2-2-2圆的一般方程1.方程x2+y2+2ax+2by+a2+b2=0表示的图形是().A.以(a,b)为圆心的圆B.以(-a,-b)为圆心的圆C.点(a,b)D.点(-a,-b)解析由题意配方,得(x+a)2+(y+b)2=0,所以方程表示点(-a,-b).答案D2.若方程x2+y2-4x+2y+5k=0表示圆,则k的取值范围是().A.k>1B.k<1C.k≥1D.k≤1解析由方程表示圆的条件,得16+4-20k>0,∴k<1.答案B3.动点在圆x2+y2=1上移动时,它与点B(3,0)连线的中点的轨迹方程是().A.(x+3)2+y2=4B.(x-3)2+y2=1C.(2x-3)2+4y2=1D.2+y2=解析设圆上任一点A(x0,y0),AB的中点为(x,y),则x=,y=,x0=2x-3,y0=2y,代入x2+y2=1,得(2x-3)2+(2y)2=1.故选C.答案C4.已知圆C:x2+y2+2x+ay-3=0(a为实数)上任意一点关于直线l:x-y+2=0的对称点都在圆C上,则a=________.解析由题意,可得圆C的圆心在直线x-y+2=0上,将代入直线方程,得-1-+2=0,解得a=-2.答案-25.若方程x2+y2+Dx+Ey+F=0表示以(2,-4)为圆心,4为半径的圆,则F=________.解析D=-4,E=8,=4,∴F=4.答案46.建立适当的直角坐标系,求长为8,宽为6的长方形ABCD的外接圆P的方程.解法一以A为原点,以线段AB所在直线为x轴,建立如图所示的直角坐标系.由题意可得:B(8,0)、D(0,6).根据长方形的性质:外接圆的圆心就是对角线BD的中点,直径就是线段BD.因此圆心P为(4,3),外接圆的半径为5.所以长方形ABCD的外接圆的方程为:(x-4)2+(y-3)2=25.法二以A为原点,以线段AB所在直线为x轴,建立如图所示的直角坐标系.设△ABD的外接圆的一般方程为x2+y2+Mx+Ey+F=0.将三点A(0,0),B(8,0),D(0,6),代入得解得故所求圆的方程为x2+y2-8x-6y=0.7.方程|x|-1=所表示的曲线是().A.一个圆B.两个圆C.一个半圆D.两个半圆解析方程可化为(|x|-1)2+(y-1)2=1,又|x|-1≥0,所以x≥1或x≤-1.若x≤-1,方程为(x+1)2+(y-1)2=1;若x≥1,方程为(x-1)2+(y-1)2=1.方程表示两个半圆.答案D8.如果圆的方程为x2+y2+kx+2y+k2=0,那么当圆面积最大时,圆心坐标是().A.(-1,1)B.(1,-1)C.(-1,0)D.(0,-1)解析r==.当k=0时,r最大,圆的方程可化为x2+y2+2y=0,即x2+(y+1)2=1,圆心坐标为(0,-1).答案D9.已知动圆x2+y2-2ax-ay+a2=0(a≠0),则动圆圆心P的轨迹方程为________.解析设P(x,y),由题知:∴y=,又∵a≠0,∴x≠0,∴P的轨迹方程为:y=(x≠0).答案y=(x≠0)10.若圆x2+y2-4x+2y+m=0与y轴交于A、B两点,且∠ACB=90°(其中C为已知圆的圆心),则实数m的值为________.解析由已知,得圆半径r为.令x=0,得y2+2y+m=0,∴y1+y2=-2,y1y2=m.∴|AB|2=|y1-y2|2=(y1+y2)2-4y1y2=4-4m.∴2(5-m)=4-4m,解得m=-3.答案-311.求一个动点P在圆x2+y2=1上移动时,它与定点A(3,0)连线的中点M的轨迹方程.解设点M的坐标是(x,y),点P的坐标是(x0,y0).由于点A的坐标为(3,0)且M是线段AP的中点,所以x=,y=,于是有x0=2x-3,y0=2y.因为点P在圆x2+y2=1上移动,所以点P的坐标满足方程x+y=1,则(2x-3)2+4y2=1,整理得2+y2=.所以点M的轨迹方程为2+y2=.12.(创新拓展)求经过两点A(4,2),B(-1,3),且在两坐标轴上的四个截距之和为2的圆的方程.解设圆的一般方程为x2+y2+Dx+Ey+F=0,令y=0,得x2+Dx+F=0,所以圆在x轴上的截距之和为x1+x2=-D;令x=0,得y2+Ey+F=0,所以圆在y轴上的截距之和为y1+y2=-E;由题设,x1+x2+y1+y2=-(D+E)=2,所以D+E=-2.①又A(4,2)、B(-1,3)两点在圆上,所以16+5+4D+2E+F=0,②1+9-D+3E+F=0,由①②③可得D=-2,E=0,F=-12,故所求圆的方程为x2+y2-2x-12=0.