椭圆与双曲线的标准方程共21页
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椭圆双曲线的准线方程
1、椭圆:
(x^2/a^2)+(y^2/b^2)=1(a>b>0)
准线方程为:x=±a^2/c
2、双曲线
双曲线:(x^2/a^2)-(y^2/b^2)=1
准线方程为:x=±a^2/c
圆锥曲线上任意一点到一焦点的距离与其对应的准线(同在Y轴一侧的焦点与准线)对应的距离比为离心率。
椭圆上任意一点到焦点距离与该点到相应准线距离的比等于离心率e。
扩展资料
几何性质:
准线到顶点的距离为Rn/e,准线到焦点的距离为P = Rn(1+e)/e = L0/e 。
当离心率e大于零时,则P为有限量,准线到焦点的距离为P = Rn(1+e)/e = L0/e 。
当离心率e等于零时,则P为无限大,P是非普适量。
用无限远来定义圆锥曲线是不符合常理的。
教科书中定义局限性的原因是不了解准线的几何性质,当e等于零时则准线为无限远,准线是非普适量,是局限性的量。
教科书中用准线来定义圆锥曲线不包含圆的原因。
椭圆的定义、性质及标准方程1. 椭圆的定义:⑴第一定义:平面内与两个定点12F F 、的距离之和等于常数(大于12F F )的点的轨迹叫做椭圆。
这两个定点叫做椭圆的焦点,两焦点的距离叫做椭圆的焦距。
⑵第二定义:动点M 到定点F 的距离和它到定直线l 的距离之比等于常数)10(<<e e ,则动点M 的轨迹叫做椭圆。
定点F 是椭圆的焦点,定直线l 叫做椭圆的准线,常数e 叫做椭圆的离心率。
说明:①若常数2a 等于2c ,则动点轨迹是线段12F F 。
②若常数2a 小于2c ,则动点轨迹不存在。
2.3. 椭圆上的任一点和焦点连结的线段长称为焦半径。
焦半径公式:椭圆焦点在x 轴上时,设12F F 、分别是椭圆的左、右焦点,()00P x y ,是椭圆上任一点,则10PF a ex =+,20PF a ex =-。
推导过程:由第二定义得11PF e d =(1d 为点P 到左准线的距离), 则211000a PF ed e x ex a a ex c ⎛⎫==+=+=+ ⎪⎝⎭;同理得20PF a ex =-。
简记为:左“+”右“-”。
由此可见,过焦点的弦的弦长是一个仅与它的中点的横坐标有关的数。
22221x y a b +=;若焦点在y 轴上,则为22221y x a b+=。
有时为了运算方便,设),0(122n m m ny mx ≠>=+。
双曲线的定义、方程和性质1. 定义(1)第一定义:平面内到两定点F 1、F 2的距离之差的绝对值等于定长2a (小于|F 1F 2|)的点的轨迹叫双曲线。
说明:①||PF 1|-|PF 2||=2a (2a <|F 1F 2|)是双曲线;若2a=|F 1F 2|,轨迹是以F 1、F 2为端点的射线;2a >|F 1F 2|时无轨迹。
②设M 是双曲线上任意一点,若M 点在双曲线右边一支上,则|MF 1|>|MF 2|,|MF 1|-|MF 2|=2a ;若M 在双曲线的左支上,则|MF 1|<|MF 2|,|MF 1|-|MF 2|=-2a ,故|MF 1|-|MF 2|=±2a ,这是与椭圆不同的地方。
椭圆和双曲线公式
椭圆的标准方程共分两种情况:
当焦点在x轴时,椭圆的标准方程是:x^2/a^2+y^2/b^2=1,(a>b>0);当焦点在y轴时,椭圆的标准方程是:y^2/a^2+x^2/b^2=1,(a>b>0);其中a^2-c^2=b^2。
推导:PF1+PF2>F1F2(P为椭圆上的点F为焦点)。
双曲线的标准方程分两种情况:
焦点在X轴上时为:x^2/a^2-y^2/b^2=1,(a>0,b>0)。
焦点在Y轴上时为:y^2/a^2-x^2/b^2=1,(a>0,b>0)。
双曲线的离心率为:e=c/a
双曲线的焦点在y轴上的双曲线的渐近线为:y=+-(a/b)*x。
扩展资料
设椭圆的两个焦点分别为F1,F2,它们之间的距离为2c,椭圆上任意一点到F1,F2的距离和为2a(2a>2c)。
以F1,F2所在直线为x轴,线段F1F2的垂直平分线为y轴,建立直角坐标系xOy,则F1,F2的坐标分别为(-c,0),(c,0)。
等轴双曲线:一双曲线的实轴与虚轴长相等即:2a=2b且e=√2、这时渐近线方程为:y=±x(无论焦点在x轴还是y轴)。
椭圆_双曲线_知识点
椭圆与双曲线是以二次曲线为基础的曲线,这两种曲线同属于双曲线族。
椭圆曲线的
二次方程如下:
$$\frac{x^2}{a^2} + \frac{y^2}{b^2} = 1$$
其中,a,b代表椭圆的两个半径;同时,双曲线的标准二次方程为:
$$\frac{x^2}{a^2} - \frac{y^2}{b^2} = 1$$
可以看出,两者只有被除数和方向不同,同是都为常数。
从表面上看,椭圆是左右对称,而双曲线则形式各不相同,收放自如,具有左右对称性以及上下对称性。
这两种曲线均为二次曲线,但两者间仍有明显区别:对于同一点,椭圆曲线的切线是
弧形的,而双曲线的切线是折线的。
而且,椭圆的极点的横纵坐标都有实数值,而双曲线
的极点的横坐标为实数,纵坐标都是无穷小。
另外,椭圆、双曲线等二次曲线的性质有共同之处,比如可以到达任一点的过渡性、
经过原点的轨迹是完美的圆周、经过任一点的二阶导数值为0 。
椭圆曲线在数学中被广泛用于实际应用,比如加密技术中的椭圆曲线加密,常用于方
便快捷的现代加密算法;双曲线方程式是高等数学中重要的内容,可用于证明费马小定理。
共焦点的椭圆与双曲线方程的设法1. 概述共焦点的椭圆与双曲线方程是数学中一个重要且常见的问题。
通过研究共焦点椭圆与双曲线的方程,可以深入理解数学中椭圆和双曲线的性质,对于解决实际问题具有重要的理论和实际意义。
本文将探讨共焦点的椭圆与双曲线方程的推导及其相关性质。
2. 共焦点椭圆与双曲线的定义共焦点椭圆与双曲线是指在同一平面上,有两个不同的集合(椭圆和双曲线),它们的焦点相同。
椭圆是指平面上到两定点的距离之和等于常数的动点轨迹,而双曲线是指平面上到一对定点的距离之差等于常数的动点轨迹。
共焦点椭圆与双曲线即是这样两种集合的焦点相同,并且这两种集合存在一定关系的情况。
3. 共焦点椭圆与双曲线的方程共焦点椭圆与双曲线的方程可以通过公式推导得到。
对于椭圆而言,其标准方程为:\[ \frac{x^2}{a^2} + \frac{y^2}{b^2} = 1 \]对于双曲线而言,其标准方程为:\[ \frac{x^2}{a^2} - \frac{y^2}{b^2} = 1 \]当两者具有相同焦点时,在同一坐标系中,椭圆的焦点坐标为F(ae, 0)和F'(-ae, 0),双曲线的焦点坐标为F(ae, 0)和F'(-ae, 0)。
根据这一特性,可以得到共焦点椭圆与双曲线的方程。
4. 共焦点椭圆与双曲线的性质共焦点椭圆与双曲线有许多重要的性质,这些性质对于理解椭圆和双曲线的特点具有重要意义。
4.1 共焦点椭圆与双曲线的焦点性质:由于共焦点椭圆与双曲线具有相同的焦点,因此它们的焦点性质是相似的。
椭圆的焦点性质是指动点到两焦点的距离之和是常数,而双曲线的焦点性质是指动点到两焦点的距离之差是常数。
在共焦点曲线中,这一性质是相互关联的,体现了它们具有共同的焦点。
4.2 共焦点椭圆与双曲线的几何性质:共焦点椭圆与双曲线在几何性质上也有一些相似之处。
它们都可以通过离心率、焦距和半长轴等参数进行描述,而这些参数与焦点密切相关,从而展现出共焦点曲线的特殊性质。
椭圆与双曲线椭圆与双曲线是数学中的重要曲线,它们在几何学、物理学和工程学中起着重要的作用。
本文将对椭圆与双曲线进行详细介绍,并讨论它们的性质和应用。
一、椭圆的定义和性质椭圆可以通过以下定义得到:给定一个固定点F(焦点)和一条不经过焦点F的定长线段2a,所有与焦点F的距离之和等于定长线段2a 的点P的轨迹,就构成一个椭圆。
椭圆的性质如下:1. 焦点到椭圆上任意一点的距离之和等于定长线段2a;2. 如果椭圆的长轴长度为2a,短轴长度为2b,且a>b,则椭圆的离心率e的计算公式为e=c/a,其中c为焦点到中心的距离;3. 椭圆的离心率e满足0<e<1,当e=0时,椭圆是一个圆;4. 椭圆的焦点、长轴、短轴都是对称的。
二、椭圆的应用椭圆在现实生活和科学研究中有广泛的应用。
以下是一些椭圆的应用:1. 天体运动:行星围绕太阳的轨道是椭圆;2. 高速公路设计:高速公路的水平曲线通常采用椭圆形状,以保证驾驶员的安全视距;3. 弦乐器:弦乐器中的琴弦振动生成椭圆形的波形;4. 通信:卫星轨道常采用椭圆形状。
三、双曲线的定义和性质双曲线可以通过以下定义得到:给定一个固定点F(焦点)和一条且不经过焦点F的定长线段2a,所有与焦点F的距离之差等于定长线段2a的点P的轨迹,就构成一个双曲线。
双曲线的性质如下:1. 焦点到双曲线上任意一点的距离之差等于定长线段2a;2. 双曲线的离心率e的计算公式为e=c/a,其中c为焦点到中心的距离;3. 双曲线的离心率e满足e>1,当e=1时,双曲线是一个抛物线;4. 双曲线的对称轴、焦点、顶点等都有特定的性质。
四、双曲线的应用双曲线在不同领域有广泛的应用。
以下是一些双曲线的应用:1. 物理学:双曲线是物理学中许多运动的轨迹,如陀螺、行星运动等;2. 工程学:双曲线广泛应用于工程设计,如天桥、隧道和大坝的拱形结构等;3. 电磁学:电场和磁场分布呈现出双曲线形状,双曲线方程用于描述电磁波的传播;4. 统计学:双曲线函数可用于描述分布函数。
双曲线(1) 若焦点在x轴上的椭圆2212x ym+=的离心率为12,则m= ( )B32C83D23(2) 若方程x2+ky2=2表示焦点在y轴上的椭圆, 那么实数k的取值范围是 ( )A (0, +∞)B (0, 2)C (1, +∞)D (0, 1)(3) 设P是双曲线19222=-yax上一点,双曲线的一条渐近线方程为023=-yx,F1、F2分别是双曲线的左、右焦点,若3||1=PF,则=||2PF ( )A 1或5B 6C 7D 9(4) 已知双曲线1222=-yx的焦点为F1、F2,点M在双曲线上且120,MF MF⋅=则点M到x轴的距离为 ( ) A43B53(5) 设椭圆的两个焦点分别为F1、、F2,过F2作椭圆长轴的垂线交椭圆于点P,若△F1PF2为等腰直角三角形,则椭圆的离心率是( )C 216若双曲线的渐近线方程为xy3±=,它的一个焦点是()0,10,则双曲线的方程是__________.8、过双曲线22221x ya b-=(a>0,b>0)的左焦点且垂直于x轴的直线与双曲线相交于M、N两点,以MN为直径的圆恰好过双曲线的右顶点,则双曲线的离心率等于_________.9、点A 、B 分别是椭圆1203622=+y x 长轴的左、右端点,点F 是椭圆的右焦点,点P 在椭圆上,且位于x 轴上方,PF PA ⊥.求点P 的坐标;10 .设1F ,2F 是椭圆E :2222x y a b +=1(a >b >0)的左、右焦点,P 为直线32ax =上一点,△21F PF 是底角为030的等腰三角形,则E 的离心率为 ( )A .12B .23C .34D .4511.椭圆22221(0)x y a b a b+=>>的左、右顶点分别是A,B,左、右焦点分别是F 1,F 2.若|AF 1|,|F 1F 2|,|F 1B|成等比数列,则此椭圆的离心率为 ( )A .14B C .12D12、已知双曲线C :22x a -22y b=1的焦距为10 ,点P (2,1)在C 的渐近线上,则C 的方程为( )A .220x -25y =1B .25x -220y =1C .280x -220y =1D .220x -280y =113、已知双曲线22x a-25y =1的右焦点为(3,0),则该双曲线的离心率等于A14B .4C .32D .4314已知12,F F 为双曲线222x y -=的左,右焦点,点P 在C 上,12||2||PF PF =,则12cos F PF ∠=( )A .14 B .35C .34 D .4515、椭圆的中心在原点,焦距为4,一条准线为4x =-,则该椭圆的方程为( )A .2211612x y += B .221128x y += C .22184x y += D .221124x y += 16设P 为直线3by x a=与双曲线22221(0,0)x y a b a b -=>> 左支的交点,1F 是左焦点,1PF 垂直于x 轴,则双曲线的离心率e =___17已知双曲线)0,0(1:22221>>=-b a by a x C 与双曲线1164:222=-y x C 有相同的渐近线,且1C 的右焦点为F ,则a =______,b =_______.18、设双曲线以椭圆192522=+y x 长轴的两个端点为焦点,其准线过椭圆的焦点,则双曲线的渐近线的斜率为( ) A .2± B .34±C .21± D .43±19椭圆1422=+y x 的两个焦点为F 1、F 2,过F 1作垂直于x 轴的直线与椭圆相交,一个交点为P ,则||2PF =( )A .23B .3C .27D .420.中心在原点,准线方程是4±=x ,离心率是21的椭圆方程为 ( )A .1422=+y xB .14322=+y xC .13422=+y xD .1422=+y x 21、双曲线224x y -=的两条渐近线与直线3x =围成一个三角形区域,表示该区域的不等式组是( )(A)0003x y x y x -≥⎧⎪+≥⎨⎪≤≤⎩ (B)0003x y x y x -≥⎧⎪+≤⎨⎪≤≤⎩ (C) 0003x y x y x -≤⎧⎪+≤⎨⎪≤≤⎩ (D) 0003x y x y x -≤⎧⎪+≥⎨⎪≤≤⎩22双曲线与椭圆1522=+y x 共焦点,且一条渐近线方程是03=-y x ,则此双曲线方程为 ( )A .1322=-x yB .1322=-x yC .1322=-y xD .1322=-y x23若椭圆x k y e 2289112++==的离心率,则实数k 的值是;24、双曲线的一个顶点把焦点之间的线段分成长短两段比是3 :1,则双曲线的离心率e=( )(A )2 (B ) 3 (C )4 (D )525、双曲线mx 2+y 2=1的虚轴长是实轴长的2倍,则m =( ) (A )14-(B )14(C )4 (D )4-26、已知双曲线ny n x --1222=1的离心率为3,则n =( ) (A )2 (B ) 3 (C )4 (D )527、双曲线1366422=-y x上一点M 到它的右焦点的距离是8,则点M 到右准线的距离为( )(A ) 10 (B )7732 (C )27(D )53228、双曲线191622=-y x 上一点P 对两焦点F 1、F 2的视角为60°,则△F 1PF 2的面积为( ) (A ) 23(B )33(C )63(D )93。