第四章 圆与方程
章末知识方法专题小结
一、圆的方程问题
1.关于求圆的方程,可以用直接法,即由条件直接求圆心和半径,但基本方法是以待定系数法为主,在设方程时应根据条件选择使用标准方程还是一般方程,若题目给出圆心坐标等关系,则采用标准方程;若已知圆上多个点的坐标,则采用一般方程.
2.另外注意,用动点轨迹的方法求圆的方程时,除定义外还有其他等量关系,如动点到两定点连线互相垂直、动点到两定点的距离的比是常数等.
[例1] 有一圆C与直线l:4x-3y+6=0相切于点A(3,6),且经过点B(5,2),求此圆的方程.
[解] 方法1:由题意可设所求圆的方程为(x-3)2+(y-6)2+λ(4x-3y+6)=0,又因为此圆过点(5,2),将坐标(5,2)代入圆的方程求得λ=-1,所以所求圆的方程为x2+y2-10x-9y+39=0.
方法2:设圆的标准方程,寻找三个方程构成方程组求解.设圆的方程为(x-a)2+(y-b)2=r2,
则圆心为C(a,b),由|CA|=|CB|,CA⊥l,得
解得
所以圆的方程为(x-5)2+(y-)2=.
方法3:设圆的一般方程求解.
设圆的方程为x2+y2+Dx+Ey+F=0,由CA⊥l,A(3,6),B(5,2)在圆上,得
解得
所以所求圆的方程为x2+y2-10x-9y+39=0.
二、直线与圆的位置关系问题
讨论直线与圆的位置关系时,一般可以从代数特征(方程组解的个数)或几何特征(直线到圆心的距离与半径的关系)去考虑,其中用几何特征解决与圆有关的问题比较简捷实用.如直线与圆相交求弦长时,利用公式()2+d2=r2(其中,弦长为l,弦心距为d,半径为r)比利用代数法求弦长要简单实用.
[例2] 直线y=x+b与曲线x=有且仅有一个公共点,则b的取值范围是( )
A.|b|=
B.-1<b≤1或b=-
C.-1≤b≤1
D.非A,B,C的结论