2.1 圆的标准方程1.确定圆的条件圆的几何特征是圆上任一点到圆心的距离等于定长,这个定长称为半径,一个圆的圆心位置和半径一旦给定,这个圆就被确定下来了.2.圆的标准方程已知圆的圆心为(a,b),半径为 r,则圆的标准方程是( x - a ) 2 + ( y - b ) 2 = r 2 .特别地,圆心在坐标原点,半径为 r 的圆的标准方程为 x 2 + y 2 = r 2 . 判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)(1)确定圆的标准方程需要三个独立的条件,即圆心的横、纵坐标及半径.( )(2)圆心在坐标原点,半径为 r 的圆的标准方程为 x2+y2=r2.( )(3)点与圆的位置关系有三种:点在圆内、点在圆上和点在圆外.( )(4)圆(x+1)2+(y-2)2=m(m>0)的圆心坐标为(-1,2),半径为 m.( )[答案] (1)√ (2)√ (3)√ (4)×题型一点与圆的位置关系【典例 1】 已知点 A(1,2)不在圆 C:(x-a)2+(y+a)2=2a2的内部,求实数 a 的取值范围.[思维导引] 不在圆的内部,即在圆上或在圆外,即到圆心的距离大于等于半径.[解] 由题意,点 A 在圆 C 上或圆 C 的外部,∴(1-a)2+(2+a)2≥2a2,∴2a+5≥0,∴a≥-,又 a≠0,∴a 的取值范围是∪(0,+∞).判断点 P(x0,y0)与圆(x-a)2+(y-b)2=r2的位置关系有几何法与代数法两种,对于几何法,主要是利用点与圆心的距离与半径比较大小.对于代数法,主要是把点的坐标直接代入圆的标准方程,具体判断方法如下:(1)当(x0-a)2+(y0-b)2r2时,点在圆外.[针对训练 1] 点 P(m2,5)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[解析] 把点 P(m2,5)代入圆的方程 x2+y2=24 得 m4+25>24,故点 P 在圆外.[答案] A题型二求圆的标准方程【典例 2】 求过点 A(1,-1),B(-1,1)且圆心在直线 x+y-2=0 上的圆的标准方程.[思路导引] 由已知该圆圆心为线段 AB 的垂直平分线与直线 x+y-2=0 的交点,可通过解方程组求出圆心坐标.[解] 解法一:设点 C 为圆心, 点 C 在直线 x+y-2=0 上,∴可设点 C 的坐标为(a,2-a).又 该圆经过 A,B 两点,∴|CA|=|CB|.∴=,解得 a=1.∴圆心坐标为 C(1,1),半径长 r=|CA|=2.故所求圆的标准方程为(x-1)2+(y-1)2=4.解法二:由已知可得线段 AB 的中点坐标为(0,0),kAB==...