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文档简介
圆的方程圆的标准方程什么样的点集叫做圆?一、建立圆的标准方程
求圆心C(a,b),半径是r的圆的方程。
如图(1),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,所以圆C就是集合P={M||MC|=r}
点M适合的条件可表示为=r①
平面上到定点距离等于定长的点的集合(轨迹)是圆。定点就是圆心,定长就是半径。crMyox图⑴
①式两边平方,得
方程②就是圆心为C(a,b),半径为r的圆的方程,我们把它叫做圆的标准方程。特别的,如果圆心在原点,这时,那么圆的方程是
二、圆的标准方程的应用例1写出下列各圆的方程:⑴圆心在原点,半径是3;⑵圆心在点,半径是;⑶经过点,圆心在点。②答:⑴⑵⑶点评:⑶中,可先用两点距离公式求圆的半径,或设,用待定系数法求解。例2说出下列圆的圆心坐标和半径长:⑴⑵⑶解:∵圆与直线相切,∴圆的方程为∴圆心到的距离例3求以为圆心,并且和直线相切的圆的方程。答:⑴圆心半径为2;⑶圆心半径为4⑵圆心半径为例4已知圆O的方程为,判断下面的点在圆内、圆上、还是圆外?解:①∵,∴点在圆上;②∵,∴点在圆内;③∵,∴点在圆外。⑵,P在圆上,,P在圆外,⑴,P在圆内。⑶小结:与圆的关系判断:例5已知隧道的截面是半径是4m的半圆,车辆只能在道路的中心线一侧行驶,一辆宽为2.7m,高为3m的货车能不能驶入这个隧道?解:如图⑵,设切线的斜率,半径OM的斜率为,因为圆的切线垂直于过切点的半径,于是
∵∴经过点M的切线方程是整理,得
当点M在坐标轴上时,可以验证上面的方程同样适用。思考:是否可以用平面几何的知识求此切线方程。P(x,y)例6
已知圆的方程是,求经过圆上一点的切线的方程。oxyM(x0,y0)图⑵小结:⑴在上时,过的切线为
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