内容正文:
知识点2双曲线
学习目标
1.了解双曲线的定义及其标准方程
2.掌握双曲线的简单几何性质
3.理解双曲线离心率的定义、取值范围和渐近线方程.
学习过程
1.双曲线的定义
平面内的两个定点F1,F2的距离________的绝对值等于常数(小于F1,F2的正数)的点的轨迹叫做________
两点定点F1,F2叫做双曲线的________,两个焦点间的距离叫做双曲线的________
2.双曲线的定义的应用
(1)已知双曲线上一点的坐标,可以求得该点到某一焦点的距离,进而根据定义求该点到另一焦点的________.
(2)双曲线中与焦点三角形有关的问题可以根据定义结合________定理、________定理或三角形面积公式等知识进行运算,在运算中要注意整体思想和一些变形技巧的灵活运用.
注意事项:
定义中的常数记做2则
(1)
当2<F1,F2时,点的轨迹是椭圆
(2)
当2=F1,F2时,点的轨迹是两条射线
(3)
当2>F1,F2时,点的轨迹是不存在的
3.双曲线标准方程
焦点位置
焦点在________轴上
焦点在________轴上
图形
标准方程
-=1(a>0,b>0)
-=1(a>0,b>0)
焦点
____________________
________________________
a,b,c的关系
c2=____________
4.双曲线的性质
标准方程
-=1(a>0,b>0)
-=1(a>0,b>0)
图形
性质
范围
________________
________________
对称性
对称轴:坐标轴;对称中心:原点
顶点坐标
A1(-a,0),A2(a,0)
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
___________________
5.直线与双曲线的位置关系
将直线方程与双曲线方程联立组成方程组,
(1)若得带的方程是一元一次方程,且直线与双曲线的渐近线________,即直线与双曲线相交且只有________公共点
(2)若得到的方程是二次方程,则
Δ>0方程组有两组解直线与双曲线________;
Δ=0方程组有_______实数解直线与双曲线相切;
Δ<0方程组有无数实数解直线与双曲线________.
参考答案
1.之差 双曲线 焦点 焦距
2.距离 余弦 勾股
3.x y (-c,0),(c,0)
(0,-c),(0,c) a2+b2
4.x≥a或x≤-a y≤-a或y≥a c2=a2+b2(c>a>0,c>b>0)_
5.平行 一个 相交 一个 相离
题型探究
探究一、由双曲线的几何性质求标准方程
例题1
已知双曲线过点且渐近线为,则下列结论错误的是( )
A.曲线的方程为;
B.左焦点到一条渐近线距离为;
C.直线与曲线有两个公共点;
D.过右焦点截双曲线所得弦长为的直线只有三条;
【答案】C
【详解】
因为双曲线的渐近线方程为,所以可设双曲线方程为,又双曲线过点,所以,所以双曲线方程为,A正确;
由双曲线方程知,,左焦点为,渐近线方程为,左焦点到渐近线的中庸为,B正确;
由得,代入双曲线方程整理得,解得,所以,直线与双曲线只有一个公共点,C错;
双曲线的通径长为,因此过右焦点,且两顶点都右支上弦长为的弦有两条,又两顶点间距离为,因此端点在双曲线左右两支上且弦长为的弦只有一条,为实轴,所以共有3条弦的弦长为,D正确.
故选:C.
例题2
已知椭圆,双曲线为的焦点,为和的交点,若的内切圆的圆心的横坐标为2,和的离心率之积为,则的值为( )
A.2 B.3 C.4 D.5
【答案】C
【详解】
不妨设点在第一象限内,的内切圆与边的切点分别为,双曲线的焦距为.
则,
因为点在双曲线上,所以,则,
又因为和的离心率之积为,而椭圆的离心率,双曲线的离心率为,
所以,
解得.
故选:C.
反思感悟
由双曲线的性质求双曲线的标准方程
(1)根据双曲线的某些几何性质求双曲线方程,一般用待定系数法转化为解方程(组),但要注意焦点的位置,从而正确选择方程的形式.
(2)巧设双曲线方程的技巧
渐近线为ax±by=0的双曲线方程可设为a2x2-b2y2=λ(λ≠0).
课时对点练
1、 选择题
1.已知椭圆,双曲线为的焦点,为和的交点,若的内切圆的圆心的横坐标为2,和的离心率之积为,则的值为( )
A.2 B.3 C.4 D.5
【答案】C
【详解】
不妨设点在第一象限内,的内切圆与边的切点分别为,双曲线的焦距为.
则,
因为点在双曲线上,所以,则,
又因为和的离心率之积为,而椭圆的离心