2024年3月7日发(作者:槐荫区小升初数学试卷)
第二章 2.3 双曲线
标准方程(焦点在x轴)
双曲线
x2y221(a0,b0)
2ab标准方程(焦点在y轴)
y2x221(a0,b0)
2ab第一定义:平面内与两个定点F1,F2的距离的差的绝对值是常数(小于F1F2)的点的轨迹叫双曲线。这两个定点叫做双曲线的焦点,两焦点的距离叫焦距。MMFMF122a2aF1F2
yP
F1
y
xyyx
x
P
F2F2
F1x定义
第二定义:平面内与一个定点F和一条定直线l的距离的比是常数e,当e1时,动点的轨迹是双曲线。定点F叫做双曲线的焦点,定直线叫做双曲线的准线,常数e(e1)叫做双曲线的离心率。
yy
yP
P
P
F
2x
xF1
F2
xyxP
范围
对称轴
F1xa,yR
ya,xR
x轴 ,y轴;实轴长为2a,虚轴长为2b
对称中原点O(0,0)
心
焦点坐标
F1(c,0)
F2(c,0)
F1(0,c)
F2(0,c)
焦点在实轴上,ca2b2;焦距:F1F22c
(0,
a,) (0,a) 顶点坐(a,0) (a,0)
标
高中数学
离心率
ec(e1)
a准线方2程
准线垂直于实轴且在两顶点的内侧;两准线间的距离:2a
ca顶点到顶点A1(A2)到准线l1(l2)的距离为a
c准线的a2AAll顶点()到准线()的距离为a
1221距离
ca焦点到焦点F1(F2)到准线l1(l2)的距离为c
c准线的a2FFll焦点()到准线()的距离为c
1221距离
c2a2xc
a2yc
2ab渐近线
yx
yx
ab方程
共渐近x2y2y2x2线的双k(k0)
k(k0)
a2b2a2b2曲线系方程
1. 双曲线的定义
① 当|MF1|-|MF2|=2a时,则表示点M在双曲线右支上;
当MF2MF12a时,则表示点M在双曲线左支上;
② 注意定义中的“(小于F1F2)”这一限制条件,其根据是“三角形两边之和之差小于第三边”。
若2a=2c时,即MF1MF2F1F2,当MF1MF2F1F2,动点轨迹是以F2为端点向右延伸的一条射线;当MF2MF1F1F2时,动点轨迹是以F1为端点向左延伸的一条射线;
若2a>2c时,动点轨迹不存在.
2. 双曲线的标准方程判别方法是:
如果x2项的系数是正数,则焦点在x轴上;
如果y2项的系数是正数,则焦点在y轴上.
对于双曲线,a不一定大于b,因此不能像椭圆那样,通过比较分母的大小来判断焦点在哪一条坐标轴上.
3. 双曲线的内外部
22x0y0x2y2 (1)点P(x0,y0)在双曲线221(a0,b0)的内部221.
abab22x0y0x2y2 (2)点P(x0,y0)在双曲线221(a0,b0)的外部221.
abab高中数学
x2y21 4. 形如AxBy1(AB0)的方程可化为11AB11当0,0,双曲线的焦点在y轴上;
AB11当0,0,双曲线的焦点在x轴上;
AB
5.求双曲线的标准方程,
应注意两个问题:⑴ 正确判断焦点的位置;⑵ 设出标准方程后,运用待定系数法求解.
6. 离心率与渐近线之间的关系
22c2a2b2b2e212
2aaa2bb1)e1 2)
e21
aa7. 双曲线的方程与渐近线方程的关系
x2y2x2y2b(1)若双曲线方程为221渐近线方程:220yx.
ababax2y2xyb(2)若渐近线方程为yx0双曲线可设为22.
ababax2y2x2y2(3)若双曲线与221有公共渐近线,可设为22(0,焦点在xabab轴上,0,焦点在y轴上).
x2y2x2y2(4)与双曲线221共渐近线的双曲线系方程是22(0)
ababx2y2x2y221 (5)与双曲线221共焦点的双曲线系方程是2akbkab(6)当ab时离心率e2两渐近线互相垂直,分别为y=x,此时双曲线为等轴双曲线,可设为x2y2;
28. 双曲线的切线方程
xxyyx2y2(1)双曲线221(a0,b0)上一点P(x0,y0)处的切线方程是02021.
ababx2y2(2)过双曲线221(a0,b0)外一点P(x0,y0)所引两条切线的切点弦方程abxxyy是02021.
ab高中数学
x2y2(3)双曲线221(a0,b0)与直线abAxByC0相切的条件是A2a2B2b2c2.
9. 直线与双曲线的位置关系
x2y2直线l:ykxm(m0) 双曲线C:221(a>0,b>0)
abykxm22222222222(bak)x2amkxamab0
xy221ba2221) 当bak0,即kb时,直线l与双曲线的渐进线_平行_,直线与双a曲线C相交于一点;
2) 当b2-a2k2≠0,即k时,△=(-2a2mk)2-4(b2-a2k2)(-a2k2)(-a2m2-a2b2)
①
0时,直线l与双曲线相交,有两个公共点
②
0时,直线l与双曲线相切,有且仅有一个公共点
③
0时,直线l与双曲线相离,无公共点
3) 直线与双曲线只有一个公共点,则直线与双曲线必相切吗?为什么?(不一定)
10. 关于直线与双曲线的位置关系问题常用处理方法
x2y2直线l:ykxm(m0) 双曲线C:221(a>0,b>0)
abba① 联立方程法:
ykxm22222222222(bak)x2amkxamab0
xy221ba设交点坐标为A(x1,y1),B(x2,y2),则有0,以及x1x2,x1x2,还可进一步求出y1y2kx1mkx2mk(x1x2)2my1y2(kx1m)(kx2m)k2x1x2km(x1x2)m2
,在涉及弦长,中点,对称,面积等问题时,常用此法,比如
a. 相交弦AB的弦长
AB1k2x1x21k2(x1x2)24x1x21k2
a高中数学
或
AB11122yy1(yy)4yy
1k12121222kkab. 中点M(x0,y0),
x0② 点差法:
x1x2yy2,
y01
22设交点坐标为A(x1,y1),B(x2,y2),代入双曲线方程,得
x1y1x2y211
a2b2a2b22222将两式相减,可得
(x1x2)(x1x2)(y1y2)(y1y2)
a2b2y1y2b2(x1x2)
2x1x2a(y1y2)a. 在涉及斜率问题时,kABb2(x1x2)
2a(y1y2)b. 在涉及中点轨迹问题时,设线段AB的中点为M(x0,y0),y1y2b2•2x0b2x022,
x1x2a•2y0ay0 即kABb2x02,
ay012211. 焦点三角形面积公式:SFPFb,(F1PF2)。
tan2
仰望天空时,什么都比你高,你会自卑;
俯视大地时,什么都比你低,你会自负;
只有放宽视野,把天空和大地尽收眼底,
才能在苍穹泛土之间找准你真正的位置。
无须自卑,不要自负,坚持自信。
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