内容正文:
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导学提纲
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高二数学
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2.2.2 双曲线的简单几何性质(二)
一、学习目标、细解考纲
学 习 目 标
核 心 素 养
能用双曲线的简单几何性质的正向逆向运用,涉及双曲线标准方程、离心率等(难点)
通过双曲线的简单几何性质的灵活运用,培养学生的直观想象、数学抽象、逻辑推理、数学运算等核心素养.
二、探究应用,“三会培养”-------(素养生长剂)
例1. 已知双曲线的方程为-=1(a>0,b>2),双曲线的一个焦点到一条渐近线的距离为c(其中c为双曲线的半焦距长),则该双曲线的离心率为________.
解析 不妨取双曲线的右焦点(c,0),双曲线的渐近线为y=x,即bx-ay=0.则焦点到渐近线的距离为=c,即b=c,从而b2=c2=c2-a2,所以c2=a2,即e2=,所以离心率e=.
变式1.已知F1,F2分别是双曲线C:y2-x2=1的上、下焦点,P是其一条渐近线上的一点,且以F1F2为直径的圆经过点P,则△PF1F2的面积为________.
答案
解析 设P(x0,y0),不妨设点P在双曲线C的过一、三象限的渐近线x-y=0上,因此可得x0-y0=0.F1(0,),F2(0,-),所以|F1F2|=2,以F1F2为直径的圆的方程为x2+y2=2,又以F1F2为直径的圆经过点P,所以x+y=2.得|x0|=1,于是S△PF1F2=|F1F2|·|x0|=×2×1=.
例2. 已知点F是双曲线-=1(a>0,b>0)的左焦点,点E是该双曲线的右顶点,过点F且垂直于x轴的直线与双曲线交于A,B两点,若△ABE是锐角三角形,则该双曲线的离心率e的取值范围是________.
解析 由题意知,△ABE为等腰三角形.若△ABE是锐角三角形,则只需要∠AEB为锐角.根据对称性,只要∠AEF<即可.直线AB的方程为x=-c,代入双曲线方程得y2=,取点A,则|AF|=,|EF|=a+c,只要|AF|<|EF|就能使∠AEF<,即<a+c,即b2<a2+ac,即c2-ac-2a2<0,即e2-e-2<0,即-1<e<2.又e>1,故1<e<2.
变式2. 如图,双曲线-=1(a,b>0)的两顶点为A1,A