确定圓方程的條件
圓的标準方程中(x-a)^2+(y-b)^2=r^2中,有三個參數a、b、r,隻要求出a、b、r,這時圓的方程就被确定,因此确定圓方程,須三個獨立條件,其中圓心坐标是圓的定位條件,半徑是圓的定形條件。
确定圓的方程的方法和步驟
确定圓的方程主要方法是待定系數法,即列出關于a、b、r的方程組,求a、b、r,或直接求出圓心(a,b)和半徑r,一般步驟為:
根據題意,設所求的圓的标準方程(x-a)^2+(y-b)^2=r^2;
根據已知條件,建立關于a、b、r的方程組;
解方程組,求出a、b、r的值,并把它們代入所設的方程中去,就得到所求圓的方程。
圓的标準方程-方程的推導
(x-a)^2+(y-b)^2=r^2
在平面直角坐标系中,設有圓O,圓心O(a,b)點P(x,y)是圓上任意一點。
因為圓是所有到圓心的距離等于半徑的點的集合。
所以√[(x-a)^2+(y-b)^2]=r
兩邊平方,得到
即(x-a)^2+(y-b)^2=r^2
圓的标準方程-圓的一般式方程
x^2+y^2+Dx+Ey+F=0
此方程可用于解決兩圓的位置關系
配方化為标準方程:(x+D/2)^2.+(y+E/2)^2=(D^2+E^2-4F)/4
其圓心坐标:(-D/2,-E/2)
半徑為r=√[(D^2+E^2-4F)]/2
此方程滿足為圓的方程的條件是:
D^2+E^2-4F>0
若不滿足,則不可表示為圓的方程
已知直徑的兩個端點坐标A(m,n)B(p,q)設圓上任意一點C(x,
Y)。則有:向量AC*BC=0可推出方程:(X-m)*(X-p)+(Y-n)*(Y-q)=0 再整理即可得出一般方程。
圓的标準方程-點與圓的位置關系
點P(X1,Y1)與圓(x-a)^2+(y-b) ^2=r^2的位置關系:
⑴當(x1-a)^2+(y1-b)^2>r^2時,則點P在圓外。
⑵當(x1-a)^2+(y1-b)^2=r^2時,則點P在圓上。
⑶當(x1-a)^2+(y1-b)^2
圓知識點總結
定義:(1)平面上到定點的距離等于定長的所有點組成的圖形叫做圓。
(2)平面上一條線段,繞它的一端旋轉一周,留下的軌迹叫圓。
圓心:(1)如定義(1)中,該定點為圓心
(2)如定義(2)中,繞的那一端的端點為圓心。
(3)圓任意兩條對稱軸的交點為圓心。
(4)垂直于圓内任意一條弦且兩個端點在圓上的線段的二分點為圓心。
注:圓心一般用字母O表示
直徑:通過圓心,并且兩端都在圓上的線段叫做圓的直徑。直徑一般用字母d表示。
半徑:連接圓心和圓上任意一點的線段,叫做圓的半徑。半徑一般用字母r表示。
圓的直徑和半徑都有無數條。圓是軸對稱圖形,每條直徑所在的直線是圓的對稱軸。在同圓或等圓中:直徑是半徑的2倍,半徑是直徑的二分之一.d=2r或r=二分之d。
圓的半徑或直徑決定圓的大小,圓心決定圓的位置。
圓的周長:圍成圓的曲線的長度叫做圓的周長,用字母C表示。
圓的周長與直徑的比值叫做圓周率。
圓的周長除以直徑的商是一個固定的數,把它叫做圓周率,它是一個無限不循環小數(無理數),用字母π表示。計算時,通常取它的近似值,π≈3.14。
直徑所對的圓周角是直角。90°的圓周角所對的弦是直徑。
圓的面積公式:圓所占平面的大小叫做圓的面積。πr^2,用字母S表示。
一條弧所對的圓周角是圓心角的二分之一。
在同圓或等圓中,相等的圓心角所對的弧相等,所對的弦相等,所對的弦心距也相等。
在同圓或等圓中,如果兩條弧相等,那麼他們所對的圓心角相等,所對的弦相等,所對的弦心距也相等。
在同圓或等圓中,如果兩條弦相等,那麼他們所對的圓心角相等,所對的弧相等,所對的弦心距也相等。
判斷步驟
①計算兩圓的半徑,r1,r2;
②計算兩圓的圓心距d;
③根據d與r1,r2之間的關系,判斷兩圓的位置關系.
判斷公式
若兩圓的方程分别為C1:(x-x1)^2+(y-y1)^2=r1^2,C2:(x-x2)^2+(y-y2)^2=r2^2:
則兩圓外離r1+r2
兩圓外切r1+r2=d;
兩圓相交|r1-r2|
兩圓内切|r1-r2|=d;
兩圓内含|r1-r2|>d.