新课标版数学(理)高三总复习之:第九章解析几何第三节
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1、高考调研高考调研 第第1页页 第九章第九章 解析几何解析几何 新课标版新课标版 数学(理)数学(理) 高三总复习高三总复习 第九章第九章 解解 析析 几几 何何 高考调研高考调研 第第2页页 第九章第九章 解析几何解析几何 新课标版新课标版 数学(理)数学(理) 高三总复习高三总复习 第第3课时课时 圆圆 的的 方方 程程 高考调研高考调研 第第3页页 第九章第九章 解析几何解析几何 新课标版新课标版 数学(理)数学(理) 高三总复习高三总复习 1掌握确定圆的几何要素 2掌握圆的标准方程与一般方程 请注意 圆是常见曲线,也是解析几何中的重点内容,几乎每年 高考都有一至二题,以选择填空形式出现,
2、难度不大,主要 考查圆的方程(标准方程、一般方程)及圆的有关性质 高考调研高考调研 第第4页页 第九章第九章 解析几何解析几何 新课标版新课标版 数学(理)数学(理) 高三总复习高三总复习 课前自助餐课前自助餐 授授人以渔人以渔 自助餐自助餐 题组层级快练题组层级快练 高考调研高考调研 第第5页页 第九章第九章 解析几何解析几何 新课标版新课标版 数学(理)数学(理) 高三总复习高三总复习 课前自助餐课前自助餐 高考调研高考调研 第第6页页 第九章第九章 解析几何解析几何 新课标版新课标版 数学(理)数学(理) 高三总复习高三总复习 1圆的定义 平面内 (轨迹)是圆, 定点是圆心,定长是半径
3、2圆的标准方程 设 圆 心 为 C(a , b) , 半 径 是 r , 则 标 准 方 程 为 _. 到定点的距离等于定长的点的集合 (xa)2(yb)2r2 高考调研高考调研 第第7页页 第九章第九章 解析几何解析几何 新课标版新课标版 数学(理)数学(理) 高三总复习高三总复习 3圆的一般方程 当D2E24F0时,方程x2y2DxEyF0叫圆的 一般方程,它的圆心( ),半径_.二元二 次方程Ax2By2DxEyF0. 表示圆的充要条件_: D 2 ,E 2 D2 4 E 2 4 F AB0, D2E24AF0 高考调研高考调研 第第8页页 第九章第九章 解析几何解析几何 新课标版新课标
4、版 数学(理)数学(理) 高三总复习高三总复习 4确定圆的方程的方法和步骤 确定圆的方程主要方法是待定系数法,大致步骤为: (1)根据题意,选择标准方程或一般方程; (2)根据条件列出关于a,b,r或D,E,F的方程组; (3)解出a,b,r或D,E,F代入标准方程或一般方程 高考调研高考调研 第第9页页 第九章第九章 解析几何解析几何 新课标版新课标版 数学(理)数学(理) 高三总复习高三总复习 5点与圆的位置关系 圆的标准方程(xa)2(yb)2r2,点M(x0,y0)与圆的关 系有三种 (1)点在圆上:_. (2)点在圆外:_. (3)点在圆内: . (x0a)2(y0b)2r2 (x0
5、a)2(y0b)2r2 (x0a)2(y0b)2r2 高考调研高考调研 第第10页页 第九章第九章 解析几何解析几何 新课标版新课标版 数学(理)数学(理) 高三总复习高三总复习 1圆x2y26x4y0的周长是_ 答案 2 13 解析 配方,得(x3)2(y2)213. r 13,圆的周长 c2 132 13. 高考调研高考调研 第第11页页 第九章第九章 解析几何解析几何 新课标版新课标版 数学(理)数学(理) 高三总复习高三总复习 2方程 x2y24mx2y5m0 表示圆的充要条件是 ( ) A.1 4m1 Cm1 4 Dm1 高考调研高考调研 第第12页页 第九章第九章 解析几何解析几何
6、 新课标版新课标版 数学(理)数学(理) 高三总复习高三总复习 答案 D 解析 (x2m)2(y1)24m25m1 表示圆,则 4m25m10,解得 m1. 高考调研高考调研 第第13页页 第九章第九章 解析几何解析几何 新课标版新课标版 数学(理)数学(理) 高三总复习高三总复习 3圆心在y轴上,半径为1,且过点(1,2)的圆的方程是 ( ) Ax2(y2)21 Bx2(y2)21 C(x1)2(y3)21 Dx2(y3)21 答案 A 解析 设圆的圆心 C(0,b),则 012b221. b2.圆的标准方程是 x2(y2)21. 高考调研高考调研 第第14页页 第九章第九章 解析几何解析几
7、何 新课标版新课标版 数学(理)数学(理) 高三总复习高三总复习 4(2015西安五校联考)若过圆x2y24外一点P(4,2)作 圆 的 切 线 , 切 点 为 A , B , 则 APB 的 外 接 圆 方 程 为 _ 答案 (x2)2(y1)25 解析 连接 OA,OB,由平面几何知识可知 O,A,P, B 四点共圆,故APB 的外接圆即为以 OP 为直径的圆,即 圆心为 C(2,1),半径 r1 2|OP|OC| 5,故圆的方程为(x 2)2(y1)25. 高考调研高考调研 第第15页页 第九章第九章 解析几何解析几何 新课标版新课标版 数学(理)数学(理) 高三总复习高三总复习 5已知
8、圆C经过A(5,1),B(1,3)两点,圆心在x轴上,则C 的方程为_ 答案 (x2)2y210 解析 依题意设所求圆的方程为(xa)2y2r2, 把所给 两点坐标代入方程,得 5a21r2, 1a29r2, 解得 a2, r210, 所以所求圆的方程为(x2)2y210. 高考调研高考调研 第第16页页 第九章第九章 解析几何解析几何 新课标版新课标版 数学(理)数学(理) 高三总复习高三总复习 授授人人以以渔渔 高考调研高考调研 第第17页页 第九章第九章 解析几何解析几何 新课标版新课标版 数学(理)数学(理) 高三总复习高三总复习 例1 已知方程x2y22(m3)x2(14m2)y16
9、m49 0表示一个圆. (1)求实数m的取值范围; (2)求该圆半径r的取值范围; (3)求圆心的轨迹方程 题型一题型一 方程与圆方程与圆 高考调研高考调研 第第18页页 第九章第九章 解析几何解析几何 新课标版新课标版 数学(理)数学(理) 高三总复习高三总复习 【解析】 (1)方程表示圆的充要条件是 D2E24F0, 即 4(m3)24(14m2)24(16m49)0,所以1 7m1. (2)r7m3 7 216 7 4 7 7 ,所以 0r4 7 7 . 高考调研高考调研 第第19页页 第九章第九章 解析几何解析几何 新课标版新课标版 数学(理)数学(理) 高三总复习高三总复习 (3)设
10、圆心坐标为(x,y),则 xm3, y4m21. 消去 m,得 y4(x3)21. 因为1 7m1,所以 20 7 x4,即轨迹为抛物线的一段 y4(x3)21(20 7 x4) 【答案】 (1)1 7m1 (2)0r 4 7 7 (3)y4(x3)2 1(20 7 x0. (2)研究圆的相关概念以及点与圆的位置关系问题,常把 一般式化为标准式,一是利用其各量的意义来确定各量,二 是将点代入方程通过判定方程的取值或解不等式来讨论点与 圆的位置关系问题 高考调研高考调研 第第21页页 第九章第九章 解析几何解析几何 新课标版新课标版 数学(理)数学(理) 高三总复习高三总复习 (1)如果圆的方程
11、为x2y2kx2yk2 0,那么当圆面积最大时,圆心坐标为( ) A(1,1) B(1,1) C(1,0) D(0,1) 思考题思考题1 【解析】 r1 2 k244k21 2 43k2, 当 k0 时,r 最大 【答案】 D 高考调研高考调研 第第22页页 第九章第九章 解析几何解析几何 新课标版新课标版 数学(理)数学(理) 高三总复习高三总复习 (2)已知圆的方程为x2y2ax2ya20,一定点 A(1,2),要使过定点A的圆的切线有两条,求实数a的取值范 围 【思路】 对方程配方;点在圆外的条件 高考调研高考调研 第第23页页 第九章第九章 解析几何解析几何 新课标版新课标版 数学(理
12、)数学(理) 高三总复习高三总复习 【解析】 方法一:将圆的方程配方,得 (xa 2) 2(y1)243a 2 4 . 圆心 C 的坐标为(a 2,1),半径 r 43a2 4 . 条件是 43a20,过点 A(1,2)所作圆的切线有两条,则 点 A 必在圆外,|AC|r. 高考调研高考调研 第第24页页 第九章第九章 解析几何解析几何 新课标版新课标版 数学(理)数学(理) 高三总复习高三总复习 即1a 2 2212 43a2 4 , 化简得 a2a90. 由 a2a90, 43a20, 解得 aR, 2 3 3 a2 3 3 . 2 3 3 a0, x2y2ax2ya20, 将 A(1,2
13、)代入,得2 3 3 a2 3 3 . 故 a(2 3 3 ,2 3 3 ) 【答案】 (2 3 3 ,2 3 3 ) 高考调研高考调研 第第26页页 第九章第九章 解析几何解析几何 新课标版新课标版 数学(理)数学(理) 高三总复习高三总复习 例2 根据下列条件,求圆的方程 (1)过点A(1,1),B(1,1)且圆心在直线xy20上 的圆的方程; (2)经过A(5,2),B(3,2),圆心在直线2xy30上; (3)与x轴相交于A(1,0)和B(5,0)两点且半径为的圆的标准方 程; (4)圆心在原点,且圆周被直线3x4y150分成12两 部分 题型二题型二 圆的方程圆的方程 高考调研高考调
14、研 第第27页页 第九章第九章 解析几何解析几何 新课标版新课标版 数学(理)数学(理) 高三总复习高三总复习 【解析】 (1)由题意可知, 圆心在线段 AB 的中垂线上, 又kAB1 且线段 AB 的中点为(0,0), 则线段 AB 的中垂线方程为 yx. 联立 yx, xy20, 得圆心为(1,1) 半径 r 1121122. 所求圆的方程为(x1)2(y1)24. 高考调研高考调研 第第28页页 第九章第九章 解析几何解析几何 新课标版新课标版 数学(理)数学(理) 高三总复习高三总复习 (2)方法一:从数的角度,若选用一般式:设圆的方程为 x2y2DxEyF0,则圆心(D 2 ,E 2
15、) 52225D2EF0, 32223D2EF0, 2D 2 E 230. 解之,得 D8, E10, F31. 圆的一般方程为 x2y28x10y310. 高考调研高考调研 第第29页页 第九章第九章 解析几何解析几何 新课标版新课标版 数学(理)数学(理) 高三总复习高三总复习 方法二: 从形的角度, AB 为圆的弦, 由平面几何知识知, 圆心 P 应在 AB 中垂线 x4 上,则由 2xy30, x4, 得圆 心 P(4,5) 半径 r|PA| 10. 圆的标准方程为(x4)2(y5)210. 高考调研高考调研 第第30页页 第九章第九章 解析几何解析几何 新课标版新课标版 数学(理)数
16、学(理) 高三总复习高三总复习 (3)方法一:设圆的标准方程为(xa)2(yb)25. 点 A,B 在圆上,所以可得到方程组 1a20b25, 5a20b25, 解得 a3,b 1. 圆的标准方程是(x3)2(y1)25 或(x3)2(y 1)25. 高考调研高考调研 第第31页页 第九章第九章 解析几何解析几何 新课标版新课标版 数学(理)数学(理) 高三总复习高三总复习 方法二:由 A,B 两点在圆上,那么线段 AB 是圆的一条 弦,根据平面几何知识:这个圆的圆心在线段 AB 的垂直平 分线 x3 上,于是可设圆心为 C(3,b),又|AC| 5,即 312b2 5,解得 b1 或 b1.
17、 因此, 所求圆的标准方程为(x3)2(y1)25或(x3)2 (y1)25. 高考调研高考调研 第第32页页 第九章第九章 解析几何解析几何 新课标版新课标版 数学(理)数学(理) 高三总复习高三总复习 (4)如图,设直线与圆相交于 A,B 两点,因为圆周被直 线 3x4y150 分成 12 两部分, 所以AOB120 .而圆 心到直线 3x4y150 的距离 d 15 32423,在ABO 中,可求得|OA|6.所以所求圆的方程为 x2y236. 高考调研高考调研 第第33页页 第九章第九章 解析几何解析几何 新课标版新课标版 数学(理)数学(理) 高三总复习高三总复习 【答案】 (1)(
18、x1)2(y1)24 (2)x2y28x10y 310 (3)(x3)2(y1)25或(x3)2(y1)25 (4)x2 y236 高考调研高考调研 第第34页页 第九章第九章 解析几何解析几何 新课标版新课标版 数学(理)数学(理) 高三总复习高三总复习 探究2 (1)求圆的方程有两种方法: 几何法,即通过研究圆的性质、直线和圆、圆和圆的 位置关系,进而求得圆的基本量(圆心、半径)和方程; 代数法,即用“待定系数法”求圆的方程,其一般步 骤是: a根据题意选择方程的形式标准形式或一般形式(本 例中涉及圆心及切线,故设标准形式较简单); b利用条件列出关于a,b,r,或D,E,F的方程组; c
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- 教辅 新课 数学 高三总 复习 第九 解析几何 三节
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