蘇教版高三數(shù)學復(fù)習課件雙曲線.ppt
掌握雙曲線的定義、標準方程、幾何圖形及簡單性質(zhì),第7課時 雙曲線,【命題預(yù)測】,1本講主要考查橢圓的基本概念和性質(zhì),用待定系數(shù)法求橢圓方程,橢圓第一、二定義的綜合運用,橢圓中各量的計算,關(guān)于離心率e的題目為熱點問題,各種題型均有考查,屬中檔題 2考綱要求掌握橢圓的定義、標準方程和橢圓的簡單幾何性質(zhì),所以,近幾年的高考試題一直在客觀題中考查定義、性質(zhì)的理解和運用,在解答題中考查軌跡問題和直線與橢圓的位置關(guān)系 3在解析幾何與向量的交匯處設(shè)計高考題,是近年來高考一個新的亮 點,主要考查:(1)將向量作為工具解答雙曲線問題;(2)以解析幾何為載體,將向量作為條件融入題設(shè)條件中,【應(yīng)試對策】,1注意雙曲線中一些基本量及其關(guān)系:c2a2b2,e , ,兩準線間的距離為 ,焦點到相應(yīng)準線的距離為 ,焦點到一條漸近線的距離為b,過焦點且垂直于實軸的弦長稱為通徑,即通徑為 等,這些量及其關(guān)系不會因坐標軸選擇而改變,2求雙曲線的方程常用待定系數(shù)法,解題時應(yīng)注意先確定焦點位置,若焦點不確定,則應(yīng)分類討論如不清楚焦點的位置,可設(shè)方程為ax2by21(ab0);若已知雙曲線的漸近線方程y x,則設(shè)雙曲線方程為 (0,且為參數(shù)),從而避免討論和復(fù)雜的計算,3對雙曲線定義的理解,應(yīng)注意有關(guān)條件(2a|F1F2|)的限制,否則曲線不是雙曲線解題時涉及雙曲線的焦點弦、焦半徑的問題,常從兩個定義入手解題,【知識拓展】,1雙曲線的焦半徑公式 設(shè)F1、F2分別是雙曲線的左、右焦點,若P(x0,y0)是雙曲線上一 點若P在右支上,|PF1|ex0a,|PF2|ex0a,若P在左支上, |PF1|ex0a,|PF2|ex0a.,2雙曲線中的基本三角形 如圖所示,AOB中|OA|a, |OB|c,|AB|b,tanAOB ,e 焦點三角形F1PF2中,若F1PF2,則SF1PF2 b2cot .,1雙曲線的定義 平面內(nèi)到兩個定點F1,F(xiàn)2距離的差的絕對值等于常數(shù)(小于F1F2的正數(shù)) 的點的軌跡叫做 ,兩個定點F1,F(xiàn)2叫做雙曲線的 ,兩焦點間的距離叫做雙曲線的 .,雙曲線,焦點,焦距,2雙曲線的簡單幾何性質(zhì),頂點,等長,探究:雙曲線的離心率的大小與雙曲線“開口”大小有怎樣的 關(guān)系? 提示:離心率越大,雙曲線的“開口”越大,1已知雙曲線的離心率為2,焦點是(4,0)、(4,0),則雙曲線 方程為_ 解析:由題知c4,且 2,a2,b2c2a212,雙 曲線方程為 1. 答案: 1,且PF1PF213,則F1PF2的周長等于_ 解析:本題考查雙曲線的方程及定義等知識由題意,a3,b 4,c5,根據(jù)題意,點P在靠近焦點F1的那支上,且PF23PF1,所 以由雙曲線的定義,PF2PF12PF12a6, PF13,PF29,故F1PF2的周長等于391022. 答案:22,2設(shè)點P在雙曲線 1上,若F1、F2為此雙曲線的兩個焦點,,3雙曲線的漸近線方程為y x,則雙曲線的離心率為_ 解析:雙曲線的漸近線方程為y x, 或 . 當 時, ,e ;當 時, , e . 答案:,4若雙曲線 1的漸近線方程為y ,則雙曲線的焦點坐標是 _ 解析:由雙曲線方程得出其漸近線方程為y ,m3,求得雙曲線方 程為: 1, 從而得到焦點坐標為( ,0),( ,0) 答案:( ,0),( ,0),5雙曲線的焦距是兩準線間距離的4倍,則此雙曲線的離心率等于_ 解析:2c4 ,c24a2.e2 4,e2. 答案:2,【例1】 在MNG中,已知NG4.當動點M滿足條件sin Gsin N sin M 時,求動點M的軌跡方程,求雙曲線的標準方程要確定焦點所在的坐標軸以及a2和b2的值,其常用的方法是待定系數(shù)法,思路點撥:建立適當?shù)闹苯亲鴺讼担谜叶ɡ戆裺in Gsin N sin M轉(zhuǎn)化成邊長之間的關(guān)系,并由此關(guān)系確定軌跡方程,解:以NG所在的直線為x軸,以線段NG的垂直平分線為y 軸建立直角坐標系sin G-sin N= 由正弦定理,得MN-MG= 由雙曲線的定義知,點M的軌跡是以N、G為焦點的雙曲線的右支(除去與x軸的交點)2c=4,2a=2,即c=2,a=1.b2=c2-a2=3.動點M的軌跡方程為x2 =1(x0,且y0),變式1:已知定點A(3,0)和定圓C:(x3)2y216,動圓和圓C相外 切,并且過點A,求動圓圓心P的軌跡方程 解:設(shè)P的坐標為(x,y)圓C與圓P外切且過點A,PC PA4.AC64, 點P的軌跡是以C、A為焦點,2a4的雙曲線的右支a 2,c3,b2c2a25. 1(x0)為動圓圓心P的軌跡方程,1雙曲線的性質(zhì)的實質(zhì)是圍繞雙曲線中的“六點”(兩個焦點、兩個頂點、兩個虛軸的端點),“四線”(兩條對稱軸、兩條漸近線),“兩形”(中心、焦點以及虛軸端點構(gòu)成的三角形、雙曲線上一點和兩焦點構(gòu)成的三角形)研究它們之間的相互聯(lián)系,時要熟練掌握以下三方面內(nèi)容:(1)已知雙曲線方程,求它的漸近線(2)求已知漸近線的雙曲線的方程(3)漸近線的斜率與離心率的關(guān)系如,2在雙曲線的性質(zhì)中,應(yīng)充分利用雙曲線的漸近線方程,簡化解題過程同,【例2】 中心在原點,焦點在x軸上的一橢圓與一雙曲線有共同的焦點F1,F(xiàn)2, 且F1F22,橢圓的長半軸與雙曲線實半軸之差為4,離心率之比為37. (1)求這兩曲線的方程; (2)若P為這兩曲線的一個交點,求cosF1PF2的值 思路點撥:,解:(1)由已知:c 設(shè)橢圓長、短半軸長分別為a、b,雙曲線實半軸、虛半 軸長分別為m、n,則 解得a7,m3.b6,n2. 橢圓方程為 雙曲線方程為 (2)不妨設(shè)F1,F(xiàn)2分別為左,右焦點,P是第一象限的一個交點, 則PF1PF214,PF1PF26,所以PF110,PF24. 又F1F2 ,,變式2:已知雙曲線的左、右焦點分別為F1、F2,離心率為且過點(4, ) (1)求雙曲線的標準方程; (2)直線x3與雙曲線交于M、N 兩點,求證:F1MF2M. 解:(1)e ,則 2,ab.故可設(shè)雙曲線的方程為x2y2 (0),由于雙曲線過點(4, ),42( )2.6. 雙曲線方程為x2y26.,(2) 證明:由(1)可得,【規(guī)律方法總結(jié)】,1求雙曲線方程的方法以及雙曲線定義和雙曲線標準方程的應(yīng)用和圓有關(guān)問題都是類似的 2當涉及到雙曲線上點到焦點或到準線的距離時,要注意雙曲線是兩條曲線,點有可能在其中的一支上 3在已知雙曲線上一點P與兩個焦點F1、F2構(gòu)成的PF1F2中,|PF1| |PF2|2a,F(xiàn)1F22c,再給出一個條件時,焦點PF1F2可解.,【高考真題】,【例3】 (2009湖南卷),已知以雙曲線C的兩個焦點及虛軸的兩個端點為頂點的四邊形中,有一個內(nèi)角為60,則雙曲線C的離心率為_,分析:根據(jù)四邊形的特征,尋找a,c之間的關(guān)系,注意雙曲線中a,b,c的關(guān)系,規(guī)范解答:設(shè)雙曲線方程為 如右圖所示,由于在雙曲線中cb,故在RtOF1B2中,只能是OF1B2=30,所以 所以 所以a= 答案:,本題考查雙曲線的簡單幾何性質(zhì),在題目給出的四邊形中隱含著對內(nèi)角等于60的選擇 ,以此檢測考生對雙曲線幾何性質(zhì)的掌握程度,是一道有較好區(qū)分度的試題,【全解密】,【命題探究】,【知識鏈接】,雙曲線,(a0,b0)中有三類特殊點:焦點(c,0),,頂點(a,0),虛軸的兩個端點(0,b),雙曲線中c2a2b2,說明雙曲線中c最大,解決雙曲線問題時不 要忽視了這個問題,如本題就是根據(jù)這個關(guān)系得出只有OF1B230的結(jié)論記不要和橢圓中a,b,c的關(guān)系相混淆.,求雙曲線的離心率的關(guān)鍵就是找出雙曲線中a,c的關(guān)系,在 用幾何圖形給出的問題中要善于利用幾何圖形的性質(zhì)分析解決,【方法探究】,【誤點警示】,1已知F1,F(xiàn)2分別是雙曲線,的左、右兩焦點,,過F2作垂直于x軸的直線,在第一象限交雙曲線于點P,若PF1F230,求雙曲線的漸近線方程,分析:采用數(shù)形結(jié)合思想,知道點P在雙曲線的右支上,由雙曲線的定義知|PF1|PF2|2a,從“過F2作垂直于x軸的直線,在第一象限交雙曲線于點P”可知PF2F1F2,再利用直角三角形求解,解:如圖,由雙曲線定義可知 |PF1|PF2|=2a,PF2F1F2,PF1F230, |PF1|2|PF2|.|PF1|2|PF2|2|F1F2|2|PF2|2(2c)2. 由可得|PF2|2a,|PF1|4a,代入,可得3a2c2. 又c2a2b2,由得2a2b2. 雙曲線的漸近線方程為y,2雙曲線 (a1,b0)的焦距為2c ,直線l過點(a,0)和(0,b),且點(1,0) 到直線l的距離與點(1,0)到直線l的距離之和s 求雙曲線的離心率e的取 值范圍,分析:首先求出s,將不等式s 轉(zhuǎn)化為a、b、c的關(guān)系,將b用a、c表示,再由e 即可化為e的關(guān)系式,進而求出e的范圍,解:直線l的方程為 即bxayab0.由點到直線的距離公式且a1,得到點(1,0)到直線l的距離d1 同理得到點(1,0)到直線l的距離d2 sd1d2 由s 即5a 2c2.于是得5 2e2,即4e425e2250.解不等式,得 e25.由于e1, e的取值范圍是,