第3讲圆的方程[考纲解读]1.掌握确定圆的几何要素,圆的标准方程与一般方程,能根据不同的条件,采取标准式或一般式求圆的方程.(重点)2.掌握点与圆的位置关系,能求解与圆有关的轨迹方程.(难点)[考向预测]从近三年高考情况来看,本讲为高考中的热点.预测2020年将会考查:①求圆的方程;②根据圆的方程求最值;③与圆有关的轨迹问题.试题以客观题的形式呈现,难度不会太大,以中档题型呈现.1.圆的定义及方程2.点与圆的位置关系平面上的一点M(x0,y0)与圆C:(x-a)2+(y-b)2=r2之间存在着下列关系:设d为点M(x0,y0)与圆心(a,b)的距离(1)d>r⇔M在圆外,即(x0-a)2+(y0-b)2>r2⇔M在□圆外;(2)d=r⇔M在圆上,即(x0-a)2+(y0-b)2=r2⇔M在□圆上;(3)d0,解得m<-2或m>2.(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________.答案x2+(y-3)2=2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.(3)若原点在圆(x-2m)2+(y-m)2=5的内部,则实数m的取值范围是________.答案(-1,1)解析因为原点在圆(x-2m)2+(y-m)2=5的内部,所以(0-2m)2+(0-m)2<5.解得-10).令y=0,得x2+Dx+F=0,所以x1+x2=-D.令x=0,得y2+Ey+F=0,所以y1+y2=-E.由题意知-D-E=2,即D+E+2=0.①又因为圆过点A,B,所以16+4+4D+2E+F=0.②1+9-D+3E+F=0.③解①②③组成的方程组得D=-2,E=0,F=-12.故所求圆的方程为x2+y2-2x-12=0.条件探究1把举例说明1三点坐标改为“(1,3),(4,2),(1,-7)”,求此圆的方程.解设圆的方程为x2+y2+Dx+Ey+F=0,则解得∴圆的方程为x2+y2-2x+4y-20=0.条件探究2把举例说明2条件“在两坐标轴上的四个截距的和为2”改为“在x轴截得的弦长等于2”,其他条件不变,求此圆的方程.解设所求圆的方程为x2+y2+Dx+Ey+F=0(D2+E2-4F>0),令y=0得x2+Dx+F=0,①设x1,x2是方程①的两个根,则x1+x2=-D,x1x2=F.由|x1-x2|=2得D2-4F=52,②又因为圆过(4,2),(-1,3),所以即解②③④组成的方程组得D=-2,E=0,F=-12或D=-54,E=-260,F=716.故所求圆的方程为...