内容正文:
1.掌握双曲线的简单几何性质.
第 3 章圆锥曲线的方程
3.2.2 双曲线的简单几何性质(第1课时)
学习目标
2.理解双曲线的渐近线及离心率的意义.
3.掌握 双曲线“定义、图像、方程、性质”之间相互转化的方法.
双曲线的定义及标准方程
标准方程
图 形
焦点坐标
双曲线定义
a、b、c 的关系
平面内与两个定点F1,F2的距离的差的绝对值等于非零常数(小于|F1F2|)的点的轨迹.
一.回顾与探究
(a>0,b>0)
(a>0,b>0)
类比对椭圆几何性质的研究,你认为应该研究双曲线的哪些几何性质?
如何研究这些性质?
x
F1
F2
y
O
M(x,y)
F1
F2
O
x
y
A1
A2
B1
B2
•
•
椭圆的简单几何性质:①范围; ②对称性; ③顶点; ④离心率
本节,我们将类比椭圆研究双曲线性质
一.回顾与探究
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o
Y
X
关于X,Y轴,
原点对称
(±a,0),(0,±b)
(±c,0)
A1A2 ; B1B2
|x|a,|y|≤b
F1
F2
A1
A2
B2
B1
椭圆的图像与性质
范围、对称性、顶点、离心率.
渐近线
类比椭圆,探讨双曲线
的几何性质:
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实物投影
x轴、y轴是双曲线的对称轴,原点是对称中心,
又叫做双曲线的中心。
二、对称性
一、范围
以-x代x方程不变,故图像关于 轴对称;
x
y
o
-a
a
(-x,-y)
(-x,y)
(x,y)
(x,-y)
三、顶点(与对称轴的交点)
以-y代y方程不变,故图像关于 轴对称;。
以-x代x且以-y代y方程不变,故图像关于 对称
y
x
原点
二.双曲线的几何性质
3、顶点
(1)双曲线与对称轴的交点,叫做双曲线的顶点
x
y
o
-b
b
-a
a
如图,线段 叫做双曲线的实轴,它的长为2a,a叫做实半轴长;
线段 叫做双曲线的虚轴,它的长为2b,b叫做双曲线的虚半轴长
(2)
实轴与虚轴等长的双曲线
叫等轴双曲线
(3)
椭圆的离心率刻画了椭圆的扁平程度,
双曲线的离心率刻画双曲线的什么几何特征?
用双曲线渐近线的斜率能刻画双曲线的“张口”大小吗?它与用离心率刻画“张口”大小有什么联系和区别?
四、离心率
二.双曲线的几何性质
离心率对图像的影响
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双曲线 在无限延伸的过程中无限接近两条直线 这两条直线称为双曲线的渐近线.
过双曲线的两个顶点A1(-a,0),A2(a,0)分别作y轴的平行线 x = ±a, 经过B1(0,-b),B2(0,b)分别作x轴的平行线 y = ±b.
这四条直线围成一个矩形,矩形的两条对角线所在的直线就是双曲线的两条渐近线.
二.双曲线的几何性质
五、渐近线
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追问:如何求双曲线的渐近线?
在双曲线标准方程中,把“1”换成0,将式子变形
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双曲线标准方程:
双曲线性质:
1、范围:
y≥a或y≤-a
2、对称性:
关于x轴,y轴,原点对称。
3、顶点:
B1(0,-a), B2(0,-a)
4、对称轴:
5、渐近线方程:
6、离心率:
实轴 B1B2 ; 虚轴 A1A2
探究:焦点在y轴上的双曲线的几何性质都有什么?
二.双曲线的几何性质
(e>1 )
方程变为:
l
等轴双曲线:实轴和虚轴等长( )
它们互相垂直,并且平分双曲线的实轴和虚轴所成的角.
双曲线的简单几何性质
三.题型与方法
题型一 问题辨析
√
×
×
×
√
注意:
(1)共轭双曲线;等轴双曲线;共渐近线双曲线等概念及其性质;
(2)离心率及取值范围;
(3)顶点与虚轴端点;实轴长与a;虚轴长与b;双曲线与其渐近线的相互关系等。
三.题型与方法
题型二 根据双曲线方程研究几何性质
例1 求双曲线9y2-4x2=-36的顶点坐标、焦点坐标、实轴长、虚轴长、离心率和渐近线方程.
三.题型与方法
题型二 根据双曲线方程研究几何性质
由双曲线的方程研究几何性质的解题步骤
(1)把双曲线方程化为标准形式;(2)由标准方程确定焦点位置,确定a,b的值;(3)由c2=a2+b2求出c值,从而写出双曲线的几何性质.
提醒:求性质时一定要注意焦点的位置.
[跟踪训练]1求双曲线9y2-16x2=144的实半轴长和虚半轴长、焦点坐标、离心率、渐近线方程.
三.题型与方法
题型三 由几何性质求双曲线的标准方程
三.题型与方法
题型三 由几何性质求双曲线的标准方程
1.由几何性质求双曲线标准方程的解题思路:由双曲线的几何性质求双曲线的标准方程,一般用待定系数法.
当双曲线的焦点不明确时,方程可能有两种形式,此时应注意分类讨论;
方