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专题8.5双曲线
目录
TOC\o1-3\h\z\u题型一:双曲线的定义 4
题型二:双曲线的标准方程 5
题型三:双曲线的焦点三角形 6
题型四:双曲线的渐近线 7
题型五:双曲线的离心率 8
题型六:直线与双曲线的位置关系 12
知识点总结
知识点总结
双曲线的定义
(1)定义:一般地,我们把平面内与两个定点F1,F2的距离的差的绝对值等于非零常数(小于|F1F2|)的点的轨迹叫做双曲线,这两个定点叫做双曲线的焦点,两焦点间的距离叫做双曲线的焦距.
(2)等轴双曲线:实轴和虚轴等长的双曲线叫等轴双曲线,它的渐近线方程为y=±x,离心率为e=eq\r(2).
双曲线的标准方程和简单几何性质
焦点在x轴上
焦点在y轴上
标准方程
eq\f(x2,a2)-eq\f(y2,b2)=1
(a0,b0)
eq\f(y2,a2)-eq\f(x2,b2)=1
(a0,b0)
图形
焦点
F1(-c,0),F2(c,0)
F1(0,-c),F2(0,c)
焦距
|F1F2|=2c
a,b,c
的关系
c2=a2+b2
简单几
何性质
范围
x≥a或x≤-a
y≤-a或y≥a
对称性
对称轴为坐标轴,对称中心为原点
顶点
(-a,0),(a,0)
(0,-a),(0,a)
轴长
实轴长|A1A2|=2a,虚轴长|B1B2|=2b
渐近线
y=±eq\f(b,a)x
y=±eq\f(a,b)x
离心率
e=eq\f(c,a),且e∈(1,+∞)
【常用结论与知识拓展】
1.与双曲线定义及标准方程相关结论
(1)在双曲线定义中,当2a=|F1F2|时,点的轨迹为以F1,F2为端点的两条射线;当2a|F1F2|时,轨迹不存在.
(2)在已知双曲线上一点与其中一个焦点的距离时,求该点到另一个焦点的距离时,不能简单套用“||PF1|-|PF2||=2a”求解,要先判断该点在双曲线的“哪一支”上,然后进行下一步运算.
(3)已知双曲线的标准方程,只要令双曲线的标准方程中右边的“1”为“0”就可得到渐近线方程.
(4)双曲线与椭圆的标准方程可统一为Ax2+By2=1的形式,当A>0,B>0,A≠B时为椭圆,当A·B<0时为双曲线.
(5)直线与双曲线只有一个公共点时,不一定相切,如当直线与双曲线的渐近线平行时,直线与双曲线相交,此时该公共点为“交点”,而不是相切;而当直线与双曲线相切时,直线与双曲线仅有一个公共点,此时该公共点为“切点”,因此,当直线与双曲线只有一个公共点时,要注意两种情况的可能性.
(6)与双曲线eq\f(x2,a2)-eq\f(y2,b2)=1(a>0,b>0)有共同渐近线的双曲线系方程为eq\f(x2,a2)-eq\f(y2,b2)=λ(λ≠0).
2.与双曲线几何性质相关结论
(1)离心率e=eq\f(c,a)=eq\r(1+\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(b,a)))2),离心率越大,双曲线“张口”越大、越开阔.
(2)焦点到渐近线的距离为“虚半轴长”.
(3)通径长为eq\f(2b2,a).
(4)P为双曲线上一点,则|OP|≥a,|PF1|≥c-a,△PF1F2的面积为S=b2·eq\f(sinθ,1-cosθ)=eq\f(b2,tan\f(θ,2))(θ=∠F1PF2).
例题精讲
例题精讲
双曲线的定义
【要点讲解】以双曲线为背景的点的轨迹问题求解策略:借助题目给出的“几何特征”判断平面内动点所满足的“几何条件”,根据双曲线定义进行对比研究,究竟是“双曲线”还是“双曲线的一支”.
已知点,,动点满足条件.则动点的轨迹方程为
A. B.
C. D.
动点与点与点满足,则点的轨迹方程为.
与圆及圆都外切的圆的圆心在
A.一个椭圆上 B.双曲线的一支上
C.一条抛物线上 D.一个圆上
已知两定点,,曲线上的点到、的距离之差的绝对值是8,则曲线的方程为
A. B.
C. D.
已知圆和圆,动圆同时与圆及圆外切,则动圆的圆心的轨迹方程为.
已知平面内两定点,,下列条件中满足动点的轨迹为双曲线的是
A. B.
C. D.
双曲线的标准方程
【要点讲解】求双曲线的标准方程一般用待定系数法;当双曲线焦点的位置不确定时,为了避免讨论焦点的位置,常设双曲线方程为Ax2+By2=1(AB<0),这样可以简化运算.
写出一个离心率为且焦点在轴上的双曲线的标准方程.
已知双曲线的离心率为,且该双曲线的焦点与椭圆的焦点重合,则这个双曲线的方程是.
与椭圆共焦点且过点的双曲线的标准方程为
A. B. C. D.
设椭圆的离心
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