2.2.1双曲线的定义与标准方程

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2.2.1双曲线的定义 与标准方程

巴西利亚大教堂

北京摩天大楼

法拉利主题公园

花瓶

1. 椭圆的定义

2. 引入问题:

复习

|MF1|+|MF2|=2a( 2a>|F1F2|>0)

画板演示

①如图(A),

|MF1|-|MF2|=|F2F|=2a

②如图(B),

上面 两条合起来叫做双曲线

由①②可得:

| |MF1|-|MF2| | = 2a

(差的绝对值)

|MF2|-|MF1|=|F1F|=2a

问题1 类比椭圆的定义,你能给出

双曲线的定义吗?

双曲线图象

拉链画双曲线

① 两个定点F1、F2——双曲线的焦点;

② |F1F2|=2c ——焦距.

(1)2a<2c ;

平面内与两个定点F1,F2的距离的差的绝对值等于常数(小于?F1F2?)的点的轨迹叫做双曲线.

(2)2a >0 ;

双曲线定义

||MF1|-|MF2||=2a ( 2a<2c)

注意

若2a = 0,则图形是什么?

问题2(1):定义中为什么要强调差的绝对值?

双曲线右支

双曲线左支

问题2(2):定义中为什么这个常数要小于|F1F2|? 如果不小于|F1F2 | ,轨迹是什么?

①若2a=2c,则轨迹是什么?

②若2a>2c,则轨迹是什么?

③若2a=0,则轨迹是什么?

此时轨迹为以F1或F2为端点的两条射线

此时轨迹不存在

此时轨迹为线段F1F2的垂直平分线

问题4、类比求椭圆标准方程的方法,思考如何建立适当的坐标系求双曲线标准方程?

求曲线方程的步骤:

1.建系:

2.设点:

设M(x , y),则F1(-c,0),F2(c,0)

3.列式:

|MF1| - |MF2|=XXXXX2a

4.化简:

若建系时,焦点在y轴上呢?

问题3:如何判断双曲线的焦点在哪个轴上?

先把非标准方程化成标准方程,再判断焦点所在的坐标轴。

总结经验

问题4:双曲线的标准方程与椭圆的标准方程有何异同点?

F(XXXXXc,0)

F(XXXXXc,0)

a>0,b>0,但a不一定大于b,c2=a2+b2

a>b>0,a2=b2+c2

||MF1|-|MF2||=2a

|MF1|+|MF2|=2a

F(0,XXXXXc)

F(0,XXXXXc)

课堂练习:

1、已知点F1(- 8, 3 )、F2(2 ,3),动点P满足

|PF1| - |PF2|= 10,则P点的轨迹是( )

A、双曲线 B、双曲线一支

C、直线 D、一条射线

2、若椭圆 与双曲线

的焦点相同,则 a =

3

D

讨论:

当 取何值时,方程 表示椭圆,双曲线,圆 。

解:由各种方程的标准方程知,

例1 已知方程 表示双曲线,

求 的取值范围。

练习:已知方程 表示双

曲线, 求m的取值范围

例2、已知双曲线 上一点

P到

双曲线的左焦点的距离为16,则它到右焦点

的距离为 .

4或28

拓展延伸

.已知F1、F2为双曲线 的左,右焦点,直线L过F1 ,交双曲线左某某M, N两点,若|MN|= , 求△MF2N的周长.

7

m

变式训练

求适合下列条件的双曲线的标准方程.

(1)焦点在x轴上, ,

(2)焦点(0,-6),(0,6),经过点(2,-5).

问题5:用待定系数法求标准方程的步骤是什么?

1、定位:确定焦点的位置;

2、设方程

3、定量:a,b,c的关系

焦点在x轴上:

焦点在y轴上:

例4 、已知双曲线的焦点在y轴上,并且双曲线上两点P1、P2的坐标分别为(1, )、( ),求双曲线的标准方程.

设双曲线方程为mx2+ny2=1(mn<0),

解得 ∴所求方程为

拓展训练

求过点 且焦点在坐标轴上的

双曲线标准方程.

若已知双曲线上两点,通常设方程为mx2+ny2=1(mn<0),这种设法比设双曲线的标准方程计算更简便,也避免了讨论双曲线的焦点位置.

变式训练 相距2000m的两个哨所A、B,听到远处传来的炮弹的爆炸声。已知当时的声速是330m/s,在A哨所听到爆炸声的时间比在B哨所听到时迟4s,试判断爆炸点在什么样的曲线上,并求出曲线的方程。

拓展延伸

解: 在△ABC中,|BC|=10,

故顶点A的轨迹是以B、C为焦点的双曲线的左支

又因c=5,a=3,则b=4

则顶点A的轨迹方程为

(x<0)

例7、求与圆A:          

和圆B:      都外切的圆的圆心P的轨迹方程.

(x>0)

课时小结[全文已结束,注意以上仅为全文的文字预览,不包含图片和表格以及排版]

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