被圓x2+y2-6x-8y=0所截得的弦長等于_. 13(2013年高考山東卷(文)過點(3,1)作圓的弦,其中最短的弦長為_14.已

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