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?第十一讲 双曲线的性质及其综合运用
?
双曲线及其性质
双曲线及其性质
双曲线离心率和渐近线问题
双曲线离心率和渐近线问题
点、直线与双曲线的位置关系双曲线
点、直线与双曲线的位置关系
双曲线
双曲线的弦长与中点弦问题
双曲线的弦长与中点弦问题
1.双曲线的概念
平面内动点P与两个定点F1、F2(|F1F2|=2c>0)的距离之差的绝对值为常数2a(2a<2c),则点P的轨迹叫________.这两个定点叫双曲线的________,两焦点间的距离叫________.
集合P={M|||MF1|-|MF2||=2a},|F1F2|=2c,其中a、c为常数且a>0,c>0;
(1)当________时,P点的轨迹是_______;
(2)当________时,P点的轨迹是_______;
(3)当_____ __时,P点不存在.
这里要注意两点:(1)距离之差的绝对值. (2)2a<|F1F2|.
这两点与椭圆的定义有本质的不同:
①当|MF1|-|MF2|=2a时,曲线仅表示焦点F2所对应的一支;
②当|MF1|-|MF2|=-2a时,曲线仅表示焦点F1所对应的一支;
③当2a=|F1F2|时,轨迹是一直线上以F1、F2为端点向外的两条射线;
④当2a>|F1F2|时,动点轨迹不存在.
2.双曲线的标准方程与几何性质
标准方程
eq \f(x2,a2)-eq \f(y2,b2)=1
(a>0,b>0)
eq \f(y2,a2)-eq \f(x2,b2)=1
(a>0,b>0)
图形
性
质
范围
x≥a或x≤-a,y∈R
x∈R,y≤-a或y≥a
对称性
对称轴:坐标轴 对称中心:原点
顶点
A1(-a,0),A2(a,0)
A1(0,-a),A2(0,a)
渐近线
y=±eq \f(b,a)x
y=±eq \f(a,b)x
离心率
e=eq \f(c,a),e∈(1,+∞),其中c=eq \r(a2+b2)
实虚轴
线段A1A2叫做双曲线的实轴,它的长|A1A2|=2a;线段B1B2叫做双曲线的虚轴,它的长|B1B2|=2b;a叫做双曲线的半实轴长,b叫做双曲线的半虚轴长
a、b、c的关系
c2=a2+b2 (c>a>0,c>b>0)
共轭双曲线:与双曲线共轭的双曲线为(共轭双曲线的渐近线完全相同)
等轴双曲线:的渐近线方程为 且两条渐近线互相垂直,离心率为;
焦半径:,(点P在双曲线的右支上);
,(点P在双曲线的右支上);
与双曲线共渐近线的双曲线系方程为:
题型1 双曲线的定义及标准方程
例1. 已知双曲线C:eq \f(x2,a2)-eq \f(y2,b2)=1的焦距为10,点P(2,1)在C的渐近线上,则C的方程为( )
A.eq \f(x2,20)-eq \f(y2,5)=1 B.eq \f(x2,5)-eq \f(y2,20)=1
C.eq \f(x2,80)-eq \f(y2,20)=1 D.eq \f(x2,20)-eq \f(y2,80)=1
练习1.已知双曲线x2-y2=1,点F1,F2为其两个焦点,点P为双曲线上一点,若PF1⊥PF2,则|PF1|+|PF2|的值为________.
例2.已知双曲线C与双曲线-=1有公共焦点,且过点(3,2),求双曲线C的方程
例3.与双曲线eq \f(x2,9)-eq \f(y2,16)=1有共同的渐近线,且过点(-3,2eq \r(3)),求双曲线的标准方程.
例4.与椭圆焦点相同的等轴双曲线的标准方程为__________________.
练习2.过点的等轴双曲线的标准方程为____________________.
题型2 双曲线的离心率与渐近线问题
例5.此双曲线的一条渐近线与x轴的夹角为α,且eq \f(π,4)<α<eq \f(π,3),求双曲线的离心率的取值范围.
例6.已知双曲线eq \f(x2,a2)-eq \f(y2,b2)=1(a>0,b>0)的离心率e=eq \r(2),则一条渐近线与实轴所成锐角的值是________.
例7.双曲线C:的离心率为2,焦点到渐近线的距离为,则C的焦距等于( )
A. 2 B. C.4 D.
练习3.已知双曲线eq \f(x2,a2)-eq \f(y2,b2)=1(a>0,b>0)的右焦点为F,若过点且斜率为eq \f(\r(3),3)的直线与双曲线渐近线平行,则此双曲线离心率是( )
A.eq \f(2\r(3),3) B.eq \r(3) C.2 D.2eq \r(3)
题型3 点、直线与双
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