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[第8讲抛物线双曲线
第8讲:抛物线,双曲线
【知识整合】
一、双曲线
双曲线的定义
第一定义:平面内与两定点的距离的差的绝对值是常数(小于)的轨迹叫做双曲线。这两个定点叫做双曲线的焦点,两焦点间的距离叫做焦距,。
若,则M点无轨迹
若,则M点的轨迹为以焦点为端点(向两端点出发)的两条射线。
第二定义:平面内到定点F的距离和它到定直线()的距离的比是常数
()的点M的轨迹就是双曲线。定点F为双曲线的一个焦点,定直线是双曲线的相应于这个焦点的准线,常数是双曲线的离心率。
双曲线的标准方程
双曲线的第一种类型的标准方程
取过焦点的直线为轴,线段的垂直平分线为轴,设焦距,为双曲线上任一点,而后满足的点M的轨迹方程就是
这里的坐标为。
这个方程称为焦点在轴上的双曲线的标准方程
双曲线的第二种类型的标准方程
如果双曲线的焦点在轴上,焦点的坐标为,点M满足,那么点M的轨迹方程就是
这个方程称为焦点在轴上的栓曲线的标准方程,其中。
双曲线的几何性质
范围:对于,;对于,。
对称性:双曲线的方程和的图形是关于轴、轴的轴对称图形,是关于原点成对称中心的图形,轴、轴称为对称轴,原点称为对称中心。
顶点:双曲线与轴的交点称为顶点;的顶点为,线段称为双曲线的实轴,实轴长
对于双曲线和点,线段称为双曲线的虚轴,虚轴长。
双曲线的虚轴的端点为
双曲线的交点永远在实轴上。
渐近线:双曲线有两条渐近线。
双曲线的渐近线方程为,也可以写成
双曲线的渐近线方程为,也可以写成
离心率:
双曲线的焦距与实轴长的比叫做双曲线的离心率,通常用表示,即
焦半径:
对于双曲线上的一点:
M在右支上,焦半径;
M在左支上,焦半径。
对于焦点在轴上的双曲线
在下支上,焦半径为
M在上支上,焦半径为
准线:
双曲线的准线方程为;双曲线的准线方程。
等轴双曲线
实轴、虚轴的长相等的双曲线称为等轴双曲线。焦点在轴上,标准方程为;焦点在轴上,标准方程,渐近线的方程。离心率。
以坐标轴为渐近线的双曲线的方程为。
共轭双曲线
以已知双曲线的虚轴为实轴、实轴为虚轴的双曲线叫做原双曲线的共轭双曲线,其实,它们是互为共轭的。
互为共轭的两条双曲线和有相同的渐近线,它们的四个焦点共圆,且它们的离心率,满足
二、抛物线
抛物线的定义
平面内与一个定点F和一条定直线的距离相等的点的轨迹叫做抛物线,点F叫做抛物线的焦点,直线叫做抛物线的准线,其中定点F不在定直线上。
抛物线的几何性质:
标准方程 图形 性
质 开口方向 向右 向左 向上 向下 范围 对称轴 轴 轴 顶点 原点 焦点 准线方程 离心率 焦半径
【典例精析】
求满足下列条件的双曲线的标准方程。
焦点为
焦点在轴上,焦距为8,且经过点
已知双曲线的渐近线方程为,求双曲线的离心率。
已知抛物线的顶点在原点,焦点在坐标轴上,又知此抛物线上一点到焦点F的距离为5,求的值,并写出此抛物线的方程。
若的顶点,且,求顶点C的轨迹方程。
若动圆与圆外切,又与直线相切,求动圆圆心的轨迹。
求适合下列条件的参数的值或范围。
已知,当为何值时,①方程表示双曲线?②表示焦点在轴上的双曲线?③表示焦点在轴上的双曲线?
已知双曲线方程,焦距为6,求的值。
椭圆与双曲线有相同的焦点,求的值。
已知双曲线的右焦点为B,过点B作直线交双曲线C的右支与M,N两点,试确定的范围,使,其中O为坐标原点。
双曲线上的一点P与左、右两焦点构成的内切圆与边的切点坐标。
直线被双曲线截得的弦AB的长是4,的斜率为2,求的方程。
已知曲线与直线交于两点,且,记曲线C在点A和点B之间那一段L与线段AB所围成的平面区域(含边界)为D。设点是L上任一点,且点P与点A和点B均布重合。若点Q是线段AB的中点,试求线段PQ的中点M的轨迹方程。
【重点题型强化】
已知双曲线的渐近线的方程为
若双曲线经过,求双曲线方程;
若双曲线的焦距是,求双曲线方程。
点M到点的距离比它到直线的距离小1,试确定点M的轨迹。
设方程表示双曲线,求实数的取值范围。
已知点P是抛物线上的动点,点P在轴上的射影是M,点A的坐标是,则当时,的最小值是 。
已知动圆M与圆外切,与圆内切,求动圆圆心M的轨迹方程。
设分别为双曲线的左、右焦点。若在双曲线右支上存在点P,满足,且到直线的距离等于双曲线的实轴长,则求该双曲线的渐近线方程。
过双曲线的右顶点A作斜率为的直线,该直线与双曲线的两条渐近线的交点分别为B,C,若,求双曲线的离心率。
已知是双曲线的两个焦点,P为双曲线右支上的一点,且满足,求的
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