内容正文:
3.2.2双曲线的简单几何性质
导学案
【学习目标】
1.了解双曲线的简单几何性质(范围、对称性、顶点、实轴长和虚轴长等).
2.理解离心率的定义、取值范围和渐近线方程.
3.掌握标准方程中 a,b,c,e 间的关系.
4.能用双曲线的简单几何性质解决一些简单问题.
【自主学习】
知识点1双曲线的范围、对称性
(1)双曲线-=1(a>0,b>0)中要求x∈ ,y∈R.
(2)双曲线-=1(a>0,b>0)中要求x∈R,y∈
(3)双曲线的对称轴为 ,对称中心为 .
知识点2双曲线的顶点
(1)双曲线-=1(a>0,b>0)的顶点坐标为 , ;
(2)双曲线-=1(a>0,b>0)的顶点坐标为 , .
知识点3 渐近线与离心率
(1)渐近线:直线y=±x叫做双曲线-=1(a>0,b>0)的渐近线.
(2)离心率:双曲线的焦距与实轴长的比叫做双曲线的离心率,用e表示(e>1).
(3)双曲线的几何性质见下表:
标准方程
-=1
(a>0,b>0)
-=1
(a>0,b>0)
图形
性质
范围
x≥a或x≤-a
y≤-a或y≥a
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,+∞),其中c=
a,b,c间的关系
c2=a2+b2(c>a>0,c>b>0)
【合作探究】
探究一 由双曲线方程研究其几何性质
例1求双曲线4x2-y2=4的顶点坐标、焦点坐标、半实轴长、半虚轴长、离心率和渐近线方程,并作出草图.
归纳总结:
练习1求双曲线9y2-16x2=144的半实轴长和半虚轴长、焦点坐标、离心率、渐近线方程.
探究二 由双曲线的几何性质确定标准方程
例2求下列双曲线的标准方程.
(1)与椭圆+=1有公共焦点,且过点(-2,);
(2)与双曲线-=1有公共焦点,且过点(3,2);
(3)过点(3,9),离心率e=.
归纳总结:
练习2已知圆M:x2+(y-5)2=9,双曲线G与椭圆C:+=1有相同的焦点,它的两条渐近线恰好与圆M相切,求双曲线G的方程.
探究三 直线与双曲线的位置关系
例3已知直线y=kx-1与双曲线x2-y2=4.
(1)若直线与双曲线没有公共点,求k的取值范围;
(2)若直线与双曲线只有一个公共点,求k的取值范围.
归纳总结:
练习3已知双曲线方程为3x2-y2=3.
(1)求以定点A(2,1)为中点的弦所在的直线方程;
(2)以定点B(1,1)为中点的弦存在吗?若存在,求出其所在的直线方程;若不存在,请说明理由.
课后作业
A组 基础题
一、选择题
1.双曲线2x2-y2=8的实轴长是( )
A.2 B.2 C.4 D.4
2.设双曲线+=1的渐近线方程为3x±2y=0,则a的值为( )
A.-4 B.-3 C.2 D.1
3.已知双曲线-=1(a>0)的右焦点为(3,0),则双曲线的离心率等于( )
A. B. C. D.
4.等轴双曲线的一个焦点是F1(-6,0),则其标准方程为( )
A.-=1 B.-=1
C.-=1 D.-=1
5.下列双曲线中,渐近线方程为y=±2x的是( )
A.x2-=1 B.-y2=1
C.x2-=1 D.-y2=1
6.若双曲线-=1的一条渐近线经过点(3,-4),则此双曲线的离心率为( )
A. B. C. D.
7.过双曲线x2―y2=4的右焦点且平行于虚轴的弦长是( )
A.1 B.2 C.3 D.4
8.若直线x=a与双曲线-y2=1有两个交点,则a的值可以是( )
A.4 B.2 C.1 D.-2
9.若直线与双曲线只有一个公共点,则满足条件的直线有( )
A.1条 B.2条 C.3条 D.4条
10.如图,双曲线-=1(a>0,b>0)的左,右焦点分别为F1,F2,过点F1作倾斜角为30°的直线l,l与双曲线的右支交于点P,若线段PF1的中点M落在y轴上,则双曲线的渐近线方程为( )
A.y=±x B.y=±x
C.y=±x D.y=±2x
二、填空题
11.已知双曲线过点(4,),且渐近线方程为y=±x,则该双曲线的标准方程为________.
12.若双曲线-=1的渐近线方程为y=±x,则双曲线的焦点坐标是________.
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