例2 △ABC的三个顶点的坐标是A(5,1),B(7,-3),C(2,- 8). 求它的外接圆的方程.
例2 解:设所求圆的方程是(x- a)2 + (y - b)2 = r2. ①
因为A (5,1),B (7,-3),C (2,- 8) 都在圆上,所以它们的坐标都满足方程①. 于是
解此方程组,得
所以,△ABC的外接圆的方程是(x- 2)2 + (y +3)2 =25.22222 师生共同分析:从圆的标准方程(x - a)2 + (y - b)2 = r2可知,要确定圆的标准方程,可用待定系数法确定a、b、r三个参数,(学生自己运算解决) 例3 已知圆心为C的圆C. 经过点A(1,1)和B(2,-2),且圆心在
l : x - y + 1 = 0上,求圆心为C的圆的标准方程.
比较例(2)、例(3)可得出△ABC外接圆的标准方程的两种求法:
①根据题设条件,列出关于a、b、r的方程组,解方程组得到a、b、r得值,写出圆的根据确定圆的要素,以及题设条件,分别求出圆心坐标和半径大小,然后再写出圆的标准方程.
练习:课本P127 第1、3、4题 师生共同分析:如图确定一个图只需确定圆心位置与半径大小.圆心为C的圆经过点A(1,1)和B(2,-2),由于圆心C与A、B两点的距离相等,所以圆心C在线段AB的垂直平分线m上,又圆心C在直线l上,因此圆心C是直线l与直线m的交点,半径长等于|CA|或|CB|.(教师板书解题过程)
例3 解:因为A (1,1),B (2,- 2),所以线段AB的中点D的坐标为(,),直线AB的斜率
kAB == -3,
因为线段AB的垂直平分线l′的方程是
y +,
即x -3y -3 = 0.
圆心C的坐标是方程组
的解.
解此方程组,得
所以圆心C的坐标是(-3,-2) .
圆心为C的圆的半径长
r =|AC|== 5.
所以,圆心为C的圆的标准方程是
(x + 3)22 + (y +2)2 =25.