求过三点O(0,0)、M1(1,1)、M2(4,2)的圆的方程,并求圆的半径长和圆心坐标.

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  • 解题思路:根据垂径定理可知圆心在圆中弦的垂直平分线上,所以利用中点坐标公式分别找出弦OM1和OM2的中点坐标和各自的斜率,然后根据两直线垂直时斜率乘积为-1找出弦OM1和OM2的垂直平分线的斜率,即可写出两垂直平分线的方程,然后联立两直线方程求出两垂直平分线的交点坐标即为圆心的坐标,再然后利用两点间的距离公式求出圆心到O点的距离即为圆的半径.

    OM1的中点坐标为([1/2],[1/2]),直线OM1的斜率为[1−0/1−0]=1,所以垂直平分线的斜率为-1

    则线段OM1的垂直平分线方程为y-[1/2]=-(x-[1/2])化简得x+y-1=0①;

    同理得到OM2的中点坐标为(2,1),直线OM2的斜率为[2−0/4−0]=[1/2],所以垂直平分线的斜率为-2

    则线段OM2的垂直平分线方程为y-1=-2(x-2)化简得2x+y-5=0②.

    联立①②解得

    x=4

    y=−3,则圆心坐标为(4,-3),圆的半径r=

    (4−0)2+(−3−0)2=5

    则圆的标准方程为:(x-4)2+(y+3)2=25

    点评:

    本题考点: 圆的标准方程.

    考点点评: 此题考查学生会利用中点坐标公式求线段的中点坐标,掌握两直线垂直时斜率满足的关系,会根据一点和斜率写出直线的方程,灵活运用两点间的距离公式化简求值,会根据圆心坐标与半径写出圆的标准方程,是一道中档题.