2.4.2 圆的一般方程
对点1二元二次方程表示圆的条件
1下列方程表示圆的是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
解析:对于选项,方程中有项,不表示圆
对于选项,对于方程, ,不表示圆
对于选项,对于方程, ,不表示圆
对于选项,方程,化简为,,表示圆.
故选D.
2.设,则“”是“方程的曲线是圆”的( )
A. 充分不必要条件 B. 必要不充分条件 C. 充要条件 D. 既不充分也不必要条件
【答案】A
解析:的曲线是圆
a2+()2>0
a2-4>0
或.
“”是“方程的曲线是圆”的充分不必要条件.
故选A.
3.已知,方程表示圆,则圆心坐标是 .
【答案】
解析:,解得或,
当时,方程为,(-5)>0,表示圆,圆心坐标为;
当时,方程为,化简,得,
=0,不表示圆.
答案:.
4.若方程表示圆,则的取值范围是 .
【答案】
解:,.
+->0,-10k+9>0,或.
【答案】.
对点2根据圆的一般方程求圆心、半径
1.圆的半径为( )
A. B. C. D.
【答案】C
解析:D=-2,E=6,F=8.
半径r==.
故选:.
2.方程表示以为圆心,为半径的圆,则,,的值分别为( )
A. ,, B. ,, C. ,, D. ,,
【答案】D
解析:解方程组,得.
故选:.
3.圆:,则当圆的面积最小时,圆上的点到坐标原点的距离的最大值为( )
A. B. C. D.
【答案】D
解析:半径r===
时,半径r最小=1,此时圆心C坐标为(-1,-2).
,则圆上的点到坐标原点的距离的最大值为(如图).
故选:.
4.若直线始终平分圆的周长,则的最小值为( )
A. B. C. D.
【答案】B
解析:直线平分圆的周长,直线经过圆心,.
往下给出两种方法:
方法1:, ,的最小值为5.
方法2:点P(a,b)理解为直线上的动点;
理解为点A(2,2)与点P(a,b)的距离.
=点A到直线的距离==.
的最小值为=5.
【答案】B
注:仔细体会两种方法求最值的角度!
对点3待定系数法求圆的方程(教材86页,例4)
1.若不同的四点,,,共圆,则的值为( )
A. B. C. D.
【答案】D
解析:设圆的方程为,分别代入A、B、C三点坐标,得方程组
,解此方程组,得 .
过,,三点确定的圆的方程为,代入点D坐标,得,解此方程,得或舍去,此时C、D.
故选 D.
2. 已知二次函数交轴于,两点,交轴于点.若圆过,,三点,则圆的方程是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
解析:设圆的方程为.
,令y=0,得或,,;,得,.
、、三点坐标分别代入圆的方程,得方程组,解此方程组,得.
.
【答案】C
3.已知的顶点,直线的方程为,边上的高所在直线的方程为.
求顶点和的坐标;
求外接圆的一般方程.
解析:解方程组,得.
,,直线的方程为,即.
解方程组,得.
设的外接圆方程为.
将、和三点的坐标分别代入圆的方程,得方程组,
解此方程组,得.
的外接圆的一般方程为.
对点4与圆相关的轨迹方程(教材87页,例5)
1.已知圆C的方程为.若线段的端点的坐标是,端点在圆上运动,求的中点的轨迹方程.
解析:设线段中点,.
由,得,.
点在圆上运动,.
0,化简,得.
的轨迹方程为.
2.已知圆的方程为,若为圆上任意一点,定点,点满足,求点的轨迹方程.
解析:设,
,,,.
点在圆上,,,化简,.
点的轨迹方程为.
注:前两题求轨迹方法称为“相关点代入法”.
3.已知圆的方程为,过原点的动直线与圆相交于不同的、两点,求线段的中点的轨迹方程.
解析:设,.如图.
,,,,即.
M为弦AB的中点,M在圆C内部,轨迹为图中红色实线部分(不包含E、F两点).
由,的轨迹方程为:
.
注:此题求轨迹方法称为“几何法”.2.4.2 圆的一般方程
对点1二元二次方程表示圆的条件
1.下列方程表示圆的是( )
A. B.
C. D.
2.设,则“”是“方程的曲线是圆”的( )
A. 充分不必要条件 B. 必要不充分条件 C. 充要条件 D. 既不充分也不必要条件
3.已知,方程表示圆,则圆心坐标是 .
4.若方程表示圆,则的取值范围是 .
对点2根据圆的一般方程求圆心、半径
1.圆的半径为( )
A. B. C. D.
2.方程表示以为圆心,为半径的圆,则,,的值分别为( )
A. ,, B. ,, C. ,, D. ,,
3.圆:,则当圆的面积最小时,圆上的点到坐标原点的距离的最大值为( )
A. B. C. D.
4.若直线始终平分圆的周长,则的最小值为( )
A. B. C. D.
对点3待定系数法求圆的方程(教材86页,例4)
1.若不同的四点,,,共圆,则的值为( )
A. B. C. D.
2. 已知二次函数交轴于,两点,交轴于点.若圆过,,三点,则圆的方程是( )
A. B.
C. D.
3.已知的顶点,直线的方程为,边上的高所在直线的方程为.
求顶点和的坐标;
求外接圆的一般方程.
对点4与圆相关的轨迹方程(教材87页,例5)
1.已知圆C的方程为.若线段的端点的坐标是,端点在圆上运动,求的中点的轨迹方程.
2.已知圆的方程为,若为圆上任意一点,定点,点满足,求点的轨迹方程.
3.已知圆的方程为,过原点的动直线与圆相交于不同的、两点,求线段的中点的轨迹方程.