课件20张PPT。12.2.1圆的标准方程高中数学必修2第二章解析几何初步2 让我们一起来欣赏如下几幅风景画,我们能发现什么几何图形?34设此圆的半径为r米, 如何写出此圆的方程? 50OA (-r,0)P(x,y)B (r,0)YX二、取圆上任意一点P(x,y),则:OP=r一、建立适当的直角坐标系,如右图所示:以圆心O为原点。即:即:所以此圆的方程为:6说明:
特点:明确给出了圆心坐标和半径。 设M(x,y)是圆上任意一点,
根据定义,点M到圆心C的 距离等于r,由两点间的距离公式,点M适合的条件可表示为: 把上式两边平方得:
(x-a) 2 + (y-b) 2 = r27于是我们得到:方程 叫做以(ɑ,b)为圆心, r为半径的圆的标准方程。若圆心为(0,0)时,此方程变为:如果圆的方程为:此圆的圆心在原点(0,0),
半径为r。8 1、求圆心为(2,-1),半径为3的圆的方程。解:以圆的标准方程有: 所求圆的方程为:解:因为圆C过原点,故圆C的半径 2、求圆心为(2,-3),且过原点的圆C的方程。因此,所求圆C的方程为:例题讲解9(x-3)2+(y-4)2=5练习:1、写出下列各圆的方程:
(1)圆心在点C(3, 4 ),半径是
(2) 经过点P(5,1),圆心在C(8,-3)(x-8)2+(y+3)2=25补充练习:写出下列各圆的圆心坐标和半径:
(1) (x-1)2+y2=6
(2) (x+1)2+(y-2)2=9
(3)(x+a)2+y2=a2(-1,2) 3(-a,0) |a|101、求以点C(2,1)为圆心,并且与Y轴相切的圆的方程。XY0C(2,1)解:依图知:圆C的半径为2,则所求圆的标准方程:问:若此圆C的圆心为(2,1),且与X轴相切,它的方程是什么??练一练XC(2,1)11练习:已知两点A(4,9),B(6,3),求以
AB为直径的圆的方程.解:122、已知点A(-4,-1),B(6,-1),求以线段AB为直径的圆的方程。(分析:线段AB为直径,则圆心为线段AB的中点,半径为线段AB的一半。)解:以中点坐标公式有:圆心坐标为(1,-1),又以两点距离公式有: 故圆的方程为:练一练所以圆的半径为513想一想?14想一想?15练习4:已知圆的方程是x2+y2=1,求:
(1)斜率等于1的切线的方程;解:设切线方程为 y=x+b ,由圆心到切线的距离
等于半径1,得:16例2解:17圆的方程是 ,经过圆上一点
的切线的方程x0x +y0 y = r2 过圆(x-a)2+(y-b)2=r2上一点M(x0 ,y0)的切线方程为: (x0-a)(x-a)+(y0-b)(y-b)=r218例:已知隧道的截面是半径为4米的半圆,车辆只能在道路中心线一侧行驶,一辆宽为2.7米,高为3米的货车能不能驶入这个隧道?解:(如右图)建立直角坐标系,则半圆的方程为:AB42.7XY0则:车宽为2.7米即:车高于隧道高度,故货车不能驶入此隧道。19例3:如图是某圆拱桥的一孔圆拱的示意图。该圆拱跨度AB=20m, 拱高OP=4m,在建造时每隔4m需用一个支柱支撑,求支柱A2P2的长度(精确到0.01m)解:建立如图所示的坐标系,设圆心坐标是(0,b)圆的半径是r ,则圆的方程是x2+(y-b)2=r2 。答:支柱A2P2的长度约为3.86m。20动手探究