高中圆的标准方程和一般方程_高中数学知识点解答
高中圆的标准方程和一般方程_高中数学知识点解答
本文详细介绍了高中数学中圆的标准方程和一般方程的相关知识,包括圆的标准方程的推导、圆的一般方程的转换以及圆的其他相关性质。文章结构清晰,从基本概念到具体公式,再到应用实例,层层递进,适合高中生学习和复习使用。
问题:高中圆的标准方程和一般方程
解答:
圆的标准方程:(x-a)2 +(y-b)2 =R2。圆的一般方程:x2 +y2 +Dx+Ey+F=0(D2 +E2 -4F>0)。
标准方程
圆半径的长度定出圆周的大小,圆心的位置确定圆在平面上的位置。如果已知:(1)圆半径长R;(2)中心A的坐标(a,b),则圆的大小及其在平面上关于坐标轴的位置就已确定(如下图)。根据图形的几何尺寸与坐标的联系可以得出圆的标准方程。结论如下:(x-a)2 +(y-b)2 =R2
当圆的中心A与原点重合时,即原点为中心时,即a=b=0,圆的方程为:x2 +y2 =R2
圆的一般方程
圆的标准方程是一个关于x和y的二次方程,将它展开并按x、y的降幂排列,得:
x2 +y2 -2ax-2by+a2 +b2 -R2 =0
设D=-2a,E=-2b,F=a2 +b2 -R2;则方程变成:
x2 +y2 +Dx+Ey+F=0
任意一个圆的方程都可写成上述形式。把它和下述的一般形式的二元二次方程比较,可以看出它有这样的特点:(1)x2项和y2项的系数相等且不为0(在这里为1);(2)没有xy的乘积项。
Ax2 +Bxy+Cy2 +Dx+Ey+F=0
圆的端点式:
若已知两点A(a1,b1),B(a2,b2),则以线段AB为直径的圆的方程为(x-a1)(x-a2)+(y-b1)(y-b2)=0
圆的离心率e=0,在圆上任意一点的曲率半径都是r。
经过圆 x2 +y2 =r2 上一点M(a0,b0)的切线方程为 a0·x+b0·y=r2
在圆(x2 +y2 =r2)外一点M(a0,b0)引该圆的两条切线,且两切点为A,B,则A,B两点所在直线的方程也为 a0·x+b0·y=r2。