■郭 永
圓的方程一題多解與
■郭 永
題目 經過點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:設圓心坐標為C(a,b)。
由題意可知kAB=2,A,B兩點的中點坐標為(4,0)。
因為圓C 過A(5,2),B(3,—2)兩點,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:求圓的方程時,應根據題設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,通過研究圓的性質進而求出圓的基本量。②代數法,先設出圓的方程,再用待定系數法求解。
跟蹤訓練: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P(3,—2)。
(2)經 過 三 點 A (l,l2),B (7,l0),C(—9,2)。
提示:(l)(法l)設所求圓的標準方程為(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聯立解得圓心坐標為(l,—4)。
故所求圓的方程為(x—l)2+(y+4)2=8。
(2)(法l)設所求圓的一般方程為x2+y2+Dx+Ey+F=0。
把A,B,C三點代入一般方程后解得D=—2,E=—4,F=—95。
故所求圓的方程為x2+y2—2x—4y—95=0。
(法2)由題設可得線段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中學
(責任編輯 郭正華)