第三节圆与方程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=r2(r>0)圆心:(a,b),半径:r一般方程x2+y2+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(x0-a)2+(y0-b)2>r2
(2)若M(x0,y0)在圆上,则(x0-a)2+(y0-b)2=r2
(3)若M(x0,y0)在圆内,则(x0-a)2+(y0-b)2<r2
[小题体验]1.设圆的方程是x2+y2+2ax+2y+(a-1)2=0,若0<a<1,则原点与圆的位置关系是________.解析:将圆的一般方程化成标准方程,得(x+a)2+(y+1)2=2a,因为0<a<1,所以(0+a)2+(0+1)2-2a=(a-1)2>0,即>,所以原点在圆外.答案:原点在圆外2.圆C的直径的两个端点分别是A(-1,2),B(1,4),则圆C的标准方程为________.解析:设圆心C的坐标为(a,b),则a==0,b==3,故圆心C(0,3).半径r=AB==
所以圆C的标准方程为x2+(y-3)2=2
答案:x2+(y-3)2=23.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________.解析:因为点(1,1)在圆(x-a)2+(y+a)2=4的内部,所以(1-a)2+(1+a)2<4
即a2<1,故-1<a<1
答案:(-1,1)对于方程x2+y2+Dx+Ey+F=0表示圆时易忽视D2+E2-4F>0这一成立条件.[小题纠偏]若点(1,-1)在圆x2+y2-x+y+m=0外,则m的取值范围是________.解析:由题意可知解得0<m<
答案:[题组练透]1.(2019·东台中