第四章 圆与方程知识点归纳

1高中数学必修2第四章圆与方程知识点4.1.1圆的标准方程1、圆的标准方程：222()()xaybr圆心为A(a,b),半径为r的圆的方程2、点00(,)Mxy与圆222()()xaybr的关系的判断方法：（1）2200()()xayb2r，点在圆外（2）2200()()xayb=2r，点在圆上（3）2200()()xayb2r，点在圆内4.1.2圆的一般方程1、圆的一般方程：022FEyDxyx2、圆的一般方程的特点：(1)①x2和y2的系数相同，不等于0．②没有xy这样的二次项．(2)圆的一般方程中有三个特定的系数D、E、F，因之只要求出这三个系数，圆的方程就确定了．(3)、与圆的标准方程相比较，它是一种特殊的二元二次方程，代数特征明显，圆的标准方程则指出了圆心坐标与半径大小，几何特征较明显。4.2.1圆与圆的位置关系1、用点到直线的距离来判断直线与圆的位置关系．设直线l：0cbyax，圆C：022FEyDxyx，圆的半径为r，圆心)2,2(ED到直线的距离为d，则判别直线与圆的位置关系的依据有以下几点：（1）当rd时，直线l与圆C相离；（2）当rd时，直线l与圆C相切；（3）当rd时，直线l与圆C相交；4.2.2圆与圆的位置关系两圆的位置关系．设两圆的连心线长为l，则判别圆与圆的位置关系的依据有以下几点：（1）当21rrl时，圆1C与圆2C相离；（2）当21rrl时，圆1C与圆2C外切；（3）当||21rr21rrl时，圆1C与圆2C相交；（4）当||21rrl时，圆1C与圆2C内切；（5）当||21rrl时，圆1C与圆2C内含；4.2.3直线与圆的方程的应用1、利用平面直角坐标系解决直线与圆的位置关系；2、过程与方法用坐标法解决几何问题的步骤：第一步：建立适当的平面直角坐标系，用坐标和方程表示问题中的几何元素，将平面几何问题转化为代数问题；第二步：通过代数运算，解决代数问题；第三步：将代数运算结果“翻译”成几何结论．4.3.1空间直角坐标系1、点M对应着唯一确定的有序实数组),,(zyx，x、y、z分别是P、Q、R在x、y、z轴上的坐标2、有序实数组),,(zyx，对应着空间直角坐标系中的一点3、空间中任意点M的坐标都可以用有序实数组),,(zyx来表示，该数组叫做点M在此空间直角坐标系中的坐标，记M),,(zyx，x叫做点M的横坐标，y叫做点M的纵坐标，z叫做点M的竖坐标。4.3.2空间两点间的距离公式1、空间中任意一点),,(1111zyxP到点),,(2222zyxP之间的距离公式22122122121)()()(zzyyxxPPOyxMM'RPQOyzxMP1P2NM1N2N1M2H2一、知识概述1、圆的标准方程圆心为(a，b)，半径为r的圆的标准方程为(x－a)2＋(y－b)2=r2．由于圆的标准方程中含有三个参数a，b，r，因此必须具备三个独立条件才能确定一个圆．2、圆的一般方程对于方程x2＋y2＋Dx＋Ey＋F=0．(1)当D2＋E2－4F0时，方程表示以为圆心、为半径的圆．此时方程就叫做圆的一般方程．(2)当D2＋E2－4F=0时，方程表示一个点．(3)当D2＋E2－4F0时，方程不表示任何图形．即圆的一般方程为x2＋y2＋Dx＋Ey＋F=0（D2＋E2－4F0）．圆的一般方程也含有三个待定的系数D，E，F，因此必须具备三个独立条件，才能确定一个圆．3、方程的大致步骤是：(1)根据题意选择方程的形式：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．二、重难点知识归纳：1、理解圆的定义，以及圆的标准方程与一般方程的推导．2、注意圆的一般方程成立的条件．3、利用待定系数法求圆的方程．例4、已知曲线C：x2＋y2＋2kx＋(4k＋10)y＋10k＋20=0，其中k－1．(1)求证：曲线C都表示圆，并且这些圆心都在同一条直线上；(2)证明：曲线C过定点；(3)若曲线C与x轴相切，求k的值．判断直线l与圆C位置关系的两种方法：①判断直线l与圆C的方程组成的方程组是否有解．如果有解，直线l与圆C有公共点．有两组实数解时，直线l与圆相交；有一组实数解时，直线l与圆相切；无实数解时，直线l与圆C相离．②判断圆C的圆心到直线l的距离d与圆的半径长r的关系．如果dr，直线与圆相交；如果d=r，直线l与圆相切；如果dr，直线l与圆C相离．圆与圆的位置关系设圆C1的半径为R，圆C2的半径是r，圆心距为d，则①当dR＋r时，两圆相离；②当d=R＋r时，两圆外切；③当|R－r|dR＋r时，两圆相交；④当d=|R－r|时，两圆内切；⑤当d|R－r|时，两圆内含．空间直角坐标系空间直角坐标系三要素：原点、坐标轴方向、单位长．常用对称点坐标：3点P（x，y，z）关于x轴对称：点P1（x，－y，－z）；点P（x，y，z）关于y轴对称：点P2（－x，y，－z）；点P（x，y，z）关于z轴对称：点P3（－x，－y，z）；点P（x，y，z）关于平面xOy对称：点P4（x，y，－z）；点P（x，y，z）关于平面yOz对称：点P5（－x，y，z）；点P（x，y，z）关于平面xOz对称：点P6（x，－y，z）；点P（x，y，z）关于原点成中心对称：点P7（－x，－y，－z）.空间两点间的距离公式空间点、间的距离是．