2.3 圆及其方程2.3.1 圆的标准方程学 习 目 标核 心 素 养1.会用定义推导圆的标准方程并掌握圆的标准方程的特征.(重点)2.能根据所给条件求圆的标准方程.(重点)3.掌握点与圆的位置关系.(重点)4.圆的标准方程的求解.(难点)1.通过圆的标准方程及其特征的学习,培养数学抽象的核心素养.2.借助圆的标准方程的求解与应用,提升数学运算的核心素养.我们的祖先很早就发明了建桥技术,现存最早的拱桥是由著名工匠李春设计建造于 1 400 多年前、横跨在我国河北赵县的河上的赵州桥.赵州桥又名安济桥,全长 50 多米,拱圆净跨 37 米多,是一座单孔坦拱式桥梁.赵州桥外形秀丽,结构合理,富有民族风格.虽然历经千年风霜及车压人行,但赵州桥至今仍可通行车辆,被公认为是世界上最古老的一座拱桥.由桥拱的一部分能求出拱桥所在圆的方程吗?1.圆的定义:平面内到一定点的距离等于定长的点的集合是圆,其中定点是圆心,定长是圆的半径.确定一个圆的条件:(1)圆心;(2)半径.2.方程(x-a)2+(y-b)2=r2(r>0)是以点( a , b ) 为圆心,r 为半径的圆的方程,叫做圆的标准方程.3.设点 P 到圆心的距离为 d,圆的半径为 r,则点与圆的位置关系对应如下:位置关系点在圆外点在圆上点在圆内d 与 r 的大小关系d > r d = r d < r 思考:若点 P(x0,y0)在圆 C:(x-a)2+(y-b)2上,需要满足(x0-a)2+(y0-b)2=r2,那么 P 在圆 C 内和圆 C 外又满足怎样的关系?[提示] 若点 P 在圆 C 内,则有(x0-a)2+(y0-b)2<r2.若点 P 在圆 C 外,则有(x0-a)2+(y0-b)2>r2.1.思考辨析(正确的打“√”,错误的打“×”)(1)圆心位置和圆的半径确定,圆就唯一确定.( )(2)方程(x-a)2+(y-b)2=m2一定表示圆.( )(3)圆(x+2)2+(y+3)2=9 的圆心坐标是(2,3),半径是 9.( )[答案] (1)√ (2)× (3)×[提示] (1)正确.确定圆的几何要素就是圆心和半径.(2)错误.当 m=0 时,不表示圆.(3)错误.圆(x+2)2+(y+3)2=9 的圆心为(-2,-3),半径为 3.2.(教材 P101练习 A① 改编)圆心为 O(-1,1),半径为 2 的圆的方程为( )A.(x-1)2+(y+1)2=2 B.(x+1)2+(y-1)2=2C.(x+1)2+(y-1)2=4 D.(x-1)2+(y+1)2=4C [将 O(-1,1),r=2 代入圆的标准方程可得.]3.点 P(m,5)与圆 x2+y2=24 的位置关系是( )A.在圆外 B.在圆内C.在圆上 D.不确定A [ m...