第三节 圆的方程[考纲传真] 1.掌握确定圆的几何要素,掌握圆的标准方程与一般方程.2.初步了解用代数方法处理几何问题的思想.1.圆的定义及方程定义平面内与定点的距离等于定长的点的集合(轨迹)标准方程( x - a ) 2 + ( y - b ) 2 = r 2 ( r > 0) 圆心( a , b ) ,半径 r一般方程x 2 + y 2 + Dx + Ey + F = 0 ,(D2+E2-4F>0)圆心,半径2.点与圆的位置关系点 M(x0,y0)与圆(x-a)2+(y-b)2=r2的位置关系:(1)若 M(x0,y0)在圆外,则( x 0- a ) 2 + ( y 0- b ) 2 > r 2 .(2)若 M(x0,y0)在圆上,则( x 0- a ) 2 + ( y 0- b ) 2 = r 2 .(3)若 M(x0,y0)在圆内,则( x 0- a ) 2 + ( y 0- b ) 2 < r 2 .[常用结论]1.圆心为坐标原点,半径为 r 的圆的方程为 x2+y2=r2.2.以 A(x1,y1),B(x2,y2)为直径端点的圆的方程为(x-x1)(x-x2)+(y-y1)(y-y2)=0.[基础自测]1.(思考辨析)判断下列结论的正误.(正确的打“√”,错误的打“×”)(1)确定圆的几何要素是圆心与半径.( )(2)方程 x2+y2=a2表示半径为 a 的圆.( )(3)方程 x2+y2+4mx-2y+5m=0 表示圆.( )(4)方程 Ax2+Bxy+Cy2+Dx+Ey+F=0 表示圆的充要条件是 A=C≠0,B=0,D2+E2-4AF>0. ( )[答案] (1)√ (2)× (3)× (4)√2.圆心为(1,1)且过原点的圆的方程是( )A.(x-1)2+(y-1)2=1 B.(x+1)2+(y+1)2=1C.(x+1)2+(y+1)2=2 D.(x-1)2+(y-1)2=2D [由题意得圆的半径为,故该圆的方程为(x-1)2+(y-1)2=2,故选 D.]3.方程 x2+y2+4mx-2y+5m=0 表示圆的充要条件是( )A.<m<1 B.m<或 m>1C.m< D.m>1B [由 16m2-20m+4>0 得 m<或 m>1.故选 B.]4.若点(1,1)在圆(x-a)2+(y+a)2=4 的内部,则实数 a 的取值范围是( )A.(-1,1) B.(0,1)C.(-∞,-1)∪(1,+∞) D.a=±1A [由题意可得(1-a)2+(1+a)2<4,即-1<a<1.故选 A.]5.(教材改编)圆 C 的圆心在 x 轴上,并且过点 A(-1,1)和 B(1,3),则圆 C 的方程为________.(x-2)2+y2=10 [设圆心坐标为 C(a,0), 点 A(-1,1)和 B(1,3)在圆 C 上,∴|CA|=|CB|,即=,解得 a=2,所以圆心为 C(2,0),半径|CA|==,∴圆 C 的方程为(x-2)2+y2=10.]圆的方程【例 1】 (1)圆 E 经过三点 A(0,1...