Dạng 1: Xác định tâm,bán kính và nhận dạng đường tròn.. Trong các phương trình sau đâu là phương trình đường tròn, nếu là phương trình đường tròn hay xác định tâm và bán kính.. Tìm tập h
Trang 1BÀI TẬP VỀ ĐƯỜNG TRÒN
A Các kiến thức liên quan
1 Phương trình đường tròn
Đường tròn tâm I( a, b) và bán kính R có phương trình : (x – a)2 + (y – b)2 =
R2
Phương trình x2 + y2 + 2ax + 2by + c = 0, với điều kiện a2 + b2 > c , là
phương trình đường tròn tâm I( -a, -b) và có bán kính là R = √a + b − c
B Các dạng bài tập
I Dạng 1: Xác định tâm,bán kính và nhận dạng đường tròn
1 Phương pháp giải
Cho đường cong dạng x2 + y2 + 2ax + 2by + c = 0 (1)
(1) Là phương trình đường tròn khi và chỉ khi a2 + b2 > c, khi đó bán kính của đường tròn là R = √a + b − c
2 Bài tập
Bài 1 Trong các phương trình sau đâu là phương trình đường tròn, nếu là phương trình đường tròn hay xác định tâm và bán kính
a) x2 + y2 – 0,14x + 5√2 y – 7 = 0
b) x2 + y2 – 2x + 6 y + 103 = 0
c) x2 + y2 – 2xy + 3 y + 4y – 7 = 0
d) 3x2 +3 y2 – 2003x -17y = 0
e) x2 + y2 – 2x -2y - 2 = 0
f) x2 + y2 – 2x - 2y - 2 = 0
g) x2 + y2 – 4x - 6y + 2 = 0
Bài 2 Cho phương trình :
x2 + y2 + mx – 2(m + 1)y + 1 = 0 (1)
a với giá trị nào của m thì (1) là phương trình đường tròn?
b Tìm tập hợp các tâm của các đường tròn nói trên
Bài 3 Cho ( Cm) : x2 + y2 – 2(m + 1)x – 4(m – 1) y + 5 – m = 0
a Tìm m để (Cm) là phương trình đường tròn.?
Trang 2b Khi đó tìm quỹ tích tâm đường tròn?
Bài 4 Cho (Cm) : x2 + y2 – 2m x – 2(m + 1) y + 2 m – 1 = 0
a Chứng minh rằng (Cm) luôn đi qua 2 điểm cố định với mọi m ∈ ℝ
b Tìm m để (Cm) là phương trình đường tròn Tìm quỹ tích tâm đường tròn?
II Dạng 2 Viết phương trình đường tròn
1 Phương pháp
Để viết được phương trình đường tròn thì phải xác định đựơc tâm và bán kính của đường tròn đó Gọi I ( a, b) là tâm của đường tròn ( C), từ các dữ kiện của đầu bài ta tìm đựơc toạ độ của I
Chú ý:
Điểm A thuộc đường tròn (C) thì IA = R
(C) tiếp xúc với đường thẳng Δ khi d( I, Δ) = R
2 Bài tập
Bài 1 Lập phương trình đường tròn ( C) biết
a Có tâm I(1, 3) và đi qua điểm A(3, 1)
b Qua A( -1, 1), B( 1, -3) , C( 0, -1)
c Có tâm I( -2,0) và tiếp xúc với đường thẳng Δ : 2x + y – 1 =0
d Qua A( -1, 1), B( 1, -3) và có tâm I thuộc đường thẳng Δ : 2x – y + 1 = 0
e Tâm I( 2, 3) và tiếp xúc Δ : 3x + 4y + 2 = 0
f Đi qua 2 điểm A( 1, 1) và B ( 1, 4) và tiếp xúc với trục Ox
g Tâm I thuộc Δ : 4x + 3y – 2 = 0 và tiếp xúc Δ1 : x + y + 4 = 0 và tiếp xúc
Δ2 : 7x – y + 4 = 0
h Qua A ( 2, -1) và tiếp xúc với hai trục toạ độ
i Tâm I thuộc đường thẳng Δ : 2x + y = 0 và tiếp xúc với d : x – 7y + 10 = 0 tại A( 4,2)
j Cho ( C1) có phương trình : ( x – 1 )2 + ( y – 2 )2 = 4 và d : x – y – 1 = 0 Lập phương trình ( C2) đối xứng với (C1) qua d
k Cho Δ1 : x + 3y + 8 = 0, Δ2 : 3x – 4y + 10 = 0 và A (-2, 1) Lập phương trình đường tròn tâm I thuộc Δ1, qua A và tiếp xúc với Δ2
l Có tâm I thuộc đường thẳng d : 2x – y + 1 = 0, có bán kính là √3 và cắt đường thẳng Δ : x + y + 1 = 0 tại hai điểm M, N sao cho độ dài đoạn MN =2
Trang 3Bài 2 Viết phương trình đường tròn nội tiếp và ngoại tiếp tam giác ABC với A(-1,7), B ( 4, -3), C ( -4,1)
III Dạng 3 Viết phương trình tiếp tuyến của ( C)
1 phương trình tiếp tuyến tại điểm M( x 0 ,y 0 )
Bài toán : Cho đường tròn (C ) có tâm I ( a,b ), bán kính R và điểm M thuộc ( C)
Viết phương trình tiếp tuyến của (C) tại M
Cách giải:
Gọi d là phương trình tiếp tuyến của ( C ) tai M, khi đó d
đ
2 phương trình tiếp tuyến đi qua 1 điểm M( x 0 ,y 0 ) không thuộc đường tròn Bài toán Cho đường tròn ( C) có tâm I( a,b) , bán kính R và điểm M ( x0,y0 )
không thuộc đường tròn Viết phương trình tiếp tuyến của đường tròn đi qua điểm
M
Cách giải
Viết dạng phương trình đường thẳng đi qua điểm M( x0,y0 ) là
a( x – x0) + b( y – y0) = 0 (d) ( a2 + b2 ≠ 0 )
d là tiếp tuyến của ( C) khi d( I, d) = R
3 Bài tập
Bài 1 Viết phương trình tiếp tuyến của ( C) : x2 + y2 = 4 trong các trường hợp sau:
a Tại điểm A( 0, 2 ) thuộc ( C)
b Tiếp tuyến song song với đường thẳng 3x – y + 17 = 0
c Tiếp tuyến vuông góc với đường thẳng x + 2y – 5 = 0
d Tiếp tuyến đi qua điểm A( 2, -2)
Bài 2 Cho ( C) : x2 + y2 – 2x – 4 y – 5 = 0 Lập phương trình tiếp tuyến ∆ của (C) nếu
a ∆ đi qua điểm A( -2, 1)
Trang 4b ∆ vuông góc với d : 4x +3y = 0
c ∆ song song với d : 4x – 3y – 5 = 0
d ∆ tạo với d 1 góc 450 d: x – 2y – 5 = 0
e ∆ tạo với d : 4x – 3y + 1 = 0 1 góc mà cos =
√ Bài 3 Cho ( C) : x2 + y2 - 4x + y – 12 =0
Và d : x + 2y + 4= 0
Lập phương trình tiếp tuyến của ( C) tai giao điểm
Bài 4 Lập phương trình các tiếp tuyến sau của hai đường tròn và chỉ rõ tiếp tuyến ngoài
a ( C1): x2 + y2 = 49 và ( C2) : x2 + y2 - 20x +99 =0
b ( C1) : x2 + y2 – 2y – 3 = 0 và ( C2) : x2 + y2 - 8x – 8y + 28 =0