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时间:2019-09-09
《高中数学23圆的方程231圆的标准方程学案新人教B版必修2》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在工程资料-天天文库。
1、2.3.1的标准方程KECHENGMUBIAOYINHANG课程目ili•1•能根据圆心坐标和圆的半径写出圆的标准方程:能根据圆的标准方程求出圆的圆心和半径,并运用圆的标准方程解决一些简单的实际问题.2.常握利用待定系数法求圆的标准方程的方法,并能借助圆的儿何性质处理与圆心及半径有关的问题.JICHUZHISHISHULI星础知识•1.圆的定义平面内到一定点的距离等于定长的点的是圆,定点是,定长是圆的.设〃(兀y)是OC上的任意一点,点财在OC上的条件是Qf=r.圆的常用儿何性质如下:(1)圆心在过切点,且与切线垂直的直线上;(2)圆心必
2、是两弦中垂线的交点;(3)不过圆心的弦,弦心距也半弦长刃及半径厂满足r=(t+m,(4)直径所对的圆周角是90°,即圆的直径的两端点与圆周上异于端点的任意一点的连线互相垂直.【做一做1】已知圆0的一条弦长为2,且此弦所对圆周角为60°,则该圆的半径为2.圆的方程⑴圆心在坐标原点,半径为厂的圆的标准方程为.(2)圆心坐标为(日,力),半径为r的圆的标准方程为〔方纳总、皋)几种特殊形式的圆的标准方程条件方程形式圆心在原点x+/=r(zs^O)过原点匕一日)'+(y—b)~=a+1/(/+庁工0)圆心在“轴上{x—a)2+y=r(2'^0)圆心在y
3、轴上*+(y—Qjgo)圆心在/轴上且过原点(x—白)2+y=a(&H0)圆心在y轴上且过原点#+3—方)2=力2(狞0)与x轴相切(%—4、a=bHO)【做一做2-1]圆心是0(—3,4),半径为5的圆的方程为().A.匕一3)2+@+4)2=5B.(%—3)~+(y+4)~=25C.(%+3)2+(y-4)2=5D.匕+3尸+(y-4)2=25【做一做2—2】(2010・课标全国卷)圆心在原点且与直线%+y-5、2=0相切的圆的方程为•3.点与圆的位置关系设点P3,必)和圆0:(x—a)2+(y—b)2=rf贝!):点P在圆<=>2+(yo~b)2=?<=>6、PC=r;点P在圆O(Ab—z?)2+(必一Q'/OlPCl>r;点戶在圆Og—日)'+{yQ—I})17、ANDIANTUPO圆的图形不是函数的图象剖析:根据函数知识,对于平面直角坐标系中的某一曲线,如果垂直于X轴的直线与此曲线至多有一个交点,那么这条曲线是函数的图象,否则,不是函数的图象.对于平面直角坐标系屮的圆,垂直于/轴的直线与其至多有两个交点,因此圆不是函数的图象.但是存在图象是圆弧形状的函数.例如:函数7=方+~X—a~(/>0)的图彖是以(白,方)为圆心,半径为/的位于直线y=力上方的半圆弧;函数y=b—―X—a―乂厂>0)的图象是以(a,/?)为圆心,半径为厂的位于直线力下方的半圆弧.DIANXINGLITILINGWU领悟题型一求8、圆的标准方程【例1】求下列圆的方程.(1)圆心在直线y=—2%上,且与直线y=—x相切于点(2,—1):(2)圆心C(3,0),且截直线尸/+1所得弦长为4.分析:利用圆的标准方程,把条件转化为关于圆心和半径的方程组来求解.反思:在解决与圆相关的问题时,如果涉及圆心和半径,或者截得的弦长等问题,一般选用圆的标准方程来解题.题型二圆的直径式方程【例2】求经过点"(4,9)和/2(6,3),且以/彳/2为直径的圆的标准方程.分析:从确定圆的条件考虑,需要求圆心和半径,圆心为线段尢尺的中点C,半径为IC"9、.反思:—般地,以力(X1,71),8(10、x2,乃)为直径两端点的圆的方程是(X—Xi)(a—X2)+(y—p)(y—乃)=0,此结论被称为圆的直径式方程.若本例改为选择题、填空题,可直接得匕—4)(%—6)+(y—9)(y—3)=0.题型三求轨迹问题【例3】设定点M-3,4),动点河在圆x+y=4上运动,以0丽,QV为两边作平行四边形M0NP,求点戶的轨迹.分析:本题关键是找出点P与定点肘及已知动点川之间的联系,再用平行四边形対角线互相平分这一定理解决.反思:(1)如果动点"匕,0的轨迹依赖于另一动点0(自,方)的轨迹,而0($,方)又在已知曲线上,则可先列出关于"y,a,b的方程11、组,利用“y表示11!臼,b,把白,b代入已知曲线方程便可得动点P的轨迹方程,此法称为相关点法(亦称代入法或转移法或中间量法).(Q1?、(O1OO(2)本题容易
4、a=bHO)【做一做2-1]圆心是0(—3,4),半径为5的圆的方程为().A.匕一3)2+@+4)2=5B.(%—3)~+(y+4)~=25C.(%+3)2+(y-4)2=5D.匕+3尸+(y-4)2=25【做一做2—2】(2010・课标全国卷)圆心在原点且与直线%+y-
5、2=0相切的圆的方程为•3.点与圆的位置关系设点P3,必)和圆0:(x—a)2+(y—b)2=rf贝!):点P在圆<=>2+(yo~b)2=?<=>
6、PC=r;点P在圆O(Ab—z?)2+(必一Q'/OlPCl>r;点戶在圆Og—日)'+{yQ—I})17、ANDIANTUPO圆的图形不是函数的图象剖析:根据函数知识,对于平面直角坐标系中的某一曲线,如果垂直于X轴的直线与此曲线至多有一个交点,那么这条曲线是函数的图象,否则,不是函数的图象.对于平面直角坐标系屮的圆,垂直于/轴的直线与其至多有两个交点,因此圆不是函数的图象.但是存在图象是圆弧形状的函数.例如:函数7=方+~X—a~(/>0)的图彖是以(白,方)为圆心,半径为/的位于直线y=力上方的半圆弧;函数y=b—―X—a―乂厂>0)的图象是以(a,/?)为圆心,半径为厂的位于直线力下方的半圆弧.DIANXINGLITILINGWU领悟题型一求8、圆的标准方程【例1】求下列圆的方程.(1)圆心在直线y=—2%上,且与直线y=—x相切于点(2,—1):(2)圆心C(3,0),且截直线尸/+1所得弦长为4.分析:利用圆的标准方程,把条件转化为关于圆心和半径的方程组来求解.反思:在解决与圆相关的问题时,如果涉及圆心和半径,或者截得的弦长等问题,一般选用圆的标准方程来解题.题型二圆的直径式方程【例2】求经过点"(4,9)和/2(6,3),且以/彳/2为直径的圆的标准方程.分析:从确定圆的条件考虑,需要求圆心和半径,圆心为线段尢尺的中点C,半径为IC"9、.反思:—般地,以力(X1,71),8(10、x2,乃)为直径两端点的圆的方程是(X—Xi)(a—X2)+(y—p)(y—乃)=0,此结论被称为圆的直径式方程.若本例改为选择题、填空题,可直接得匕—4)(%—6)+(y—9)(y—3)=0.题型三求轨迹问题【例3】设定点M-3,4),动点河在圆x+y=4上运动,以0丽,QV为两边作平行四边形M0NP,求点戶的轨迹.分析:本题关键是找出点P与定点肘及已知动点川之间的联系,再用平行四边形対角线互相平分这一定理解决.反思:(1)如果动点"匕,0的轨迹依赖于另一动点0(自,方)的轨迹,而0($,方)又在已知曲线上,则可先列出关于"y,a,b的方程11、组,利用“y表示11!臼,b,把白,b代入已知曲线方程便可得动点P的轨迹方程,此法称为相关点法(亦称代入法或转移法或中间量法).(Q1?、(O1OO(2)本题容易
7、ANDIANTUPO圆的图形不是函数的图象剖析:根据函数知识,对于平面直角坐标系中的某一曲线,如果垂直于X轴的直线与此曲线至多有一个交点,那么这条曲线是函数的图象,否则,不是函数的图象.对于平面直角坐标系屮的圆,垂直于/轴的直线与其至多有两个交点,因此圆不是函数的图象.但是存在图象是圆弧形状的函数.例如:函数7=方+~X—a~(/>0)的图彖是以(白,方)为圆心,半径为/的位于直线y=力上方的半圆弧;函数y=b—―X—a―乂厂>0)的图象是以(a,/?)为圆心,半径为厂的位于直线力下方的半圆弧.DIANXINGLITILINGWU领悟题型一求
8、圆的标准方程【例1】求下列圆的方程.(1)圆心在直线y=—2%上,且与直线y=—x相切于点(2,—1):(2)圆心C(3,0),且截直线尸/+1所得弦长为4.分析:利用圆的标准方程,把条件转化为关于圆心和半径的方程组来求解.反思:在解决与圆相关的问题时,如果涉及圆心和半径,或者截得的弦长等问题,一般选用圆的标准方程来解题.题型二圆的直径式方程【例2】求经过点"(4,9)和/2(6,3),且以/彳/2为直径的圆的标准方程.分析:从确定圆的条件考虑,需要求圆心和半径,圆心为线段尢尺的中点C,半径为IC"
9、.反思:—般地,以力(X1,71),8(
10、x2,乃)为直径两端点的圆的方程是(X—Xi)(a—X2)+(y—p)(y—乃)=0,此结论被称为圆的直径式方程.若本例改为选择题、填空题,可直接得匕—4)(%—6)+(y—9)(y—3)=0.题型三求轨迹问题【例3】设定点M-3,4),动点河在圆x+y=4上运动,以0丽,QV为两边作平行四边形M0NP,求点戶的轨迹.分析:本题关键是找出点P与定点肘及已知动点川之间的联系,再用平行四边形対角线互相平分这一定理解决.反思:(1)如果动点"匕,0的轨迹依赖于另一动点0(自,方)的轨迹,而0($,方)又在已知曲线上,则可先列出关于"y,a,b的方程
11、组,利用“y表示11!臼,b,把白,b代入已知曲线方程便可得动点P的轨迹方程,此法称为相关点法(亦称代入法或转移法或中间量法).(Q1?、(O1OO(2)本题容易
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