内容正文:
习题课3 双曲线的焦三角形与最值问题
习题课
1.理解双曲线焦三角形的性质,能解决双曲线焦三角形问题.
2.能利用双曲线的定义求与双曲线相关的最值问题.
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学习目标
学习总结
2
任务1:求双曲线的焦三角形的面积.
目标一:理解双曲线焦三角形的性质,能解决双曲线焦三角形问题.
设 , 为双曲线 的两个焦点,点P在双曲线上且满足 ,求 的面积.
解:如图.由题意,双曲线 ,可得 ,则 ,
因为点P在双曲线上,不妨设点P在第一象限,由双曲线的定义可得 ,
又因为 ,可得 ,即 ,
又由 ,可得 ,
解得 ,所以 的面积为 .
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归纳总结
双曲线焦三角形:
1.定义:双曲线上一点与双曲线的两个焦点组成的三角形.
2.双曲线的焦三角形面积求法:
(1)直接法:
①根据双曲线定义和余弦定理求出 ;
②利用三角形面积公式 求解.
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思考:已知双曲线: ,点M为双曲线上不在x轴上的任意一点, . 的面积表达式是什么?
所以 ,
又因为 ,
所以 .
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(2)公式法: ,其中 为 .
归纳总结
双曲线的焦三角形面积求法:
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练一练
已知双曲线的中心在原点,两个焦点F1,F2的坐标分别为( ,0)和
(- ,0),点P在双曲线上,且PF1⊥PF2,△PF1F2的面积为1,则双曲线的方程为__________.
解:如图.(方法1)由题意得
⇒(|PF1|-|PF2|)2=16,即2a=4,解得a=2,
又c= ,所以b=1,故双曲线的方程为 -y2=1.
(方法2) , ,
, c= ,
故双曲线的方程为 -y2=1.
-y2=1
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任务2:双曲线与焦点有关的三角形的周长.
已知F1,F2为双曲线C:x2-y2=1的左、右焦点,点P在C上,∠F1PF2=60°,求△PF1F2的周长
∴(|PF1|+|PF2|)2=(|PF1|-|PF2|)2+4|PF1|·|PF2|=20.
解:不妨设P是双曲线右支上一点,在双曲线x2-y2=1中,a=1,b=1,c= ,
则|PF1|-|PF2|=2a=2,|F1F2|=2 ,
∵|F1F2|2=|PF1|2+|PF2|2-2|PF1|·|PF2|·cos∠F1PF2,
∴8=|PF1|2+|PF2|2-2|PF1|·|PF2|· ,∴8=(|PF1|-|PF2|)2+|PF1|·|PF2|,
∴8=4+|PF1|·|PF2|,∴|PF1|·|PF2|=4.
∴|PF1|+|PF2|= ,所以△PF1F2的周长为 .
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双曲线焦点有