■郭 永
圓的方程一題多解與
■郭 永
題目 經(jīng)過點(diǎn)A(5,2),B(3,—2),且圓心在直線2x—y—3=0上的圓C的方程為____。
解法1:設(shè)圓心坐標(biāo)為C(a,b)。
由題意可知kAB=2,A,B兩點(diǎn)的中點(diǎn)坐標(biāo)為(4,0)。
因?yàn)閳AC 過A(5,2),B(3,—2)兩點(diǎn),所以圓心一定在線段AB的垂直平分線上,可
故所求圓C 的方程為(x—2)2+(y—l)2=l0。
解法2:設(shè)圓C的方程為(x—a)2+(y—b)2=r2。
故圓C的方程為(x—2)2+(y—l)2=l0。
解法3:設(shè)圓C的方程為x2+y2+Dx+Ey+F=0(其中D2+E2—4F>0)。
故所求圓C的方程為x2+y2—4x—2y—5=0。
方法總結(jié):求圓的方程時(shí),應(yīng)根據(jù)題設(shè)條件選擇合適的圓的方程。一般來說,求圓的方程有兩種方法:①幾何法,通過研究圓的性質(zhì)進(jìn)而求出圓的基本量。②代數(shù)法,先設(shè)出圓的方程,再用待定系數(shù)法求解。
跟蹤訓(xùn)練:求下列圓的方程:
(l)圓心在直線y=—4x上,且與直線l:x+y—l=0相切于點(diǎn)P(3,—2)。
(2)經(jīng) 過 三 點(diǎn) A (l,l2),B (7,l0),C(—9,2)。
提示:(l)(法l)設(shè)所求圓的標(biāo)準(zhǔn)方程為(x—a)2+(y—b)2=r2。
由題意可得方程組:
故所求圓的方程為(x—l)2+(y+4)2=8。
(法2)過切點(diǎn)P(3,—2)且與x+y—l=0垂直的直線為y+2=x—3,與直線y=—4x聯(lián)立解得圓心坐標(biāo)為(l,—4)。
故所求圓的方程為(x—l)2+(y+4)2=8。
(2)(法l)設(shè)所求圓的一般方程為x2+y2+Dx+Ey+F=0。
把A,B,C三點(diǎn)代入一般方程后解得D=—2,E=—4,F(xiàn)=—95。
故所求圓的方程為x2+y2—2x—4y—95=0。
(法2)由題設(shè)可得線段AB的中垂線方程為3x—y—l=0,線段AC的中垂線方程為x+y—3=0。
故所求圓的方程為(x—l)2+(y—2)2=l00。
河南商丘市第一高級(jí)中學(xué)
(責(zé)任編輯 郭正華)