4.1.1 圆的标准方程学案一.学习目标:回顾确定圆的几何要素,在平面直角坐标系中,探索并掌握圆的标准方程;能用待定系数法、几何法求圆的标准方程.二.重点、难点:重点:难点:三.知识要点:1. 圆的标准方程:方程表示圆心为 A(a,b),半径长为r 的圆.2. 求圆的标准方程的常用方法:(1)几何法:根据题意,求出圆心坐标与半径,然后写出标准方程;(2)待定系数法:先根据条件列出关于 a、b、r 的方程组,然后解出 a、b、r,再代入标准方程.四.自主探究:(一)例题精讲:【例 1】(01 年全国卷.文)过点、且圆心在直线 x+y-2=0 上的圆的方程是( ).A.(x-3)2+(y+1)2=4 B.(x+3)2+(y-1)2=4C.(x-1)2+(y-1)2=4 D.(x+1)2+(y+1)2=4解:由圆心在直线 x+y-2=0 上可以得到 A、C 满足 条件, 再把 A 点坐标(1,-1)代入圆方程. A 不满足条件. 所以,选 C.另解:设圆心 C 的坐标为(a,b),半径为 r, 因为圆心 C 在直线 x+y-2=0 上, ∴b=2-a.由|CA|=|CB|,得(a-1)2+(b+1)2=(a+1)2+(b-1)2,解得 a=1,b=1.因此,所求圆的方程为(x-1)2+(y-1)2=4. 选 C.【例 2】求下列各圆的方程:(1)过点,圆心在;(2)圆心在直线上的圆 C 与 y 轴交于两点解:(1)设所求圆的方程为. 则 , 解得. ∴ 圆的方程为.(2)圆心在线段 AB 的垂直平分线上,代入直线得,圆心为,半径.∴ 圆 C 的方程为.【例 3】推导以点为圆心,为半径的圆的方程.解:设圆上任意一点,则.由两点间的距离公式,得到.化简即得圆的标准方程:点评:这里的推导方法, 实质就是求曲线方程的通法,其基本步骤是:建系设点(建立合适的坐标系,设所求曲线上的动点)→写条件(写出动点 M 所满足的条件)→列式(用坐标来表示所写出的条件,列出方程)→化为最简→特殊说明.【例 4】一个圆经过点与,圆心在直线上,求此圆的方程.解:设圆心,则, 解得.圆的半径.∴ 圆的标准方程为.另解:线段 AB 的中点,即. 直线 AB 的斜率.所以弦 AB 的垂直平分线的方程为,即.解方程组,得, 即圆心.圆的半径.∴ 圆的标准方程为.点评:两种解法,都是先求出圆心与半径,第一种解法用设圆心 坐标后列方程而求,第二种解法用两条直线的交点求圆心. 由上可得,解法关键都是如何求圆心与半径.五.目标检测(一)基础达标1.圆的圆心和半径分别是( ).A.,1 B.,3 C., D...