高二数学双曲线的几何性质1
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双曲线的简单几何性质【知识点1】双曲线22a x -22b y =1的简单几何性质(1)范围:|x |≥a,y∈R.(2)对称性:双曲线的对称性与椭圆完全相同,关于x 轴、y 轴及原点中心对称.(3)顶点:两个顶点:A 1(-a,0),A 2(a,0),两顶点间的线段为实轴长为2a ,虚轴长为2b ,且(4)=1中的1(5)(6)e =2(7)注意:且λ(2)与椭圆2a +2b =1(a >b >0)共焦点的曲线系方程可表示为λ-2a -λ-2b =1(λ<a 2,其中b 2-λ>0时为椭圆,b 2<λ<a 2时为双曲线)(3)双曲线的第二定义:平面内到定点F(c,0)的距离和到定直线l :x =c a 2的距离之比等于常数e =a c(c >a >0)的点的轨迹是双曲线,定点是双曲线的焦点,定直线是双曲线的准线,焦准距(焦参数)p =c b 2,与椭圆相同.1、写出双曲线方程1254922-=-y x 的实轴长、虚轴的长,顶点坐标,离心率和渐近线方程2、已知双曲线的渐近线方程为x y 43±=,求双曲线的离心率3、求以032=±y x 为渐近线,且过点p (1,2)的双曲线标准方程4、已知双曲线的中心在原点,焦点在y 轴上,焦距为16,离心率为43,求双曲线的标准方程。
5、求与双曲线221169x y -=共渐近线,且经过()23,3A -点的双曲线的标准方及离心率.【知识点2】弦长与中点弦问题(1).直线和圆锥曲线相交时的一般弦长问题:一般地,若斜率为k 的直线被圆锥曲线所截得的弦为AB ,A 、B 两点分别为A(x 1,y 1)、B(x 2,y 2),则弦长]4))[(1(1212212122x x x x k x x k AB -++=-⋅+=]4)[()11(11212212122y y y y ky y k -+⋅+=-⋅+=,这里体现了解析几何“设而不求”的(2)设A(x 1;对于y 2【变1变4】7、过双曲线2212y x -=的右焦点F 作直线l 交双曲线于A,B 两点,若|AB|=4,这样的直线有几条?【题型2】双曲线离心率的求法一、根据离心率的范围,估算e :即利用圆锥的离心率的范围来解题,有时可用椭圆的离心率e ∈()01,,双曲线的离心率e >1,抛物线的离心率e =1来解决。
高中数学教程双曲线的几何性质(1)目标:1.能用对比的方法分析双曲线的范围、对称性、顶点等几何性质,并熟记之;2.掌握双曲线的渐近线的概念和证明; 3.明确双曲线方程中,,a b c 的几何意义;4.能根据双曲线的几何性质,确定双曲线的方程并解决简单问题。
重、难点:双曲线的范围、对称性、顶点和渐近线。
(一)复习:1.双曲线的定义和标准方程; 2.椭圆的性质;(二)新课讲解:以双曲线标准方程12222=-by a x 为例进行说明。
1.范围:观察双曲线的草图,可以直观看出曲线在坐标系中的范围:双曲线在两条直线a x ±= 的外侧。
注意:从双曲线的方程如何验证?从标准方程12222=-b y a x 可知22221b y a x ≥-,由此双曲线上点的坐标都适合不等式122≥ax即22a x ≥,a x ≥即双曲线在两条直线a x ±=的外侧。
2.对称性:双曲线12222=-by a x 关于每个坐标轴和原点都是对称的,这时,坐标轴是双曲线的对称轴,原点是双曲线12222=-by a x 的对称中心,双曲线的对称中心叫做双曲线的中心。
3.顶点:双曲线和对称轴的交点叫做双曲线的顶点。
在双曲线12222=-by a x 的方程里,对称轴是,x y 轴,所以令0=y 得a x ±=,因此双曲线和x 轴有两个交点)0,()0,(2a A a A -,他们是双曲线12222=-by a x 的顶点。
令0=x ,没有实根,因此双曲线和y 轴没有交点。
1)注意:双曲线的顶点只有两个,这是与椭圆不同的(椭圆有四个顶点), 双曲线的顶点分别是实轴的两个端点。
2)实轴:线段2A A 叫做双曲线的实轴,它的长等于2,a a 叫做双曲线的实半轴长。
虚轴:线段2B B 叫做双曲线的虚轴,它的长等于2,b b 叫做双曲线的虚半轴长。
在作图时,我们常常把虚轴的两个端点画上(为要确定渐进线),但要注意他们并非是双曲线的顶点。
课时作业16 双曲线的简单几何性质(1)知识点一由双曲线的标准方程研究几何性质1。
若直线x=a与双曲线错误!-y2=1有两个交点,则a的值可以是( )A。
4 B.2C。
1 D.-2答案A解析∵双曲线错误!-y2=1中,x≥2或x≤-2,∴若x=a与双曲线有两个交点,则a>2或a<-2,故只有A选项符合题意.2.双曲线错误!-错误!=1的焦点到渐近线的距离为( )A.2错误!B.2C.错误!D。
1答案A解析不妨取焦点(4,0)和渐近线y=3x,则所求距离d=错误!=2错误!。
故选A.3.求双曲线4x2-y2=4的顶点坐标、焦点坐标、实半轴长、虚半轴长、离心率和渐近线方程.解把方程化为标准形式为错误!-错误!=1,由此可知,实半轴长a=1,虚半轴长b=2。
顶点坐标是(-1,0),(1,0).c=错误!=错误!=错误!,∴焦点坐标是(-5,0),(错误!,0).离心率e=错误!=错误!,渐近线方程为错误!±错误!=0,即y=±2x。
知识点二求双曲线的离心率4。
下列方程表示的曲线中离心率为错误!的是()A.错误!-错误!=1 B.错误!-错误!=1C.错误!-错误!=1 D。
错误!-错误!=1答案B解析∵e=ca,c2=a2+b2,∴e2=错误!=错误!=1+错误!=错误!2=错误!。
故错误!=错误!,观察各曲线方程得B项系数符合,应选B。
5.已知F1,F2是双曲线错误!-错误!=1(a>0,b>0)的两个焦点,PQ 是经过F1且垂直于x轴的双曲线的弦,如果∠PF2Q=90°,求双曲线的离心率.解设F1(c,0),将x=c代入双曲线的方程得错误!-错误!=1,∴y =±错误!。
由|PF2|=|QF2|,∠PF2Q=90°,知|PF1|=|F1F2|,∴b2a=2c.∴b2=2ac.∴c2-2ac-a2=0.∴错误!2-2·错误!-1=0.即e2-2e-1=0。
双曲线知识点高二双曲线是二次曲线的一种,与椭圆和抛物线相似,但具有与标准圆形不同的特征。
在高二数学课程中,学生需要了解双曲线的基本性质和表达方式。
本文将介绍双曲线的知识点,包括定义、方程、焦点和传心等内容。
一、定义双曲线可以通过平面上的点的集合来定义,该点到两个定点之间的距离差的绝对值等于常数。
这两个定点称为焦点,常数称为离心率。
双曲线总共有两个分支,分别向两个焦点延伸。
二、方程形式双曲线的标准方程分为以下三种形式:1. 横轴双曲线:以原点为中心,平行于x轴的双曲线,其方程形式为:x^2/a^2 - y^2/b^2 = 1其中a和b分别表示横轴方向的半轴长和纵轴方向的半轴长。
2. 竖轴双曲线:以原点为中心,平行于y轴的双曲线,其方程形式为:x^2/a^2 - y^2/b^2 = -1其中a和b分别表示横轴方向的半轴长和纵轴方向的半轴长。
3. 斜双曲线:以原点为中心,倾斜的双曲线,其方程形式为:Ax^2 + Bxy + Cy^2 + Dx + Ey + F = 0其中A、B、C、D、E和F都是常数。
三、焦点和传心与椭圆和抛物线类似,双曲线也具有焦点和传心的概念。
1. 焦点:双曲线的焦点是曲线上的特殊点,具有特定的几何性质。
对于横轴双曲线,焦点位于横轴上,距离中心的距离为c;对于竖轴双曲线,焦点位于纵轴上,距离中心的距离为c。
2. 传心:双曲线还具有传心的概念,传心是指位于焦点上的点与曲线上的任意一点之间的距离差的绝对值等于常数。
传心与离心率有关,离心率为e的双曲线上的传心距离为ea,其中a表示焦点到中心的距离。
四、双曲线的性质除了焦点和传心外,双曲线还具有以下一些基本性质:1. 渐近线:双曲线有两条渐近线,它们是曲线的两个分支无限延伸时的方向。
对于横轴双曲线,渐近线平行于y轴;对于竖轴双曲线,渐近线平行于x轴。
2. 对称轴:双曲线具有对称轴,对称轴是通过中心且垂直于横轴或竖轴的直线。
对于横轴双曲线,对称轴是y轴;对于竖轴双曲线,对称轴是x轴。