第8章 第5节 双曲线(教师用书Word)-【高考领航】2027年高考数学大一轮复习学案(创新版)
第5节 双曲线
课标解读
1.了解双曲线的实际背景,感受双曲线在刻画现实世界和解决实际问题中的作用. 2.了解双曲线的定义、几何图形和标准方程,以及它的简单几何性质. 3.通过双曲线的学习,进一步体会数形结合的思想.
1.双曲线的定义
条件 | 结论1 | 结论2 |
平面内的动点M与平面内的两个定点F1,F2 | M点的轨迹为双曲线 |
|
||MF1|-|MF2||=2a | ||
0<2a<|F1F2| |
提醒 (1)当2a=|F1F2|时,M点的轨迹是两条射线;(2)当2a>|F1F2|时,M点不存在.
2.双曲线的标准方程和性质
方程 |
(a>0,b>0) |
(a>0,b>0) |
图形 | ||
范围 |
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对称性 | 关于x轴、y轴及原点对称 | |
顶点 坐标 |
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离心率 | e= | |
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渐近线方程 |
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1.过双曲线的一个焦点且与实轴垂直的弦的长为,也叫通径.
2.双曲线的焦点到其渐近线的距离为b.
3.若P是双曲线右支上一点,F1,F2分别为双曲线的左、右焦点,则|PF1|min=a+c,|PF2|min=c-a.
4.=1(a>0,b>0)与
=1(a>0,b>0)互为共轭双曲线,它们有相同的渐近线、相等的焦距.
5.焦点三角形的面积:P为双曲线上的点,F1,F2为双曲线的两个焦点,且∠F1PF2=θ,则△F1PF2的面积为.
1.(人A选修一P121T4改编)双曲线 的值为( )
A.1 B.9
C.1或9 D.9或13
解析:B 依题意c=4,所以a2+12=16,即a=2,因为|MF1|=5,且|MF2|-|MF1|=2a=4,所以|MF2|=9.故选B.
2.(人A选修一P121T3改编)已知曲线C的方程为=1(k∈R),若曲线C是焦点在y轴上的双曲线,则实数k的取值范围是________.
解析:若曲线C是焦点在y轴上的双曲线,
则解得k<-1.故实数k的取值范围是(-∞,-1).
答案:(-∞,-1)
3.(人A选修一P124T2改编)顶点在x轴上,两顶点间的距离为8,e=的双曲线的标准方程为________.
解析:由于两顶点的距离为2a=8,故a=4,由e=,得c=5,故b2=
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c2-a2=9,所以双曲线的标准方程为=1.
答案:=1
4.(人A选修一P127习题T3改编)双曲线9y2-16x2=144的渐近线方程为________.
解析:把双曲线9y2-16x2=144化成标准方程为=1,所以a=4且b=3,所以双曲线的渐近线方程为y=±
x,即y=±
x.
答案:y=±x
考点一 双曲线的定义及其应用(师生共研)
例1 (1)已知定点F1(-2,0),F2(2,0),N是圆O:x2+y2=1上任意一点,点F1关于点N的对称点为M,线段F1M的中垂线与直线F2M相交于点P,则点P的轨迹方程是( )
A.x2+=1 B.x2-
=1
C.+y2=1 D.
-y2=1
解析:B 如图,当点P在y轴左侧时,连接ON,PF1,则|ON|==2<|F1F2|=4.同理,当点P在y轴右侧时,|PF1|-|PF2|=2<|F1F2|=4.故点P的轨迹是双曲线,易知2a=2,2c=4,故a=1,c=2,b=
,双曲线的方程为x2-
=1.故选B.
(2)已知点P(x0,y0)是双曲线E:-y2=1上一点,F1,F2分别是双曲线E的左、右焦点,△PF1F2的周长为12+2
,则cos ∠F1PF2=________,△PF1F2的面积为________.
解析:在双曲线E中,a=2,b=1,则c=
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