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2.4.2 圆的一般方程
复习
1.圆的标准方程是什么?
圆的标准方程:
2.如何判断点与圆的位置关系?
位置关系 点与圆心的距离 利用方程判断
点在圆上
点在圆外
点在圆内
导入
问题1 圆化为对一般的圆是否可作类似的变形?
圆以变形为:
导入
是否一定能通过恒等变形变为圆的标准方程?
对方程配方,得
导入
当时,方程 表示以()为圆心,为半径的圆;
当时,方程只有实数解,,它表示一个点();
当时,方程没有实数解,它不表示任何图形.
对方程配方,得
新课讲授
因此,当时;
方程表示一个圆.
我们把方程叫做圆的一般方程.
说明:
;
这
,
思考P86
圆的标准方程:
明确给出了圆心坐标和半径
圆的一般方程:
形式是特殊的二元二次方程
问题3 圆的标准方程与圆的一般方程各有什么特点?
课堂练习P88
1.求下列各圆的圆心坐标和半径:
(1);
(2);
(3).
(1)配方成标准方程
(2)公式:圆心为,
半径为
典型例题
例4 求过三点的圆的方程,并求这个圆的圆心坐标和半径.
解:设圆的方程是.
∵,,三点都在圆上,所以有
解这个方程组,得所以,所求圆的方程是.
所求圆的圆心坐标是,半径.
新课讲授
问题4 与例的方法比较,你有什么体会?
例、例均采用了待定系数法求解.其中例2选用标准方程,例4选用一般方程,相比之下,例4的运算显得简单一些,简单的原因是得到的方程没有二次项,是一个三元一次方程组;而例2用圆的标准方程,得到的是三元二次方程组,需要消去二次项.一般来说,解一次方程比解二次方程简单.
方法规律
求圆的方程常用待定系数法,其大致步骤是:
(1)根据题意,选择标准方程或一般方程;
(2)根据条件列出关于或的方程组;
(3)解出或,得到标准方程或一般方程.
课堂练习P88
3.如图,在四边形ABCD中,AB=6,CD=3,且 ,,AB与CD间的距离为3.求等腰梯形 ABCD的外接圆的方程,并求这个圆的圆心坐标和半径.
典型例题
例5 已知线段的端点的坐标是,端点在圆上运动,求线段的中点的轨迹方程.
典型例题
例5 已知线段的端点的坐标是,端点在圆上运动,求线段的中点的轨迹方程.
解:设点M的坐标是,点A的坐标是()
则,
则有, ①
点A在圆上运动,∴点A的坐标满足圆的方程,即 ②.
把①代入②并整理得.
这就是点M的轨迹方程,它表示以()为圆心,半径为1的圆
课堂练习P88
方法规律
求轨迹方程的三种常用方法
(1)直接法:根据题目条件,建立坐标系,设出动点坐标,找出动点满足的条件,然后化简、证明.
(2)定义法:当动点的运动轨迹符合圆的定义时,可利用定义写出动点的轨迹方程.
(3)代入法:若动点依赖于某圆上的一个动点而运动,把用表示,再将点的坐标代入到已知圆的方程中,得点的轨迹方程.
课堂小结
1.圆的一般方程的概念:
当时,二次方程叫做圆的一般方程.
.圆的一般方程对应的圆心和半径
圆的一般方程表示以为圆心,为半径长的圆.