专题9.3圆的方程【考纲解读】要求内容备注ABC1.掌握确定圆的几何要素.圆的标准平面解析几√2.掌握圆的标准方程与一般方程.方程与一何初步般方程【直击考点】题组一常识题221.圆x+y-4x+6y=0的圆心坐标是______________.22【解析】圆的方程可化为(x-2)+(y+3)=13,所以圆心坐标是(2,-3).2.以线段AB:x+y-2=0(0≤x≤2)为直径的圆的方程为____________________.【解析】∵易得线段AB的中点(1,1)即为圆心,线段的端点为(0,2),(2,0),∴圆的半径r=2,22∴圆的方程为(x-1)+(y-1)=2.223.若点(1,1)在圆(x-a)+(y+a)=4的内部,则实数a的取值范围是____________.22222【解析】因为点(1,1)在圆(x-a)+(y+a)=4的内部,所以(1-a)+(1+a)<4,即a<1,故-1<a<1.题组二常错题2224.若方程x+y+ax+2ay+2a+a-1=0表示圆,则a的取值范围是______________.2222222【解析】∵方程x+y+ax+2ay+2a+a-1=0表示圆,∴a+(2a)-4(2a+a-1)>0,解得-2<a<.32225.若方程x+y=a表示圆,则圆的半径为____________.【解析】|a|题组三常考题6.圆心为(1,1)且过原点的圆的方程是____________.22【解析】由题意可得圆的半径为2,则圆的方程为(x-1)+(y-1)=2.2227.若方程ax+(3a-2)y+4x+8y+5=0表示圆,则a=________.1\n228.若圆x+y-4x+6y-5=0的圆心在直线2x+ay-1=0上,则a=________.【解析】圆心为(2,-3),依题意有2×2+(-3)a-1=0,得a=1.【知识清单】考点1求圆的方程1.圆的定义:在平面内,到定点的距离等于定长的点的轨迹叫做圆.2.圆的标准方程222(1)若圆的圆心为C(a,b),半径为r,则该圆的标准方程为:(xa)(yb)r.222(2)方程(xa)(yb)r表示圆心为C(a,b),半径为r的圆.3.圆的一般方程22(1)任意一个圆的方程都可化为:xyDxEyF0.这个方程就叫做圆的一般方程.22(2)对方程:xyDxEyF0.22DE122①若DE4F0,则方程表示以(,)为圆心,DE4F为半径的圆;22222DE②若DE4F0,则方程只表示一个点(,);2222③若DE4F0,则方程不表示任何图形.4.点A(x,y)与⊙C的位置关系00222(1)|AC|<r⇔点A在圆内⇔(x-a)+(y-b)r;00222(2)|AC|=r⇔点A在圆上⇔(x-a)+(y-b)r;00222(3)|AC|>r⇔点A在圆外⇔(x-a)+(y-b)r.00考点2圆的方程综合应用2221.圆的标准方程为:(xa)(yb)r22222.圆的一般方程.:xyDxEyF0(DE4F0).AxByC003.点P(x,y)到直线l:AxByC0的距离:d.00022AB2\n【考点深度剖析】圆是常见曲线,也是解析几何中的重点内容,几乎每年高考都有一至二题,主要以填空形式出现,难度不大,主要考查圆的方程(标准方程、一般方程)及圆的有关性质【重点难点突破】考点1求圆的方程【1-1】求圆心在x轴上,半径为5,且过点A(2,-3)的圆的方程.2222【答案】(x2)y25或x(y6)25.【解析】【1-2】已知圆心为C的圆经过点A(1,1)和B(2,2),且圆心在l:xy10上,求圆心为C的圆的标准方程.22【答案】(x3)(y2)25【解析】222(1)法一(待定系数法)、设圆的标准方程为:(xa)(yb)r,则由题意得:222(1a)(1b)r①222(2a)(2b)r②.ab10③②-①得:a3b30…………………………………………④⑤⑥③-④得:b2,代入④得:a3.2将a3,b2代入①得:r25.22所以所求圆的标准方程为:(x3)(y2)25.法二、由点斜式可得线段AB的垂直平分线的方程为:x3y30.因为圆心在l:xy10上,所以线段AB的垂直平分线与直线l:xy10的交点就是圆心.x3y30x3解方程组得,所以圆心为C(3,2).xy10y222圆的半径rAC(31)(21)5,22所以所求圆的标准方程为:(x3)(y2)25.3\n【1-3】ABC的三个顶点的坐标是A(5,1),B(7,3),C(2,8),求它的外接圆的方程.22【答案】xy8x6y0【思想方法】1.求圆的方程,采用待定系数法:①若已知条件与圆的圆心和半径有关,可设圆的标准方程.②若已知条件没有明确给出圆的圆心和半径,可选择圆的一般方程.2.在求圆的方程时,常用到圆的以下几何性质:①圆心在过切点且与切线垂直的直线上;②圆心在任一弦的垂直平分线上.【温馨提醒】求圆的标准方程,可用待定系数法,也可直接求出圆心坐标和半径,然后直接写出圆的标准方程;求圆的一般方程,一般都用待定系数法.考点2圆的方程综合应用22【2-1】(2022.无锡模拟)在圆xy2x6y0内,过点E(0,1)的最长弦和最短弦分别为AC和BD,则四边形ABCD的面积为_______.【答案】5222【解析】由题意,AC为直径.设圆心为F,则FEBD,圆的标准方程为x1y310,故311F1,3,由此,易得:AC210,又kEF2,所以直线BD的方程为yx1,F到BD1021132的距离为5,由此得,BD25.5211所以四边形ABCD的面积为SACBD25210102.224\n2222【2-2】P(x,y)在圆C:(x-1)+(y-1)=1上移动,试求x+y的最小值.【答案】3222222【解析】由已知C(1,1)得OC=2,则OPmin=2-1,即(xy)min=2-1.所以x+y的最小值2为(2-1)322.【2-3】设圆满足:①截y轴所得弦长为2;②被x轴分成两段圆弧,其弧长之比为3:1;③圆心到直线5l:x2y0的距离为,求该圆的方程.52222【答案】(x1)(y1)2或(x1)(y1)2【思想方法】1.确定圆的方程常用待定系数法,其步骤为:一根据题意选择标准方程或一般方程;二是根据题设条件列出方程组;三是由方程组求出待定的系数,代入所设的圆的方程;2.在求圆的方程时,常用到圆的以下几个性质:一是圆心在过切点且与切线垂直的直线上;二是圆心在任一弦的中垂线上;3.解方程组时,把所求的值代入检验一下是否正确.【温馨提醒】在圆的综合性问题中,往往需要利用圆的方程来确定圆心坐标和半径,根据图形应用圆的几何性质.应用距离公式及基本不等式等,解决最值问题.【易错试题常警惕】[失误与防范]1.求圆的方程需要三个独立条件,所以不论是设哪一种圆的方程都要列出系数的三个独立方程.2.过圆外一定点,求圆的切线,应该有两个结果,若只求出一个结果,应该考虑切线斜率不存在的情况.5