4.1.1 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;掌握圆的标准方程的特点.(重点)2.会根据已知条件求圆的标准方程.(重点、难点)3.能准确判断点与圆的位置关系.(易错点)通过对圆的标准方程的学习,提升直观想象、逻辑推理、数学运算的数学学科素养.1.圆的标准方程(1)圆的定义:平面内到定点的距离等于定长的点的集合叫做圆,定点称为圆心,定长称为圆的半径.(2)确定圆的基本要素是圆心和半径,如图所示.(3)圆的标准方程:圆心为 A(a,b),半径长为 r 的圆的标准方程是( x - a ) 2 + ( y - b ) 2 = r 2 .当 a=b=0 时,方程为 x2+y2=r2,表示以原 点 O 为圆心、半径为 r 的圆.思考:平面内确定圆的要素是什么?[提示] 圆心坐标和半径.2. 点与圆的位置关系设点 P 到圆心的距离为 d,半径为 r.d 与 r 的大小点与圆的位置dr点 P 在圆外1.圆(x-2)2+(y+3)2=2 的圆心和半径分别是( )A.(-2,3),1 B.(2,-3),3C.(-2,3), D.(2,-3),D [由圆的标准方程可得圆心为(2,-3),半径为.]2.以原点为圆心,2 为半径的圆的标准方程是( )A.x2+y2=2B.x2+y2=4C.(x-2)2+(y-2)2=8D.x2+y2=B [以原点为圆心,2 为半径的圆,其标准方程为 x2+y2=4.]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 [ m2+25>24,∴点 P 在圆外.]4.点(1,1)在圆(x+2)2+y2=m 上,则圆的方程是________.(x+2)2+y2=10 [因为点(1,1)在圆(x+2)2+y2=m 上,故(1+2)2+12=m,∴m=10.即圆的方程为(x+2)2+y2=10.]求圆的标准方程【例 1】 求过点 A(1,-1),B(-1,1)且圆心在直线 x+y-2=0 上的圆的方程.思路探究:法一:利用待定系数法,设出圆的方程,根据条件建立关于参数方程组求解;法二:利用圆心在直线上,设出圆心坐标,根据条件建立方程组求圆心坐标和半径,从而求圆的方程;法三:借助圆的几何性质,确定圆心坐标和半径,从而求方程.[解] 法一:设所求圆的标准方程为(x-a)2+(y-b)2=r2,由已知条件知解此方程组,得故所求圆的标准方程为(x-1)2+(y-1)2=4.法二: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...