知识点地图 / 几何与三角

Circles, Equations & Tangents

圆・圆的方程与切线

从圆的方程与几何条件识别圆心、半径、弦和切线关系。

01 / UNDERSTAND

这部分需要会什么?

  • 由标准式读取圆心和半径
  • 用配方把一般式改成圆的标准式
  • 使用半径与切线垂直及圆周角关系

核心概念与公式

圆的标准式为 \((x-h)^2+(y-k)^2=r^2\),圆心 \((h,k)\),半径 \(r>0\)。一般式中若 \(x^2,y^2\) 系数相同且非零,可以先归一化,再分别配方;右边得到正数才表示非退化的实圆。

圆的切线在切点处垂直于半径。从圆外同一点引出的两条切线段长度相等。同弧所对的圆周角为圆心角的一半;直径所对的圆周角为直角。

做题时怎样使用

  1. 有方程先化标准式,注意圆心坐标的符号和半径平方
  2. 有切线先连接圆心与切点,寻找直角三角形
  3. 有角和弧时明确对应的是同一条弧,再使用角度关系

容易混淆的地方

标准式右边是 \(r^2\),不是 \(r\)。\((x+2)^2\) 表示圆心横坐标 \(-2\)。单看直线经过圆上一点不能确定它是切线。

02 / CONNECT

用一个例题串起方法

知识点教学例题
求 \(x^2+y^2-6x+4y-12=0\) 的圆心与半径。
展开解题思路 +

配方得 \((x-3)^2+(y+2)^2=12+9+4=25\)。因此圆心为 \((3,-2)\),半径为 5。

03 / PRACTISE

本知识点题库

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圆・圆的方程与切线挑战

\( 2x^2+18x+2y^2+16y=\frac{11}{2} \) 
The given equation defines a circle in the xy-plane. What is the radius of the circle?
原库参考解析
2026年5月国际B卷(易) · 原库模块 2 · Q2作答 ↗
圆・圆的方程与切线挑战

A circle has center P, and points A and B lie on the circle. The measure of arc AB is 30° and the length of arc AB is 7π units. What is the length, in units, of the radius of the circle?  
参考答案
2026年6月国际A卷 · 原库模块 2 · Q7作答 ↗
圆・圆的方程与切线进阶

题目图表
In the circle, O is the center and \( ∠AOB \) is a right angle. If the area of the shaded region is 37π square units, what is the length, in units, of \( OA \)?
参考答案
2026年6月国际C卷练习 · 原库模块 1 · Q11作答 ↗
圆・圆的方程与切线挑战

\( x^2+y^2=49 \) 
\( y=mx+\frac{b}{3} \) 
In the given system of equations, m and b are negative constants. In the xy-plane, the graphs of the equations in the given system intersect at the point (−4, y) where y < 0. Which expression represents the value of b?

参考答案
2026年6月国际C卷练习 · 原库模块 2 · Q5作答 ↗
圆・圆的方程与切线进阶

题目图表
The circle shown has center Q, and points B, C, and D lie on the circle. Line m is tangent to the circle at point C, and line m is parallel to line segment BD(not shown). Line DQ(not shown) intersects line m at point A, and line BQ(not shown) intersects line m at point P. If the length of line segment AQ(not shown) is 90 and the length of line segment AC is 72, what is the perimeter of triangle CPQ?
参考答案
2026年6月国际D卷练习 · 原库模块 1 · Q15作答 ↗
圆・圆的方程与切线进阶
Points A and B lie on a circle with center C. The length of segment AC is 86 millimeters. What is the length, in millimeters, of segment BC?
参考答案
2026年8月国际A卷 · 原库模块 1 · Q10作答 ↗
圆・圆的方程与切线挑战
\( x^2+16x+y^2=12y+101 \) 
In the xy-plane, the graph of the given equation is a circle. What is the length of the circle's diameter?
参考答案
2026年8月国际A卷 · 原库模块 2 · Q15作答 ↗
圆・圆的方程与切线挑战
A circle in the xy-plane has its center at (-5, 2) and the point (-9, 5) lies on the circle. Which equation represents this circle?
参考答案
2026年8月国际B卷 · 原库模块 2 · Q10作答 ↗
圆・圆的方程与切线挑战
A circle in the xy-plane has its center at (-2, 3) and has a radius of 8. An equation of this circle is \( x^2+y^2+ax+by+c=0 \), where a, b, and c are constants. What is the value of c?
参考答案
26年8月国际C卷练习 · 原库模块 2 · Q8作答 ↗
圆・圆的方程与切线进阶
\( x^2+y^2-8x+4y-29=0 \)
In the xy-plane, the graph of the given equation is a circle. What are the coordinates (x, y) of the center of the circle?

参考答案
2026年8月美国A卷 · 原库模块 1 · Q16作答 ↗
圆・圆的方程与切线挑战
\( x^2-16x+y^2+20y=32 \) 
In the xy-plane, the graph of the given equation is a circle. What is the length of the circle’s diameter?

参考答案
2026年9月国际A卷 · 原库模块 2 · Q15作答 ↗
圆・圆的方程与切线挑战
\( x^2-6x+y^2+20y=12 \) 
In the xy-plane, the graph of the given equation is a circle. What is the length of the circle’s diameter?

参考答案
2026年9月国际B卷 · 原库模块 2 · Q17作答 ↗