4.2确定圆的条件
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2.4.1圆的标准方程(基础知识+基本题型)知识点一 确定圆的几何要素确定一个圆的最基本的要素是圆心和半径,当圆心位置与半径大小确定后,圆就唯一确定了.从集合的角度理解圆(1)圆的定义在平面内,到定点的距离等于定长的点的集合,定点叫做圆心,定长叫做半径.(2)确定一个圆的条件在平面直角坐标系中,圆心为(,)A a b ,半径长为(0)r r >的圆上的点M 的集合就是集合{|||}P M MA r ==.知识点二 圆的标准方程1.圆的标准方程的推导如图所示,设圆上任意一点(,)M x y ,圆心A 的坐标为(,)a b ,由||MA r =r =,等式两边平方得222()()x a y b r -+-=.①若点(,)M x y 在圆上,易知点M 的坐标满足方程①;反之,若点(,)M x y 的坐标适合方程①,则点M 在圆上,我们把方程222()()x a y b r -+-=称为圆心为(,)A a b ,半径长为(0)r r >的圆的标准方程.确定圆的标准方程的条件(1)圆的标准方程中有三个参数a ,b ,r ,其中实数对(,)a b 是圆心的坐标,能确定圆的位置;正数r 表示圆的半径,能确定圆的大小.(2)已知圆的圆心坐标和圆的半径,即可写出圆的标准方程,反之,已知圆的标准方程,即可写出圆的圆心坐标和圆的半径.2.几种常见的特殊位置的圆的方程1.圆的标准方程的推导圆的标准方程为222()()x a y b r-+-=,圆心为(,)A a b,半径长为r.设所给点为00(,)M x y,则点M与圆的位置关系及判断方法如下:(系来判断.(2)判断点与圆的位置关系时,还可将点的坐标代入圆的标准方程的左边,与半径的平方比较大小.考点一:圆的标准方程例1.求满足下列条件的各圆的方程:(1)圆心在原点,半径是3;(2)已知圆C 经过(5,1),(1,3)A B 两点,圆心在x 轴上;(3)经过点()5,1P ,圆心在点()8,3C -.【思路点拨】一般情况下,如果已知圆心或易于求出圆心,可用圆的标准方程来求解,用待定系数法,求出圆心坐标和半径.【答案】(1)229x y +=(2)22(2)10x y -+=(3)()()228325x y -++= 【解析】(1)229x y +=(2)线段AB 的中垂线方程为240x y --=,与x 轴的交点(2,0)即为圆心C 的坐标,所以半径为||CB =,所以圆C 的方程为22(2)10x y -+=.(3)解法一:∵圆的半径||5r CP ===,圆心在点()8,3C - ∴圆的方程是()()228325x y -++=解法二:∵圆心在点()8,3C -,故设圆的方程为()()22283x y r -++= 又∵点()5,1P 在圆上,∴()()2225813r -++=,∴225r = ∴所求圆的方程是()()228325x y -++=.例2 已知圆过两点(3,1)A ,(1,3)B -,且它的圆心在直线320x y --=上,求此圆的标准方程.解:方法1:设所求圆的标准方程为222()()x a y b r -+-=.依题意,有222222(3)(1)(1)(3)320a b r a b r a b ⎧-+-=⎪--+-=⎨⎪--=⎩,即22222262102610320a b a b r a b a b r a b ⎧+--=-⎪++-=-⎨⎪--=⎩,解得22410a b r ⎧=⎪=⎨⎪=⎩.故所求圆的标准方程为22(2)(4)10x y -+-=.方法2:直线AB 的斜率311132k -==---, 所以线段AB 的垂直平分线m 的斜率为2.线段AB 的中点的横坐标和纵坐标分别为3112x -==,1322y +==. 因此直线m 的方程为22(1)y x -=-即20x y -=.又因为圆心在直线320x y --=上,所以圆心是这两条直线的交点.联立方程,得20320x y x y -=⎧⎨--=⎩,解得24x y =⎧⎨=⎩.设圆心为C ,所以圆心坐标为(2,4),又因为半径长||r CA ==所以所求圆的标准方程为22(2)(4)10x y -+-=.方法3:设圆心为C .因为圆心C 在直线320x y --=上,所以可设圆心C 的坐标为(,32)a a -.又因为||||CA CB =2a =.所以圆心为(2,4),半径长||r CA ==.故所求圆的标准方程为22(2)(4)10x y -+-=.【总结升华】确定圆的方程的主要方法是待定系数法,即列出关于a 、b 、r 的方程组,求a 、b 、r 或直接求出圆心(a ,b )和半径r ,一般步骤为:(1)根据题意,设所求的圆的标准方程为(x ―a)2+(y ―b)2=r 2;(2)根据已知条件,建立关于a 、b 、r 的方程组;(3)解方程组,求出a 、b 、r 的值,并把它们代入所设的方程中去,就得到所求圆的方程.考点二:点与圆的位置关系例3.判断点M (6,9),N (3,3),Q (5,3)与圆(x ―5)2+(y ―6)2=10的位置关系.【答案】M 在圆上 N 在圆外 Q 在圆内【解析】 ∵圆的方程为(x ―5)2+(y ―6)2=10,分别将M (6,9),N (3,3),Q (5,3)代入得(6―5)2+(9―6)2=10,∴M 在圆上;(3―5)2+(3―6)2=13>10,∴N 在圆外;(5―5)2+(3―6)2=9<10,∴Q 在圆内.【总结升华】点与圆的位置关系,从形的角度来看,设圆心为O ,半径为r ,则点P 在圆内⇔|PQ|<r ;点P 在圆上⇔|PQ|=r ;点P 在圆外⇔|PO|>r .从数的角度来看,设圆的标准方程为(x ―a)2+(y ―b)2=r 2,圆心为A (a ,b ),半径为r ,则点M (x 0,y 0)在圆上⇔(x 0―a)2+(y 0―b)2=r 2;点M (x 0,y 0)在圆外⇔(x 0―a)2+(y 0―b)2>r 2;点M (x 0,y 0)在圆内⇔(x 0―a)2+(y 0―b)2<r 2.例4 已知点(1,2)A 在圆C :222()()2x a y a a -++=的内部,求实数a 的取值范围. 解:因为点A 在圆的内部,所以222(1)(2)2a a a -++<.所以250a +<,52a <-.所以a 的取值范围是5|2a a ⎧⎫<-⎨⎬⎩⎭. 总结:利用已知点与圆的位置关系确定圆中的参数的值或取值范围时,可直接将点的坐标代入圆的标准方程,依据点与圆的位置关系,得出方程或不等式,求解即可.例5 已知两点1(3,8)P 和2(5,4)P ,求以线段12P P 为直径的圆的标准方程,并判断点(5,3)M ,(3,4)N ,(3,5)P 是在圆上、在圆内、还是在圆外.解:设圆心(,)C a b ,半径长为r .因为点C 为线段12P P 的中点,所以3542a +==,8462b +==,即圆心坐标为(4,6)C .又由两点间的距离公式,得1||r CP =所求圆的标准方程为22(4)(6)5x y -+-=.分别计算点M ,N ,P 到圆心C 的距离:||CM =>||CN =,||CP =所以点点M 在此圆外,点N 在此圆上,点P 在此圆内.。
4.2确定圆的条件〖学习目标〗1.知识与技能:①理解不在同一直线上的三个点确定一个圆;②掌握过不在同一直线上的三个点作圆的方法;③了解三角形的外接圆、三角形的外心等概念,提高应用数学知识解决实际问题的能力。
2.过程与方法:经历不在同一直线上的三个点确定一个圆的探索过程,体会归纳、类比以及由特殊到一般的数学思想方法。
3.情感态度与价值观:在探索活动中培养学生勇于探究的学习品质,体会解决问题的策略,学会数学地思考。
〖学习过程〗(一)创设情境激发兴趣Array问题1:小明不慎把家里的圆形玻璃打碎了,其中四块碎片如图所示,为配到与原来大小一样的圆形玻璃,小明带到商店去的一块玻璃碎片应该是哪一块?问题2:玻璃店里的师傅,要划出一块与原来大小一样的圆形玻璃,他只要知道圆的什么就可以了?为什么?问题3:如果店里师傅仅仅知道圆的半径,他可以画出多少个这样的圆?为什么?(二)操作探究归纳结论活动一:过定点A是否可以作圆?如果能作?可以作几个?活动二:过两个定点A、B是否可以作圆?如果能作,可以作几个?活动三:过三点,是否可以作圆,如果能,可以作几个?(分两种情况讨论)归纳结论:_______________________________________________________________(三)例题示范已知:△ABC,求作⊙O,使它经过A、B、C三点。
(四)知识拓展经过4个(或4个以上的)点是不是一定能作圆?(五)合作交流形成概念:三角形的外接圆、三角形的外心、圆的内接三角形。
自主探索:三角形的外心与三角形的位置关系。
(六)学以致用 发展能力1.直角三角形的两条直角边长分别为6和8,那么这个三角形的外接圆的半径等于 .2.①破镜重圆:利用所学知识,帮助玻璃店里的师傅找出残缺圆片所在的圆心,并把这个圆画完整.②实际操作:小明发现,店里师傅先在圆弧上顺次取三点A 、B 、C.(如图),使AB=BC.并测量得:AB=BC=5dm,AC=8dm,然后师傅计算了下,就很快划出与原来一样大小的圆形玻璃,你知道他计算的是什么?(七)回顾反思 交流收获本节课你学到了什么?(八)达标检测1.判断题:(1)三点确定一个圆 ( )(2)任意一个三角形一定有一个外接圆,并且只有一个外接圆 ( )(3)任意一个圆一定有一个内接三角形,并且只有一个内接三角形( )(4)三角形的外心是三角形三边中线的交点 ( )(5)三角形的外心到三角形各顶点距离相等 ( )2.已知点O 是△ABC 的外心,∠A=500,则∠BOC 的度数是 ( )A.500B. 1000C.1150D. 650(九)作业习题4.2A组 1、2题A B C。
冀教版六年级上册数学全册课时练习及答案通过整理的冀教版六年级上册数学全册课时练习及答案相关文档,渴望对大家有所扶植,感谢观看!1、确定一个圆的两个条件是_______和_______,________确定圆的位置, _____确定圆的大小。
2、判一判。
(1) 从圆心到圆上的随意一条线段都是直径。
( ) (2) 圆心确定圆的位置,半径确定圆的大小。
( )(3) 两端都在圆上的线段不确定是圆的直径。
( )3、有一张圆形纸片(如图),圆中有一条线段,请你想方法推断这条线段是否是所在圆的半径?1、圆心;半径;圆心;半径2、× √ √3、沿线段AB对折,对折后再对折,假如点B位于圆心,那么线段AB就是所在圆的半径。
1、画圆时,圆规两脚之间的距离为4厘米,那么这个圆的直径是()厘米,周长是()厘米,面积是()平方厘米。
2、在等圆中,全部的直径都( ),全部的半径都( ),直径是半径的( )。
3、圆的直径扩大3倍,它的周长就扩大( )倍,它的面积就扩大( )倍。
1、8 25.12 50.242、相等相等2倍3、3 9 1.下列这些美丽的图案都是在“几何画板”软件中利用旋转的学问在一个图案的基础上加工而成的,每一个图案都可以看作是它的“基本图案”围着它的旋转中心旋转得来的,旋转的角度正确的为( )。
A、30°B、60°C、120°D、180° 2. 将一张正方形纸片沿如图所示的虚线剪开后,能拼成下列四个图形,其中是中心对称图形的是( ) 。
3.某正方形园地是由边长为1的四个小正方形组成的,现要在园地上建一个花坛(阴影部分)使花坛面积是园地面积的一半,以下图中设计不合要求的是( )。
1、D2、D3、B 1.推断。
(1)圆的一部分就是扇形。
()(2)顶点在圆内的角确定是圆心角。
()(3)在一个圆中,扇形的大小是由圆心角确定的。
( ) (4)扇形有多数条对称轴。
()2.下图中阴影部分是扇形的是( )。
初二数学知识点归纳:确定圆的条件初二数学知识点归纳:确定圆的条件学习重点:1.定理:不在同一直线上的三个点确定一个圆.定理中“不在同一直线”这个条件不可忽略,“确定”一词应理解为“有且只有” .2.通过三角形各顶点的圆叫做三角形的外接圆,外接圆的圆心为三角形的外心,这个三角形叫圆的内接三角形.只要三角形确定,那么它的外心和外接圆半径也随之确定了.学习难点:分析作圆的方法,实质是设法找圆心.过已知点作圆的问题,就是对圆心和半径的探讨.学习方法:教师指导学生自主探索交流法.学习过程:一、举例:【例1】下面四个命题中真命题的个数是()①经过三点一定可以做圆;②任意一个三角形一定有一个外接圆,而且只有一个外接圆;③任意一个圆一定有一个内接三角形,而且只有一个内接三角形;④三角形的外心到三角形三个顶点的距离相等.A.4个B.3个C.2个D.1个【例2】在△ABC中,BC=24cm,外心O到BC的距离为6cm,求△ABC的外接圆半径.【例3】如图,点A、B、C表示三个村庄,现要建一座深水井泵站,向三个村庄分别送水,为使三条输水管线长度相同,水泵站应建在何处?请画出图,并说明理由.【例4】阅读下面材料:对于平面图形A,如果存在一个圆,使图形A上的任意一点到圆心的距离都不大于这个圆的半径,则称图形A被这个圆所覆盖.如图3-4-5中的三角形被一个圆所覆盖,图3-4-6中的四边形被两个圆所覆盖.回答下列问题:(1)边长为1cm的正方形被一个半径为r的圆所覆盖,r的最小值是 cm.(2)边长为1cm的等边三角形被一个半径为r的圆所覆盖,r的最小值是 cm.(3)边长为2cm,1cm的矩形被两个半径都为r的图所覆盖,r的最小值是 cm,这两个圆的圆心距是 cm.【例5】已知Rt△ABC的两直角边为a和b,且a,b是方程x2-3x+1=0的两根,求Rt△ABC的外接圆面积.【例6】如图,有一个圆形铁片,用圆规和直尺将它分成面积相等的两部分.二、随堂练习一、填空题1.经过平面上一点可以画个圆;经过平面上两点A、B可以作个圆,这些圆的圆心在.2.经过平面上不在同一直线上的三点可以作个圆. 3.锐角三角形的外心在;直角三角形的外心在;钝角三角形的外心在.二、选择题4.下列说法正确的是()A.三点确定一个圆B.三角形有且只有一个外接圆C.四边形都有一个外接圆D.圆有且只有一个内接三角形5.下列命题中的假命题是()A.三角形的外心到三角形各顶点的距离相等B.三角形的外心到三角形三边的距离相等C.三角形的外心一定在三角形一边的中垂线上D.三角形任意两边的中垂线的交点,是这个三角形的外心6.下列图形一定有外接圆的是()A.三角形B.平行四边形C.梯形D.菱形三、课后练习1.下列说法正确的是()A.过一点A的圆的圆心可以是平面上任意点B.过两点A、B的圆的圆心在一条直线上C.过三点A、B、C的圆的圆心有且只有一点D.过四点A、B、C、D的圆不存在2.已知a、b、c是△ABC三边长,外接圆的圆心在△ABC一条边上的是()A.a=15,b=12,c=1B.a=5,b=12,c=12C.a=5,b=12,c=13D.a=5,b=12,.一个三角形的外心在其内部,则这个三角形是()A.任意三角形B.直角三角形C.锐角三角形D.钝角三角形4.在Rt△ABC中,∠C=90°,AC=6cm,BC=8cm,则它的外心与顶点C的距离为()A.5cmB.6cmC.7cmD..等边三角形的外接圆的半径等于边长的()倍.A. B. C. D.6.已知圆内一点到圆周上的点的最大距离是7,最小距离是5,则该圆的半径是()A.2B.6C.12D.77.三角形的外心具有的性质是()A.到三边距离相等B.到三个顶点距离相等C.外心在三角形外D.外心在三角形内8.对于三角形的外心,下列说法错误的是()A.它到三角形三个顶点的距离相等B.它与三角形三个顶点的连线平分三内角C.它到任一顶点的距离等于这三角形的外接圆半径 D.以它为圆心,它到三角形一顶点的距离为半径作圆,必通过另外两个顶点9.下列说法错误的是()A.过直线上两点和直线外一点,可以确定一个圆 B.任意一个圆都有无数个内接三角形C.任意一个三角形都有无数个外接圆D.同一圆的内接三角形的外心都在同一个点上10.在一个圆中任意引两条直径,顺次连接它们的四个端点组成一个四边形,则这个四边形一定是() A.菱形B.等腰梯形C.矩形D.正方形11.若AB=4cm,则过点A、B且半径为3cm的圆有个.12.直角三角形三个顶点都在以为圆心,以为半径的圆上,直角三角形的外心是.13.若Rt△ABC的斜边是AB,它的外接圆面积是121πcm2,则AB= .14.△ABC的三边3,2,,设其三条高的交点为H,外心为O,则OH= .15.在△ABC中,∠C=90°,AB=6,则其外心与垂心的距离为.16.外心不在三角形的外部,这三角形的形状是.17.锐角△ABC中,当∠A逐渐增大时,其外心向边移动,∠A=90°,外心位置是.18.△ABC的外心是它的两条中线交点,则△ABC的形状为.19.如图是一块破碎的圆形木盖,试确定它的圆心. 20.求边长是6cm的等边三角形的外接圆的半径.21.已知线段a、b、c.求作:(1)△ABC,使BC=a,AC=b,AB=c;(2)⊙O使它经过点B、C,且圆心O在AB 上.(作⊙O不要求写作法,但要保留作图痕迹)22.已知点P在圆周上的点的最小距离为5cm,最大距离为15cm,求该圆的半径.23.如图,有一个圆形的盖水桶的铁片,部分边沿由于水生锈残缺了一些,很不美观.为了废物利用,将铁片剪去一些使其成为圆形的,应找到圆心,并找到合理的半径,在铁片上画出圆,沿圆剪下即可,问应怎样找到圆心半径?。
确定圆的条件一、确定圆的条件1个点能做几个圆2个点能做几个圆3个点能做几个圆二、作法1、定义:三、练习1.下列关于圆的说法,正确的是()A.在同圆或等圆中,相等的弦所对的圆周角相等B.平分弦的直径垂直于弦C.圆的每一条直径所在的直线都是它的对称轴D.过三点可以作一个圆2.下列说法:①等弧所对的圆心角相等;②经过三点可以作一个圆;③平分弦的直径垂直于这条弦④圆的内接平行四边形是矩形.其中正确的有()A.①②B.②③C.③④D.①④3.下列说法正确的个数有()①平分弦的直径,平分这条弦所对的弧;②在等圆中,如果弦相等,那么它们所对的弧也相等;③等弧所对的圆心角相等④过三点可以画一个圆.A.1B.2C.3D.44.下列说法正确的是()A.平分弦的直径垂直于弦B.三个点确定一个圆C.相等的圆心角所对的弧相等D.圆内接四边形的对角互补5.下列说法正确的是()A.在同一平面内,三点确定一个圆B.等弧所对的圆心角相等C.旋转会改变图形的形状和大小D.平分弦的直径垂直于弦6.下列说法:(1)等弧所对的圆心角相等;(2)经过三点可以作一个圆;(3)劣弧一定比优弧短;(4)平分弦的直径垂直于这条弦;(5)圆的内接平行四边形是矩形.其中正确的有()A.1个B.2个C.3个D.4个7.下列说法错误的是()A.已知圆心和半径可以作一个圆B.经过一个已知点A的圆能作无数个C.经过两个已知点A,B的圆能作两个D.经过不在同一直线上的三个点A,B,C只能作一个圆8.下列说法正确的是()A.过一点A的圆的圆心可以是平面上任意点B.同一平面内,过两点A、B的圆的圆心在一条直线上C.过三点A、B、C的圆的圆心有且只有一点D.过四点A、B、C、D的圆不存在9.下列四个结论,不正确的是()①过三点可以作一个圆;②圆内接四边形对角相等;③平分弦的直径垂直于弦;④相等的圆周角所对的弧也相等.A.②③B.①③④C.①②④D.①②③④10.下列语句中正确的有()①相等的圆心角所对的弧相等;②平分弦的直径垂直于弦;③圆的轴对称图形,任何一条直径所在直线都是它的对称轴;④三点确定一个圆.A.1个B.2个C.3个D.4个11.下列命题中,真命题的个数为()①任意三点确定一个圆;②平分弦的直径垂直于弦;③90°的圆周角所对的弦是直径;④同弧或等弧所对的圆周角相等.A.1个B.2个C.3个D.4个12.下列说法:(1)等弧所对的圆周角相等;(2)过三点可以作一个圆;(3)平分弦的直径垂直于弦;(4)半圆是一条弧,其中正确的是()A.(1)(2)(3)(4)B.(1)(2)(3)C.(2)(3)(4)D.(1)(4)13.下列语句中正确的是()A.直径是弦,弦是直径.B.相等的圆心角所对的弦相等C.经过圆心的每一条直线都是圆的对称轴D.三点确定一个圆14.下列说法:①相等的圆心角所对的弧相等;②平分弦的直径垂直于弦;③过直线上两点和直线外一点,可以确定一个圆;④圆是轴对称图形,直径是它的对称轴.其中正确的个数是()A.0B.1C.2D.3切线长定理一、推导二、练习1.如图,⊙O是△ABC的内切圆,D,E是切点,∠A=50°,∠C=60°,则∠DOE的度数为()A.70°B.110°C.120°D.130°2.如图,⊙O是△ABC的内切圆,若∠A=70°,则∠BOC=()A.125°B.115°C.100°D.130°3.如图,△ABC周长为20cm,BC=6cm,圆O是△ABC的内切圆,圆O的切线MN与AB、CA相交于点M、N,则△AMN的周长为()A.14cm B.8cm C.7cm D.9cm4.如图,点O为△ABC的内心,∠A=50°,则∠BOC的度数为()A.120°B.125°C.115°D.130°5.如图,△ABC的内切圆⊙O与AB,BC,AC分别相切于点D,E,F,连接OE,OF,若∠C=90°,AC=3,BC=4,则阴影部分的面积为()A.2﹣πB.4﹣πC.4﹣πD.1﹣π6.如图,⊙O是△ABC的内切圆,∠A=50°,则∠BOC的大小为()A.105°B.115°C.125°D.100°7.如图,△ABC中,∠C=90°,AC=12,BC=5,⊙O与△ABC的三边相切于点D、E、F,则AD长为()A.8B.10C.12D.148.⊙O是△ABC的内切圆,则点O是△ABC的()A.三条边的垂直平分线的交点B.三条中线的交点C.三条角平分线的交点D.三条高的交点9.如图,⊙O是等边三角形ABC的外接圆,若⊙O的半径为2,则△ABC的面积为()A.B.C.D.1.如图,P A,PB分别切⊙O与点A,B,MN切⊙O于点C,分别交P A,PB于点M,N,若P A=7.5cm,则△PMN的周长是()A.7.5cm B.10cm C.12.5cm D.15cm2.如图,⊙O是△ABC的内切圆,点D、E分别为边AC、BC上的点,且DE为⊙O的切线,若△ABC 的周长为25,BC的长是9,则△ADE的周长是()A.7B.8C.9D.163.如图,P A,PB切⊙O于A、B两点,CD切⊙O于点E,交P A,PB于C,D.若△PCD的周长等于3,则P A的值是()A.B.C.D.4.如图,△ABC中,∠A=60°,BC=6,它的周长为16.若⊙O与BC,AC,AB三边分别切于E,F,D点,则DF的长为()A.2B.3C.4D.65.如图,直线AB、CD、BC分别与⊙O相切于E、F、G,且AB∥CD,若OB=6cm,OC=8cm,则BE+CG 的长等于()A.13B.12C.11D.106.如图,P A,PB分别与⊙O相切于点A,B、过圆上点C作⊙O的切线EF分别交P A,PB于点E,F,若P A=4,则△PEF的周长是()A.4B.8C.10D.127.如图,P A、PB、CD分别切⊙O于A、B、E,CD交P A、PB于C、D两点,若∠P=40°,则∠P AE+∠PBE的度数为()A.50°B.62°C.66°D.70°8.如图,P A、PB是⊙O的切线,A、B是切点,已知∠P=60°,OA=3,那么AB的长为.9.如图,AB为⊙O直径,P A、PC分别与⊙O相切于点A、C,PQ⊥P A,PQ交OC的延长线于点Q.(1)求证:OQ=PQ;(2)连BC并延长交PQ于点D,P A=AB,且CQ=6,求BD的长.圆中的基本性质、定理归纳。
圆的一般方程三维目标:知识与技能:(1)在掌握圆的标准方程的基础上,理解记忆圆的一般方程的代数特征,由圆的一般方程确定圆的圆心半径.掌握方程x2+y2+Dx+Ey+F=0表示圆的条件.(2)能通过配方等手段,把圆的一般方程化为圆的标准方程.能用待定系数法求圆的方程。
(3):培养学生探索发现及分析解决问题的实际能力。
过程与方法:通过对方程x2+y2+Dx+Ey+F=0表示圆的条件的探究,培养学生探索发现及分析解决问题的实际能力。
情感态度价值观:渗透数形结合、化归与转化等数学思想方法,提高学生的整体素质,激励学生创新,勇于探索。
教学重点:圆的一般方程的代数特征,一般方程与标准方程间的互化,根据已知条件确定方程中的系数,D、E、F.教学难点:对圆的一般方程的认识、掌握和运用王新敞教具:多媒体、实物投影仪王新敞教学过程:课题引入:问题:求过三点A(0,0),B(1,1),C(4,2)的圆的方程。
利用圆的标准方程解决此问题显然有些麻烦,得用直线的知识解决又有其简单的局限性,那么这个问题有没有其它的解决方法呢?带着这个问题我们来共同研究圆的方程的另一种形式——圆的一般方程。
探索研究:请同学们写出圆的标准方程:(x-a)2+(y-b)2=r2,圆心(a,b),半径r.把圆的标准方程展开,并整理:x2+y2-2ax-2by+a2+b2-r2=0.取222,2,2rbaFbEaD-+=-=-=得022=++++F Ey Dx y x ①这个方程是圆的方程.反过来给出一个形如x2+y2+Dx +Ey +F=0的方程,它表示的曲线一定是圆吗? 把x2+y2+Dx +Ey +F=0配方得44)2()2(2222F E D E y D x -+=+++② (配方过程由学生去完成)这个方程是不是表示圆?(1)当D2+E2-4F >0时,方程②表示(1)当0422>-+FE D 时,表示以(-2D ,-2E)为圆心,FE D 42122-+为半径的圆;(2)当0422=-+F E D 时,方程只有实数解2D x -=,2E y -=,即只表示一个点(-2D ,-2E);(3)当0422<-+F E D 时,方程没有实数解,因而它不表示任何图形王新敞综上所述,方程022=++++F Ey Dx y x 表示的曲线不一定是圆王新敞只有当0422>-+F E D 时,它表示的曲线才是圆,我们把形如022=++++F Ey Dx y x 的表示圆的方程称为圆的一般方程王新敞()2214x y ++=我们来看圆的一般方程的特点:(启发学生归纳) (1)①x2和y2的系数相同,不等于0. ②没有xy 这样的二次项.(2)圆的一般方程中有三个特定的系数D 、E 、F ,因之只要求出这三个系数,圆的方程就确定了.(3)、与圆的标准方程相比较,它是一种特殊的二元二次方程,代数特征明显,圆的标准方程则指出了圆心坐标与半径大小,几何特征较明显。