内容正文:
专题七 双曲线
★★★★必备知识★★★★
1.双曲线的定义
平面内与两个定点F1,F2的距离的差的绝对值等于非零❶常数(小于|F1F2|)❷的点的轨迹叫做双曲线.这两个定点叫做双曲线的焦点,两焦点间的距离叫做双曲线的焦距.
集合P={M|||MF1|-|MF2||=2a},|F1F2|=2c,其中a,c为常数且a>0,c>0.
2.双曲线的标准方程和几何性质
标准方程
(a>0,b>0)
(a>0,b>0)
图形
性 质
范围
x≤-a或x≥a,y∈R
y≤-a或y≥a,x∈R
对称性
对称轴:坐标轴
对称中心:原点
顶点
顶点坐标:A1(-a,0),A2(a,0)
顶点坐标:A1(0,-a),A2(0,a)
渐近线
y=±x
y=±x
离心率
e=,e∈(1,+∞)
a,b,c的关系
c2=a2+b2
实虚轴
线段A1A2叫做双曲线的实轴,它的长|A1A2|=2a;
线段B1B2叫做双曲线的虚轴,它的长|B1B2|=2b;
a叫做双曲线的实半轴长,b叫做双曲线的虚半轴长
若将双曲线的定义中的“差的绝对值等于常数”中的“绝对值”去掉,则点的集合是双曲线的一支,具体是左支还是右支视情况而定.
设双曲线上的点M到两焦点F1,F2的距离之差的绝对值为2a,则0<2a<|F1F2|,这一条件不能忽略.
①若2a=|F1F2|,则点M的轨迹是分别以F1,F2为端点的两条射线;
②若2a>|F1F2|,则点M的轨迹不存在;
③若2a=0,则点M的轨迹是线段F1F2的垂直平分线.
★★★★常用结论★★★★
1.双曲线的焦点到其渐近线的距离为b.
2.若P是双曲线右支上一点,F1,F2分别为双曲线的左、右焦点,则|PF1|min=a+c,|PF2|min=c-a.
3.同支的焦点弦中最短的为通径(过焦点且垂直于长轴的弦),其长为;异支的弦中最短的为实轴,其长为2a.
4.若P是双曲线上不同于实轴两端点的任意一点,F1,F2分别为双曲线的左、右焦点,则S△PF1F2=,其中θ为∠F1PF2.
5.若P是双曲线 (a>0,b>0)右支上不同于实轴端点的任意一点,F1,F2分别为双曲线的左、右焦点,I为△PF1F2内切圆的圆心,则圆心I的横坐标为定值a.
6.等轴双曲线
(1)定义:中心在原点,以坐标轴为对称轴,实半轴长与虚半轴长相等的双曲线叫做等轴双曲线.
(2)性质:①a=b;②e=;③渐近线互相垂直;④等轴双曲线上任意一点到中心的距离是它到两焦点距离的等比中项.
7.共轭双曲线
(1)定义:如果一条双曲线的实轴和虚轴分别是另一条双曲线的虚轴和实轴,那么这两条双曲线互为共轭双曲线.
(2)性质:①它们有共同的渐近线;②它们的四个焦点共圆;③它们的离心率的倒数的平方和等于1.
★★★★基础达标★★★★
一、判断题(对的打“√”,错的打“×”)
(1)平面内到点F1(0,4),F2(0,-4)距离之差的绝对值等于8的点的轨迹是双曲线.( )
(2)方程 (mn>0)表示焦点在x轴上的双曲线.( )
(3)双曲线方程 (m>0,n>0,λ≠0)的渐近线方程是,即.( )
(4)若双曲线 (a>0,b>0)与 (a>0,b>0)的离心率分别是e1,e2,则.( )
答案:(1)× (2)× (3)√ (4)√
二、选填题
1.双曲线2x2-y2=8的实轴长是( )
A.2 B.2
C.4 D.4
解析:选C 双曲线2x2-y2=8的标准方程为,故实轴长为4.
2.若双曲线方程为x2-2y2=1,则它的右焦点坐标为( )
A. B.
C. D.(,0)
解析:选C ∵原方程可化为,
∴a2=1,b2=,∴c2=a2+b2=,
∴右焦点坐标为
3.若方程表示双曲线,则m的取值范围是
________.
解析:因为方程表示双曲线,
所以(2+m)(m+1)>0,即m>-1或m<-2.
答案:(-∞,-2)∪(-1,+∞)
4.若双曲线x2-=1的离心率为,则实数m=________.
解析:由已知可得a=1,c=,
所以e===,解得m=2.
答案:2
5.双曲线C的焦点分别为(-6,0),(6,0),且经过点(-5,2),则该双曲线的标准方程为____________________.
解析:由题意得2a=| |=4,所以a=2,又c=6,
所以b2=c2-a2=36-20=16,
所以双曲线的标准方程为.
答案:
★★★★典型例题★★★★
1.(2019·绵阳联考)已知双曲线C:(a>0,b>0)的渐近线方程为y=±x,且其右焦点为(5,0),则双曲线C的标准方程为( )
A. B.
C. D.
解析: