内容正文:
3.2.2 双曲线的几何性质
【题型归纳目录】
题型一:双曲线的简单几何性质
题型二:双曲线的渐近线
题型三:求双曲线离心率的值
题型四:求双曲线离心率的范围
题型五:直线与双曲线的位置关系
题型六:弦长问题
题型七:中点弦问题
题型八:定点定值问题
题型九:最值问题
【知识点梳理】
知识点一、双曲线的简单几何性质
双曲线(a>0,b>0)的简单几何性质
范围
,即
或
双曲线上所有的点都在两条平行直线和的两侧,是无限延伸的.因此双曲线上点的横坐标满足或.
对称性
对于双曲线标准方程(,),把换成,或把换成,或把、同时换成、,方程都不变,所以双曲线(a>0,b>0)是以轴、轴为对称轴的轴对称图形,且是以原点为对称中心的中心对称图形,这个对称中心称为双曲线的中心.
顶点
①双曲线与它的对称轴的交点称为双曲线的顶点.
②双曲线(,)与坐标轴的两个交点即为双曲线的两个顶点,坐标分别为,,顶点是双曲线两支上的点中距离最近的点.
③两个顶点间的线段叫作双曲线的实轴;设,为y轴上的两个点,则线段叫做双曲线的虚轴.实轴和虚轴的长度分别为,.叫做双曲线的实半轴长,叫做双曲线的虚半轴长.
①双曲线只有两个顶点,而椭圆有四个顶点,不能把双曲线的虚轴与椭圆的短轴混淆.
②双曲线的焦点总在实轴上.
③实轴和虚轴等长的双曲线称为等轴双曲线.
离心率
①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,记作.
②因为,所以双曲线的离心率.
由,可得,所以决定双曲线的开口大小,越大,e也越大,双曲线开口就越开阔.所以离心率可以用来表示双曲线开口的大小程度.
③等轴双曲线,所以离心率.
渐近线
经过点、作y轴的平行线,经过点、作x轴的平行线,四条直线围成一个矩形(如图),矩形的两条对角线所在直线的方程是.
我们把直线叫做双曲线的渐近线;双曲线与它的渐近线无限接近,但永不相交.
知识点二、双曲线两个标准方程几何性质的比较
标准方程
图形
性质
焦点
,
,
焦距
范围
,
,
对称性
关于x轴、y轴和原点对称
顶点
轴
实轴长=,虚轴长=
离心率
渐近线方程
知识点诠释:双曲线的焦点总在实轴上,因此已知标准方程,判断焦点位置的方法是:看、的系数,如果项的系数是正的,那么焦点在x轴