2016新課標(biāo)創(chuàng)新人教A版數(shù)學(xué)選修1-12.2雙曲線_第1頁(yè)
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1、第1課時(shí)雙曲線及其標(biāo)準(zhǔn)方程核心必知1預(yù)習(xí)教材,問(wèn)題導(dǎo)入根據(jù)以下提綱,預(yù)習(xí)教材P45P48的內(nèi)容,回答下列問(wèn)題(1)觀察教材P45圖2.21,思考下列問(wèn)題:在點(diǎn)M移動(dòng)的過(guò)程中,的值發(fā)生變化嗎?提示:不變.|FF2|動(dòng)點(diǎn)M的軌跡是什么?提示:雙曲線(2)利用教材P46圖2.22所建立的坐標(biāo)系,類比橢圓標(biāo)準(zhǔn)方程的推導(dǎo)過(guò)程,思考怎樣求雙曲線的標(biāo)準(zhǔn)方程?提示:設(shè)M(x,y),F(xiàn)1(c,0),F(xiàn)2(c,0),由2a,可得1,令b2c2a2,則雙曲線標(biāo)準(zhǔn)方程為1(a>0,b>0)2歸納總結(jié),核心必記(1)雙曲線的定義把平面內(nèi)與兩個(gè)定點(diǎn)F1,F(xiàn)2的距離的差的絕對(duì)值等于常數(shù)(小于|F1F2|)的點(diǎn)的

2、軌跡叫做雙曲線這兩個(gè)定點(diǎn)叫做雙曲線的焦點(diǎn),兩焦點(diǎn)間的距離叫做雙曲線的焦距(2)雙曲線的標(biāo)準(zhǔn)方程焦點(diǎn)位置焦點(diǎn)在x軸上焦點(diǎn)在y軸上圖形標(biāo)準(zhǔn)方程1(a>0,b>0)1(a>0,b>0)焦點(diǎn)坐標(biāo)F1(c,0),F(xiàn)2(c,0)F1(0,c),F(xiàn)2(0,c)焦點(diǎn)位置焦點(diǎn)在x軸上焦點(diǎn)在y軸上a,b,c的關(guān)系c2a2b2問(wèn)題思考(1)雙曲線的定義中強(qiáng)調(diào)平面內(nèi)動(dòng)點(diǎn)到兩定點(diǎn)的距離差的絕對(duì)值為常數(shù),若沒有絕對(duì)值,則動(dòng)點(diǎn)的軌跡是什么?提示:雙曲線的一支(2)在雙曲線的定義中,必須要求“常數(shù)小于|F1F2|”,那么“常數(shù)等于|F1F2|”,“常數(shù)大于|F1F2|”或“常數(shù)為0”時(shí),動(dòng)點(diǎn)的軌跡是什

3、么?提示:如果定義中常數(shù)等于|F1F2|,此時(shí)動(dòng)點(diǎn)的軌跡是以F1,F(xiàn)2為端點(diǎn)的兩條射線(包括端點(diǎn))如果定義中常數(shù)大于|F1F2|,此時(shí)動(dòng)點(diǎn)軌跡不存在如果定義中常數(shù)為0,此時(shí)動(dòng)點(diǎn)軌跡為線段F1F2的垂直平分線(3)如何判斷方程1(a>0,b>0)和1(a>0,b>0)所表示雙曲線的焦點(diǎn)位置?提示:若x2的系數(shù)為正,則焦點(diǎn)在x軸上,若y2的系數(shù)為正,則焦點(diǎn)在y軸上(4)方程1表示哪種曲線呢?提示:當(dāng)mn>0時(shí)表示圓;當(dāng)m>n>0或n>m>0時(shí)表示橢圓;當(dāng)mn<0時(shí)表示雙曲線(5)橢圓標(biāo)準(zhǔn)方程和雙曲線標(biāo)準(zhǔn)方程中的a,b,c之間的關(guān)系有什么區(qū)

4、別?提示:在橢圓中a2b2c2,在雙曲線中c2a2b2課前反思(1)雙曲線的定義是:;(2)雙曲線的標(biāo)準(zhǔn)方程是:;(3)如何由雙曲線方程確定焦點(diǎn)的位置?思考要求雙曲線的標(biāo)準(zhǔn)方程,應(yīng)確定哪些條件?名師指津:(1)確定焦點(diǎn)的位置;(2)確定a和b的值講一講1根據(jù)下列條件,求雙曲線的標(biāo)準(zhǔn)方程(1)經(jīng)過(guò)點(diǎn)P,Q; (2)c,經(jīng)過(guò)點(diǎn)(5,2),焦點(diǎn)在x軸上嘗試解答(1)法一:若焦點(diǎn)在x軸上,設(shè)雙曲線的方程為1(a>0,b>0),由于點(diǎn)P和Q在雙曲線上,所以解得(舍去)若焦點(diǎn)在y軸上,設(shè)雙曲線的方程為1(a>0,b>0),將P、Q兩點(diǎn)坐標(biāo)代入可得解得所以雙曲線的標(biāo)準(zhǔn)方程為1.法二:

5、設(shè)雙曲線方程為1(mn<0)P、Q兩點(diǎn)在雙曲線上,解得所求雙曲線的標(biāo)準(zhǔn)方程為1.(2)法一:依題意可設(shè)雙曲線方程為1(a>0,b>0)依題設(shè)有解得所求雙曲線的標(biāo)準(zhǔn)方程為y21.法二:焦點(diǎn)在x軸上,c,設(shè)所求雙曲線方程為1(其中0<<6)雙曲線經(jīng)過(guò)點(diǎn)(5,2),1,5或30(舍去)所求雙曲線的標(biāo)準(zhǔn)方程是y21.求雙曲線的標(biāo)準(zhǔn)方程與求橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程的方法相似,可以先根據(jù)其焦點(diǎn)位置設(shè)出標(biāo)準(zhǔn)方程,然后用待定系數(shù)法求出a,b的值若焦點(diǎn)位置不確定,可按焦點(diǎn)在x軸和y軸上兩種情況討論求解,此方法思路清晰,但過(guò)程復(fù)雜,注意到雙曲線過(guò)兩定點(diǎn),可設(shè)其方程為mx2ny21(mn<

6、0),通過(guò)解方程組即可確定m、n,避免了討論,實(shí)為一種好方法練一練1求滿足下列條件的雙曲線方程:(1)焦點(diǎn)在y軸上,且過(guò)點(diǎn)(3,4)和;(2)與雙曲線1有公共焦點(diǎn),且過(guò)點(diǎn)(3,2)解:(1)由已知可設(shè)所求雙曲線方程為1(a>0,b>0),則解得雙曲線的方程為1.(2)法一:設(shè)雙曲線方程為1.由題意易求得c2.又雙曲線過(guò)點(diǎn)(3,2),1.又a2b2(2)2,a212,b28.故所求雙曲線的方程為1.法二:設(shè)雙曲線方程為1(4<k<16),將點(diǎn)(3,2)代入得k4,所求雙曲線方程為1.講一講2如圖,若F1,F(xiàn)2是雙曲線1的兩個(gè)焦點(diǎn)(1)若雙曲線上一點(diǎn)M到它的一個(gè)焦點(diǎn)的距離等

7、于16,求點(diǎn)M到另一個(gè)焦點(diǎn)的距離;(2)若P是雙曲線左支上的點(diǎn),且|PF1|·|PF2|32,試求F1PF2的面積嘗試解答雙曲線的標(biāo)準(zhǔn)方程為1,故a3,b4,c5.(1)由雙曲線的定義得2a6,又雙曲線上一點(diǎn)M到它的一個(gè)焦點(diǎn)的距離等于16,假設(shè)點(diǎn)M到另一個(gè)焦點(diǎn)的距離等于x,則|16x|6,解得x10或x22.故點(diǎn)M到另一個(gè)焦點(diǎn)的距離為10或22.(2)將2a6,兩邊平方得|PF1|2|PF2|22|PF1|·|PF2|36,|PF1|2|PF2|2362|PF1|·|PF2|362×32100.在F1PF2中,由余弦定理得cos F1PF20,F(xiàn)1PF2

8、90°,SF1PF2|PF1|·|PF2|×3216. (1)求雙曲線上一點(diǎn)到某一焦點(diǎn)的距離時(shí),若已知該點(diǎn)的橫、縱坐標(biāo),則根據(jù)兩點(diǎn)間距離公式可求結(jié)果;若已知該點(diǎn)到另一焦點(diǎn)的距離,則根據(jù)2a求解,注意對(duì)所求結(jié)果進(jìn)行必要的驗(yàn)證(負(fù)數(shù)應(yīng)該舍去,且所求距離應(yīng)該不小于ca)(2)在解決雙曲線中與焦點(diǎn)三角形有關(guān)的問(wèn)題時(shí),首先要注意定義中的條件2a的應(yīng)用;其次是要利用余弦定理、勾股定理或三角形面積公式等知識(shí)進(jìn)行運(yùn)算,在運(yùn)算中要注意整體思想和一些變形技巧的應(yīng)用練一練2已知雙曲線1的左、右焦點(diǎn)分別是F1、F2,若雙曲線上一點(diǎn)P使得F1PF260°,求F1PF2的面積解:由

9、1,得a3,b4,c5.由定義和余弦定理得|PF1|PF2|±6,|F1F2|2|PF1|2|PF2|22|PF1|PF2|cos 60°,所以102(|PF1|PF2|)2|PF1|·|PF2|,所以|PF1|·|PF2|64,則SF1PF2|PF1|·|PF2|·sinF1PF2×64×16.講一講3如圖,在ABC中,已知|AB|4,且三內(nèi)角A,B,C滿足2sin Asin C2sin B,建立適當(dāng)?shù)淖鴺?biāo)系,求頂點(diǎn)C的軌跡方程嘗試解答以AB邊所在的直線為x軸,AB的垂直平分線為y軸,建立平面直角坐標(biāo)系如圖所示,

10、則A(2,0),B(2,0)由正弦定理,得sin A,sin B,sin C(R為ABC的外接圓半徑)因?yàn)?sin Asin C2sin B,所以2ac2b,即ba,從而有|CA|CB|AB|2<|AB|.由雙曲線的定義知,點(diǎn)C的軌跡為雙曲線的右支(除去與x軸的交點(diǎn))因?yàn)閍,c2,所以b2c2a26,即所求軌跡方程為1(x>) (1)求解與雙曲線有關(guān)的點(diǎn)的軌跡問(wèn)題,常見的方法有兩種:列出等量關(guān)系,化簡(jiǎn)得到方程;尋找?guī)缀侮P(guān)系,由雙曲線的定義,得出對(duì)應(yīng)的方程(2)求解雙曲線的軌跡問(wèn)題時(shí)要特別注意:雙曲線的焦點(diǎn)所在的坐標(biāo)軸;檢驗(yàn)所求的軌跡對(duì)應(yīng)的是雙曲線的一支還是兩支練一練3如圖所示,已知

11、定圓F1:(x5)2y21,定圓F2:(x5)2y242,動(dòng)圓M與定圓F1,F(xiàn)2都外切,求動(dòng)圓圓心M的軌跡方程解:圓F1:(x5)2y21,圓心F1(5,0),半徑r11;圓F2:(x5)2y242,圓心F2(5,0),半徑r24.設(shè)動(dòng)圓M的半徑為R,則有|MF1|R1,|MF2|R4,|MF2|MF1|3<10|F1F2|.點(diǎn)M的軌跡是以F1,F(xiàn)2為焦點(diǎn)的雙曲線的左支,且a,c5,于是b2c2a2.動(dòng)圓圓心M的軌跡方程為1.課堂歸納·感悟提升1本節(jié)課的重點(diǎn)是雙曲線的定義及標(biāo)準(zhǔn)方程的求法,難點(diǎn)是雙曲線定義的應(yīng)用2本節(jié)課要重點(diǎn)掌握的規(guī)律方法 (1)雙曲線標(biāo)準(zhǔn)方程的求法,見講1;(

12、2)利用雙曲線的定義解決與焦點(diǎn)有關(guān)的三角形問(wèn)題,見講2;(3)求與雙曲線有關(guān)的軌跡問(wèn)題,見講3.3雙曲線定義中2a(2a<|F1F2|)不要漏了絕對(duì)值符號(hào),當(dāng)2a|F1F2|時(shí)表示兩條射線在雙曲線的標(biāo)準(zhǔn)方程中,a>b不一定成立要注意與橢圓中a,b,c的區(qū)別在橢圓中a2b2c2,在雙曲線中c2a2b2.這是本節(jié)課的兩個(gè)易錯(cuò)點(diǎn)課時(shí)達(dá)標(biāo)訓(xùn)練(九) 即時(shí)達(dá)標(biāo)對(duì)點(diǎn)練題組1雙曲線的標(biāo)準(zhǔn)方程1雙曲線1的焦距為()A3 B4 C3 D4解析:選D由雙曲線1可知,a,b,c2a2b212.c2,焦距為2c4.2已知雙曲線的a5,c7,則該雙曲線的標(biāo)準(zhǔn)方程為()A.1B.1C.1或 1D.0或 0解析

13、:選C由于焦點(diǎn)所在軸不確定,有兩種情況又a5,c7,b2725224.3若方程1表示雙曲線,則實(shí)數(shù)m的取值范圍是()A(1,3) B(1,)C(3,) D(,1)解析:選B依題意,應(yīng)有m1>0,即m>1.4焦點(diǎn)分別為(2,0),(2,0)且經(jīng)過(guò)點(diǎn)(2,3)的雙曲線的標(biāo)準(zhǔn)方程為()Ax21 B.y21Cy21 D.1解析:選A由雙曲線定義知,2a532,a1.又c2,b2c2a2413,因此所求雙曲線的標(biāo)準(zhǔn)方程為x21.題組2雙曲線定義的應(yīng)用5已知F1(8,3),F(xiàn)2(2,3),動(dòng)點(diǎn)P滿足|PF1|PF2|10,則P點(diǎn)的軌跡是()A雙曲線 B雙曲線的一支C直線 D一條射線解析:選DF

14、1,F(xiàn)2是定點(diǎn),且|F1F2|10,所以滿足條件|PF1|PF2|10的點(diǎn)P的軌跡應(yīng)為一條射線6雙曲線 1的兩個(gè)焦點(diǎn)分別是F1,F(xiàn)2,雙曲線上一點(diǎn)P到焦點(diǎn)F1的距離是12,則點(diǎn)P到焦點(diǎn)F2的距離是()A17 B7 C7或17 D2或22解析:選D依題意及雙曲線定義知,10,即12|PF2|±10,|PF2|2或22,故選D.7若橢圓1(m>n>0)和雙曲線1(s,t>0)有相同的焦點(diǎn)F1和F2,而P是這兩條曲線的一個(gè)交點(diǎn),則|PF1|·|PF2|的值是()Ams B.(ms)Cm2s2 D.解析:選A不妨設(shè)點(diǎn)P是兩曲線在第一象限內(nèi)的交點(diǎn),由題意得解得則|P

15、F1|·|PF2|()()ms.題組3與雙曲線有關(guān)的軌跡問(wèn)題8已知?jiǎng)訄AM過(guò)定點(diǎn)B(4,0),且和定圓(x4)2y216相切,則動(dòng)圓圓心M的軌跡方程為()A.1(x>0) B.1(x<0)C.1 D.1解析:選C設(shè)動(dòng)圓M的半徑為r,依題意有|MB|r,另設(shè)A(4,0),則有|MA|r±4,即|MA|MB|±4,亦即動(dòng)圓圓心M到兩定點(diǎn)A、B的距離之差的絕對(duì)值等于常數(shù)4,又4<|AB|,因此動(dòng)點(diǎn)M的軌跡為雙曲線,且c4,2a4,a2,a24,b2c2a212,故軌跡方程是1.9ABC的一邊的兩個(gè)頂點(diǎn)B(a,0),C(a,0)(a>0),另兩邊的斜

16、率之積等于m(m0)求頂點(diǎn)A的軌跡方程,并且根據(jù)m的取值情況討論軌跡的圖形解:設(shè)頂點(diǎn)A的坐標(biāo)為(x,y),則kAB,kAC.由題意,得·m,即1(y0)當(dāng)m>0時(shí),軌跡是中心在原點(diǎn),焦點(diǎn)在x軸上的雙曲線(兩頂點(diǎn)除外);當(dāng)m<0且m1時(shí),軌跡是中心在原點(diǎn),以坐標(biāo)軸為對(duì)稱軸的橢圓(除去與x軸的兩個(gè)交點(diǎn)),其中當(dāng)1<m<0時(shí),橢圓焦點(diǎn)在x軸上;當(dāng)m<1時(shí),橢圓的焦點(diǎn)在y軸上;當(dāng)m1時(shí),軌跡是圓心在原點(diǎn),半徑為a的圓(除去與x軸的兩個(gè)交點(diǎn))能力提升綜合練1雙曲線8kx2ky28的一個(gè)焦點(diǎn)坐標(biāo)為(0,3),則k的值是()A1 B1 C. D解析:選B原方程可化為1

17、,由焦點(diǎn)坐標(biāo)是(0,3)可知c3,且焦點(diǎn)在y軸上,k<0.c29,k1.2橢圓1與雙曲線1有相同的焦點(diǎn),則a的值是()A. B1或2 C1或 D1解析:選D由于a>0,0<a2<4,且4a2a2,所以可解得a1,故選D.3已知定點(diǎn)A,B且|AB|4,動(dòng)點(diǎn)P滿足|PA|PB|3,則|PA|的最小值為()A. B. C. D5解析:選C如圖所示,點(diǎn)P是以A,B為焦點(diǎn)的雙曲線的右支上的點(diǎn),當(dāng)P在M處時(shí),|PA|最小,最小值為ac2.4已知雙曲線中心在坐標(biāo)原點(diǎn)且一個(gè)焦點(diǎn)為F1(,0),點(diǎn)P位于該雙曲線上,線段PF1的中點(diǎn)坐標(biāo)為(0,2),則該雙曲線的方程是()A.y21 Bx2

18、1C.1 D.1解析:選B由題意可設(shè)雙曲線方程為1,又由中點(diǎn)坐標(biāo)公式可得P(,4),1,解得a21.5已知方程1表示的曲線為C.給出以下四個(gè)判斷:當(dāng)1<t<4時(shí),曲線C表示橢圓;當(dāng)t>4或t<1時(shí), 曲線C表示雙曲線;若曲線C表示焦點(diǎn)在x軸上的橢圓,則1<t<;若曲線C表示焦點(diǎn)在y軸上的雙曲線,則t>4.其中判斷正確的是_(只填正確命題的序號(hào))解析:錯(cuò)誤,當(dāng)t時(shí),曲線C表示圓;正確,若C為雙曲線,則(4t)(t1)<0,t<1或t>4; 正確,若C為焦點(diǎn)在x軸上的橢圓,則4t>t1>0.1<t<; 正確,若曲線

19、C為焦點(diǎn)在y軸上的雙曲線,則t>4.答案:6若雙曲線x24y24的左、右焦點(diǎn)分別是F1、F2,過(guò)F2的直線交右支于A、B兩點(diǎn),若|AB|5,則AF1B的周長(zhǎng)為_解析:由雙曲線定義可知|AF1|2a|AF2|4|AF2|;|BF1|2a|BF2|4|BF2|,|AF1|BF1|8|AF2|BF2|8|AB|13.AF1B的周長(zhǎng)為|AF1|BF1|AB|18.答案:187雙曲線1的兩個(gè)焦點(diǎn)為F1,F(xiàn)2,點(diǎn)P在雙曲線上若PF1PF2,求點(diǎn)P到x軸的距離解:設(shè)點(diǎn)P為(x0,y0),而F1(5,0),F(xiàn)2(5,0),即(5x0)(5x0)(y0)·(y0)0,整理,得xy25.P(x0,

20、y0)在雙曲線上,1.聯(lián)立,得y,即|y0|.因此點(diǎn)P到x軸的距離為.8已知雙曲線過(guò)點(diǎn)(3,2)且與橢圓4x29y236有相同的焦點(diǎn)(1)求雙曲線的標(biāo)準(zhǔn)方程;(2)若點(diǎn)M在雙曲線上,F(xiàn)1,F(xiàn)2為左、右焦點(diǎn),且|MF1|MF2|6,試判別MF1F2的形狀解:(1)橢圓方程可化為1,焦點(diǎn)在x軸上,且c,故設(shè)雙曲線方程為1,則有解得a23,b22,所以雙曲線的標(biāo)準(zhǔn)方程為1.(2)不妨設(shè)點(diǎn)M在右支上,則有|MF1|MF2|2,又|MF1|MF2|6,故解得|MF1|4,|MF2|2.又|F1F2|2,因此在MF1F2中,邊MF1最長(zhǎng),因?yàn)閏os MF2F1<0,所以MF2F1為鈍角,故MF1F2

21、為鈍角三角形第2課時(shí)雙曲線的簡(jiǎn)單幾何性核心必知1預(yù)習(xí)教材,問(wèn)題導(dǎo)入根據(jù)以下提綱,預(yù)習(xí)教材P49P53的內(nèi)容,回答下列問(wèn)題類比橢圓的幾何性質(zhì),結(jié)合圖象,你能得到雙曲線1(a>0,b>0)的哪些幾何性質(zhì)?提示:雙曲線的范圍、對(duì)稱性、頂點(diǎn)坐標(biāo)和離心率2歸納總結(jié),核心必記(1)雙曲線的簡(jiǎn)單幾何性質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)方程1(a>0,b>0)1(a>0,b>0)圖形性質(zhì)焦點(diǎn)(±c,0)(0,±c)焦距2c2c范圍xa或xa,yRya或ya,xR對(duì)稱性對(duì)稱軸:x軸和y軸,中心:(0,0)頂點(diǎn)(±a,0)(0,±a)軸長(zhǎng)實(shí)軸長(zhǎng)2a,虛軸長(zhǎng)2b離心率

22、e(1,)漸近線y±xy±x(2)等軸雙曲線實(shí)軸和虛軸等長(zhǎng)的雙曲線叫做等軸雙曲線,它的漸近線是y±x.問(wèn)題思考(1)如何用a,b表示雙曲線的離心率?提示:e(2)橢圓的離心率反映了橢圓的扁圓程度那么,雙曲線的離心率與開口大小有關(guān)系嗎?怎樣反映這種關(guān)系?提示:e,當(dāng)e越大時(shí),雙曲線開口越大;當(dāng)e越小,接近于1時(shí),雙曲線開口越小(3)雙曲線1與1的漸近線有什么關(guān)系?提示:雙曲線1與1的漸近線相同(4)等軸雙曲線的離心率為何值?提示:e,即等軸雙曲線的離心率為課前反思(1)雙曲線的幾何性質(zhì)有哪些?;(2)等軸雙曲線的定義:講一講1求雙曲線9x216y21440的半實(shí)軸長(zhǎng)

23、、半虛軸長(zhǎng)、焦點(diǎn)坐標(biāo)、離心率、漸近線方程,并畫出這個(gè)雙曲線的草圖嘗試解答把方程9x216y21440化為標(biāo)準(zhǔn)方程為1.由此可知,半實(shí)軸長(zhǎng)a3,半虛軸長(zhǎng)b4,c5,焦點(diǎn)坐標(biāo)為(0,5),(0,5);離心率e;漸近線方程為y±x±x.雙曲線的草圖如圖所示已知雙曲線方程求其幾何性質(zhì)時(shí),若不是標(biāo)準(zhǔn)方程的先化成標(biāo)準(zhǔn)方程,確定方程中a,b的對(duì)應(yīng)值,利用c2a2b2得到c,然后確定雙曲線的焦點(diǎn)位置,從而寫出雙曲線的幾何性質(zhì)練一練1求雙曲線4y29x24的半實(shí)軸長(zhǎng)、半虛軸長(zhǎng)、焦點(diǎn)坐標(biāo)、離心率、漸近線方程,并畫出該雙曲線的草圖解:將雙曲線方程化成標(biāo)準(zhǔn)方程1,可知半實(shí)軸長(zhǎng)a,半虛軸長(zhǎng)b1.于是

24、有c,所以焦點(diǎn)坐標(biāo)為,離心率為e,漸近線方程為y±x,即y±x.雙曲線的草圖如圖所示.講一講2求適合下列條件的雙曲線的標(biāo)準(zhǔn)方程:(1)一個(gè)焦點(diǎn)為(0,13),且離心率為;(2)與雙曲線x22y22有公共漸近線,且過(guò)點(diǎn)M(2,2)嘗試解答(1)依題意可知,雙曲線的焦點(diǎn)在y軸上,且c13,又,所以a5,b12,故其標(biāo)準(zhǔn)方程為1.(2)所求雙曲線與雙曲線x22y22有公共漸近線,設(shè)所求雙曲線方程為x22y2.又雙曲線過(guò)點(diǎn)M(2,2),則222·(2)2,即4.所求雙曲線方程為1. (1)根據(jù)雙曲線幾何性質(zhì)求標(biāo)準(zhǔn)方程時(shí),常用方法是先定型(焦點(diǎn)在哪個(gè)軸上),再定量(確定a2

25、,b2的值)要特別注意a2b2c2的應(yīng)用,并注意不要與橢圓中的關(guān)系相混淆 (2)如果已知雙曲線的方程為標(biāo)準(zhǔn)形式,但不知焦點(diǎn)所處的位置,也可把雙曲線方程設(shè)為mx2ny21(m,n同號(hào)),然后由條件求m,n.(3)與雙曲線1具有共同漸近線的雙曲線的標(biāo)準(zhǔn)方程可設(shè)為(0),然后再結(jié)合其他條件求出的值即可得到雙曲線方程練一練2求中心在原點(diǎn),對(duì)稱軸為坐標(biāo)軸,且滿足下列條件的雙曲線方程:(1)與橢圓1有公共焦點(diǎn),且離心率e; (2)虛軸長(zhǎng)為12,離心率為.解:(1)設(shè)雙曲線的方程為1(4<<9),則a29,b24,c2a2b25.e,e2,解得5,所求雙曲線的方程為y21.(2)設(shè)雙曲線標(biāo)準(zhǔn)方程

26、為1(a>0,b>0)或1(a>0,b>0)由題設(shè)知2b12,且c2a2b2,b6,c10,a8.雙曲線的標(biāo)準(zhǔn)方程為1或1.講一講3(1)已知A,B為雙曲線E的左,右頂點(diǎn),點(diǎn)M在E上,ABM為等腰三角形,且頂角為120°,則E的離心率為()A. B2 C. D.(2)過(guò)雙曲線C:1(a>0,b>0)的右焦點(diǎn)作一條與其漸近線平行的直線,交C于點(diǎn)P.若點(diǎn)P的橫坐標(biāo)為2a,則C的離心率為_嘗試解答(1)不妨取點(diǎn)M在第一象限,如圖所示,設(shè)雙曲線方程為1(a>0,b>0),則|BM|AB|2a,MBx180°120°60

27、76;,M點(diǎn)的坐標(biāo)為.M點(diǎn)在雙曲線上, 1,ab,ca,e.故選D.(2)如圖所示,不妨設(shè)與漸近線平行的直線l的斜率為,又直線l過(guò)右焦點(diǎn)F(c,0),則直線l的方程為y(xc)因?yàn)辄c(diǎn)P的橫坐標(biāo)為2a,代入雙曲線方程得1,化簡(jiǎn)得yb或yb(點(diǎn)P在x軸下方,故舍去),故點(diǎn)P的坐標(biāo)為(2a,b),代入直線方程得b(2ac),化簡(jiǎn)可得離心率e2.答案(1)D(2)2求雙曲線離心率的常用方法(1)依據(jù)條件求出a,c.計(jì)算e; (2)依據(jù)條件建立a,b,c的關(guān)系式,一種方法是消去b轉(zhuǎn)化成離心率e的方程求解,另一種方法是消去c轉(zhuǎn)化成含的方程,求出后利用e求解練一練3已知F1,F(xiàn)2是雙曲線1(a>0,b

28、>0)的兩個(gè)焦點(diǎn),PQ是經(jīng)過(guò)F1且垂直于x軸的雙曲線的弦,如果PF2Q90°,求雙曲線的離心率解:設(shè)F1(c,0),將xc代入雙曲線的方程得1,則y±.由|PF2|QF2|,PF2Q90°,知|PF1|F1F2|,2c,b22ac.c22aca20,2×10.即e22e10.e1或e1(舍去)所求雙曲線的離心率為1.講一講4已知直線l:xy1與雙曲線C:y21(a>0) (1)若a,求l與C相交所得的弦長(zhǎng);(2)若l與C有兩個(gè)不同的交點(diǎn),求雙曲線C的離心率e的取值范圍嘗試解答(1)當(dāng)a時(shí),雙曲線C的方程為4x2y21,聯(lián)立消去y,得3x22x

29、20.設(shè)兩交點(diǎn)A(x1,y1),B(x2,y2),則x1x2,x1x2,則|AB|·×.(2)將yx1代入雙曲線y21,得(1a2)x22a2x2a20,解得0<a<且a1.雙曲線的離心率e,e>且e.即離心率e的取值范圍是(,) (1)判斷直線與雙曲線的位置關(guān)系時(shí),通常是將直線方程與雙曲線方程聯(lián)立方程組,方程組解的個(gè)數(shù)就是直線與雙曲線交點(diǎn)的個(gè)數(shù),聯(lián)立方程消去x或y中的一個(gè)后,得到的形如二次方程的式子中,要注意x2項(xiàng)或y2項(xiàng)系數(shù)是否為零的情況,否則容易漏解(2)直線ykxb與雙曲線相交所得的弦長(zhǎng)d·|x1x2| |y1y2|.練一練4若直線ykx

30、1與雙曲線x2y24只有一個(gè)公共點(diǎn),則k的值等于_解析:由得(1k2)x22kx50.直線與雙曲線只有一個(gè)公共點(diǎn),則式只有一個(gè)解當(dāng)1k20,即k±1時(shí),式只有一個(gè)解;當(dāng)1k20時(shí),應(yīng)滿足4k220(1k2)0,解得k±,故k的值為±1或±.答案:±1或±課堂歸納·感悟提升1本節(jié)課的重點(diǎn)是雙曲線幾何性質(zhì)的求法,難點(diǎn)是直線與雙曲線的位置關(guān)系2本節(jié)課要重點(diǎn)掌握的規(guī)律方法(1)由雙曲線的標(biāo)準(zhǔn)方程研究幾何性質(zhì),見講1;(2)由雙曲線的幾何性質(zhì)求標(biāo)準(zhǔn)方程,見講2;(3)雙曲線離心率的求法,見講3.3直線與雙曲線有一個(gè)公共點(diǎn)有兩種情況:(

31、1)直線與雙曲線相切;(2)直線與雙曲線的漸近線平行這也是本節(jié)課的易錯(cuò)點(diǎn)4漸近線是雙曲線特有的性質(zhì)兩方程了解密切,把雙曲線的標(biāo)準(zhǔn)方程1(a>0,b>0)右邊的常數(shù)1換為0,就是漸近線方程反之由漸近線方程ax±by0變?yōu)閍2x2b2y2(0),再結(jié)合其他條件求得就可得雙曲線方程課時(shí)達(dá)標(biāo)訓(xùn)練(十) 即時(shí)達(dá)標(biāo)對(duì)點(diǎn)練題組1根據(jù)雙曲線的標(biāo)準(zhǔn)方程研究幾何性質(zhì)1雙曲線mx2y21的虛軸長(zhǎng)是實(shí)軸長(zhǎng)的2倍,則m的值為()A B4 C4 D.解析:選A由雙曲線方程mx2y21,知m<0,則雙曲線方程可化為y21,則a21,a1.又虛軸長(zhǎng)是實(shí)軸長(zhǎng)的2倍,b2,b24,m.2雙曲線1的漸近

32、線方程是()Ay±x By±xCy±x Dy±x解析:選A由0,得y2x2,即y±x.3已知雙曲線1的兩條漸近線互相垂直,則雙曲線的離心率為()A. B. C. D.解析:選B由題意可知, 此雙曲線為等軸雙曲線等軸雙曲線的實(shí)軸與虛軸相等,則ab,ca,于是e.題組2由雙曲線的幾何性質(zhì)求標(biāo)準(zhǔn)方程4已知雙曲線的離心率為2,焦點(diǎn)是(4,0),(4,0),則雙曲線方程為()A.1 B.1C.1 D.1解析:選A由題意知c4,焦點(diǎn)在x軸上,所以1e24,所以,又由a2b24a2c216,得a24,b212.所以雙曲線方程為1.5中心在原點(diǎn),實(shí)軸在x軸上,

33、一個(gè)焦點(diǎn)在直線3x4y120上的等軸雙曲線方程是()Ax2y28 Bx2y24Cy2x28 Dy2x24解析:選A令y0得,x4,等軸雙曲線的一個(gè)焦點(diǎn)坐標(biāo)為(4,0),c4,a2c2×168,故選A.6已知雙曲線兩頂點(diǎn)間距離為6,漸近線方程為y±x,求雙曲線的標(biāo)準(zhǔn)方程解:設(shè)以y±x為漸近線的雙曲線方程為(0),當(dāng)>0時(shí),a24,2a26.當(dāng)<0時(shí),a29,2a261.雙曲線的標(biāo)準(zhǔn)方程為1和1.題組3求雙曲線的離心率7設(shè)F1,F(xiàn)2分別為雙曲線1(a>0,b>0)的左、右焦點(diǎn),雙曲線上存在一點(diǎn)P使得(|PF1|PF2|)2b23ab,則該雙曲線

34、的離心率為()A. B. C4 D.解析:選D由雙曲線的定義知,(|PF1|PF2|)24a2,所以4a2b23ab,即3·4,解得4(1舍去)因?yàn)殡p曲線的離心率e,所以e,故選D.8已知F1,F(xiàn)2是雙曲線1(a>0,b>0)的兩個(gè)焦點(diǎn),以線段F1F2為邊作等邊三角形MF1F2,若邊MF1的中點(diǎn)在雙曲線上,則雙曲線的離心率e_解析:依題意知,F(xiàn)1(c,0),F(xiàn)2(c,0),不妨設(shè)M在x軸上方,則M(0,c),所以MF1的中點(diǎn)為,代入雙曲線方程可得1,又c2a2b2,所以1,整理得e48e240,解得e242(e242<1舍去),所以e1.答案:1題組4直線與雙曲線的

35、位置關(guān)系9已知雙曲線方程為x21,過(guò)P(1,0)的直線l與雙曲線只有一個(gè)公共點(diǎn),則l的條數(shù)為()A4 B3 C2 D1解析:選B雙曲線方程為x21,故P(1,0)為雙曲線右頂點(diǎn),過(guò)P點(diǎn)且與雙曲線只有一個(gè)公共點(diǎn)的直線共3條(一條切線和兩條與漸近線平行的直線)10若直線ykx2與雙曲線x2y26的右支交于不同的兩點(diǎn),那么k的取值范圍是_解析:由得x2(kx2)26.則(1k2)x24kx100有兩個(gè)不同的正根則得<k<1.答案:能力提升綜合練1如圖,axyb0和bx2ay2ab(ab0)所表示的曲線只可能是()解析:選C直線方程可化為yaxb,曲線方程可化為1,若a>0,b>0,則曲線表示橢圓,可排除A、B、D,若a>0,b<0,C符合2中心在原點(diǎn),焦點(diǎn)在x軸上的雙曲線的實(shí)軸與虛軸長(zhǎng)相等,一個(gè)焦點(diǎn)到一條漸近線的距離為,則雙曲線方程為()Ax2y22 Bx2y2Cx2y21 Dx2y2解析:選A設(shè)雙曲線方程為x2y2(>0),漸近線方程為y±x,焦點(diǎn)到漸近線的距離,c2.2c24,2.3已知雙曲線C:1(a>0,b>0)的離心率為,則C的漸近線方程為()Ay±x By±xCy

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