双曲线的离心率
- 格式:docx
- 大小:496.68 KB
- 文档页数:12
一、求双曲线的离心率及其范围。
例1:已知21,F F 分别是双曲线122
22=-b
y a x 的左右焦点,过1F 垂直于x 轴的直线与双曲线交于B A ,两点,若2ABF ∆是直角三角形,求双曲线的离心率。
答案:21+
=e 变式:
1、若2ABF ∆是等边三角形,求双曲线的离心率。
答案:3=e
2、若2ABF ∆是锐角三角形,求双曲线的离心率。
答案:)21,1(+
∈e 3、若2ABF ∆是钝角三角形,求双曲线的离心率。
答案:),21(+∞+∈e
例2:已知21,F F 分别是双曲线12222=-b
y a x 的左右焦点,过2F 且倾斜角的为 60的直线与双曲线的右支有且仅有一个交点,求双曲线的离心率的取值范围。
答案:),2[+∞∈e
例3:过双曲线122
22=-b
y a x 的右焦点2F 作垂直于渐近线的的直线与双曲线的两支都相交,求双曲线的离心率的取值范围。
答案:),2(+∞∈e
二、直线1-=kx y 与双曲线42
2=-y x 没有公共点,求k 的取值范围 2
5,25>-<k k 或 变式1、直线1-=kx y 与双曲线422=-y x 有两个公共点,求k 的取值范围
)2
5,1()1,1()1,25(⋃-⋃-- 变式2、直线1-=kx y 与双曲线422=-y x 只有一个公共点,求k 的取值范围1,2
5±±=k k 或 变式3、直线1-=kx y 与双曲线422=-y x 的左支有两个公共点,求k 的取值范围 )1,25(--。
双曲线的离心率
双曲线的离心率定义为双曲线上任意一点到它的长轴的距离除以到短轴的距离的比值,其符号表示为e,称为双曲线的离心率。
双曲线总是一种几何形状,它的定义即在任意一
点处都满足特定方程,特别是,双曲线满足椭圆方程:
$$
\frac { { x }^{ 2 } }{ { a }^{ 2 } }+\frac
{ { y }^{ 2 } }{ { b }^{ 2 } }=1
$$
这里a和b分别叫做长轴和短轴的长度,因此,双曲线离心率的定义就是指:
$$
e=\frac { a }{ b }
$$
双曲线是一类重要的曲线,在几何图形中起着重要作用,它有多种形式,可以根据离
心率来划分,离心率表示双曲线形状的大小,离心率越大,双曲线越扁,离心率越小,双
曲线越圆。
如果离心率为1,则双曲线为椭圆,离心率大于1,则双曲线称为钝心双曲线;离心率小于1,则双曲线称为锐心双曲线;当离心率等于无穷大时,双曲线变为直线。
双
曲线是非常常见的几何图形,由于其扁平程度的不同,在许多地方都有应用,比如在球面
测地学中,双曲线用来定义地球的地图投影,也可以用于计算电流在涡旋器中的流动等。
双曲线也经常被应用在求解复杂方程组以及分析特殊函数的问题中。
双曲线的特征与其离心率有关,离心率越大,双曲线越快,越圆,反之,则双曲线变
得越扁,离心率越小,因此,双曲线的离心率在双曲线中起着关键作用,它反映了双曲线
形状的大小,可以用来描述双曲线的属性,以及求解复杂的几何图形模型。
双曲线函数求离心率一、引言双曲线函数是高中数学中的一个重要的知识点,它在几何、物理等领域都有着广泛的应用。
其中,离心率是描述双曲线形状特征的一个重要参数,本文将介绍如何通过双曲线函数求离心率。
二、双曲线函数双曲线函数是指函数y=a/x在平面直角坐标系上所表示的图形。
其中,a为常数,x为自变量,y为因变量。
当a>0时,图形在第一象限和第三象限中;当a<0时,图形在第二象限和第四象限中。
三、离心率离心率是描述椭圆或双曲线形状特征的一个重要参数。
对于椭圆而言,它表示焦点与中心之间的距离与长轴长度之比;对于双曲线而言,它表示焦点与中心之间的距离与距离两条渐近线最短距离之差的一半之比。
四、求解方法对于给定的双曲线函数y=a/x,在平面直角坐标系上可以画出该图形。
根据定义可知,在该图形上任意一点P(x,y),其到两个焦点F1和F2的距离之差等于常数2a。
因此,只需求出两个焦点的坐标,即可计算出离心率。
五、计算步骤1. 求解a值:根据双曲线函数y=a/x的定义可知,a为该函数图形中心到两条渐近线的距离。
因此,只需求出该函数的渐近线方程,即可求解a值。
2. 求解焦点坐标:根据双曲线焦点公式可知,焦点坐标为(F1,F2)=(±sqrt(a^2+b^2),0),其中b为与a有关的参数。
3. 计算离心率:根据双曲线离心率公式可知,离心率为e=c/a,其中c为焦点到中心的距离。
六、代码实现下面是一个用Python语言实现双曲线函数求离心率的示例代码:def hyperbola_eccentricity(a,b):"""双曲线函数求离心率:param a: 双曲线函数y=a/x中的参数a:param b: 双曲线函数y=a/x中与参数a有关的参数b:return: 离心率e"""# 求解渐近线方程y = ± a/xasymptote1 = lambda x: a / xasymptote2 = lambda x: -a / x# 求解焦点坐标focus1 = (sqrt(a**2 + b**2), 0)focus2 = (-sqrt(a**2 + b**2), 0)# 计算离心率e = sqrt(1 + (b/a)**2)return e七、总结本文介绍了如何通过双曲线函数求离心率的方法,给出了详细的计算步骤和Python代码实现。
精品文档双曲线离心率的求法、利用双曲线定义 例1.已知椭圆E 上存在点P ,在P 与椭圆E 的两个焦点F 、F 2构成的△ FPF 2中, sin. PF 1F 2 : si n. FfF 2:si n. PF 2F 1 ^7 :10 :11.则椭圆 E 的离心率等于 ________二、利用平面几何性质2 2例2 设点P 在双曲线 冷-爲=1(a . 0,b . 0)的右支上,双曲线两 a b 焦点F 、F 2, I PF I=4| PF 2 I ,求双曲线离心率的取值范围。
三、 利用数形结合例3 (同例2)四、 利用均值不等式2 2务一笃_1(a . 0,b . 0)的右支上,双曲线两焦a b六、 利用直线与双曲线的位置关系2X 2例6已知双曲线—-y = 1(a . 0)与直线I : x • y = 1交于P 、Qa 两个不同的点,求双曲线离心率的取值范围。
七、 利用点与双曲线的位置关系2例7已知双曲线■X 〒一 y 2 = 1(a > 0)上存在p 、Q 两点关于直线a x - 2y =1对称,求双曲线离心率的取值范围。
八、 利用非负数性质2 2例8已知过双曲线 务-花-1(a ■ 0,b . 0)左焦点R ,的直线I 交a b双曲线于 P Q 两点,且OP_OQ ( O 为原点),求双曲线离心率的取值范围。
九、 利用双曲线性质2 2例9.已知双曲线务-首-1(a 0,b 0)的左、右焦点分别为 F i (-c,0), F 2(C ,0) •若双曲a b 线上存在点P 使si n PF i F 2朋,则该双曲线的离心率的取值范围是 __________________________sin /PF 2F 1 c精品文档 例4已知点P 在双曲线 点为斤、F 2 , |一丄最小值是8a ,求双曲线离心率的取值范围。
|PF 2|五、利用已知参数的范围例5已知梯形ABCD 中, |AB | = 2|CD |,点E 分有向线段AC 所成的比为,,双曲线过 C 、D E 三点,且以 A B 为焦点,当 <3- 4 <- 求双曲线离心率的取值范围。
双曲线的第二定义:到定点F 的距离与到定直线l 的距离之比为常数()0ce c a a=>>的点的轨迹是双曲线,其中,定点F 叫做双曲线的焦点,定直线l 叫做双曲线的准线,常数e 是双曲线的离心率。
1、离心率:(1)定义:双曲线的焦距与实轴长的比aca c e ==22,叫做双曲线的离心率; (2)范围:1>e ;(3)双曲线形状与e 的关系:1122222-=-=-==e ac a a c a b k ; 因此e 的形状就从扁狭逐渐变得开阔。
由此可知,双曲线的离心率越大,它的开口就越阔; (1)双曲线的形状张口随着渐近线的位置变化而变化; (2)渐近线的位置(倾斜)情况又受到其斜率制约; 2、准线方程:对于12222=-by a x 来说,相对于左焦点)0,(1c F -对应着左准线c a x l 21:-=,相对于右焦点)0,(2c F 对应着右准线ca x l 22:=;位置关系:02>>≥c a a x ,焦点到准线的距离cb p 2=(也叫焦参数); 对于12222=-bx a y 来说,相对于下焦点),0(1c F -对应着下准线c a y l 21:-=;相对于上焦点),0(2c F 对应着上准线ca y l 22:=。
3双曲线上任意一点M 与双曲线焦点12F F 、的连线段,叫做双曲线的焦半径。
设双曲线)0,0( 12222>>=-b a by a x ,21,F F 是其左右焦点,e d MF =11, ∴e cax MF =+201,∴10MF a ex =+;同理 20MF a ex =-; 即:焦点在x 轴上的双曲线的焦半径公式:1020MF a ex MF a ex ⎧=+⎪⎨=-⎪⎩同理:焦点在y 轴上的双曲线的焦半径公式:1020MF a ey MF a ey ⎧=+⎪⎨=-⎪⎩( 其中12F F 、分别是双曲线的下、上焦点)点评:双曲线焦半径公式与椭圆的焦半径公式的区别在于其带绝对值符号,如果要去绝对值,需要对点的位置进行讨论。
双曲线离心率求解技巧双曲线是数学中一种常见的曲线形状,其特点是离心率大于1。
在解决问题和分析双曲线时,了解和计算离心率是一项重要的技巧。
下面是一些关于双曲线离心率求解技巧的详细说明。
首先,让我们回顾一下双曲线的定义。
双曲线可以通过以下方程表示:(x²/a²) - (y²/b²) = 1其中,a和b是曲线的两个参数,通过改变这两个参数的值可以调整曲线的形状。
曲线的离心率可以通过参数a 和b来计算,具体方法如下:1. 找到曲线的焦点坐标。
双曲线的焦点坐标可以通过下面的公式计算:c = √(a² + b²)其中,c是双曲线曲线的焦点到原点的距离。
根据焦点的位置,曲线可以分为两种类型:左右开口和上下开口。
如果曲线是左右开口的,焦点坐标的x分量为±c,y分量为0;如果曲线是上下开口的,焦点坐标的x分量为0,y 分量为±c。
2. 计算离心率。
离心率是一个用来描述在双曲线上的点离焦点的距离和该点到曲线的距离之比。
数学上,离心率可以通过以下公式计算:e = c/a离心率大于1,说明曲线是一个双曲线。
离心率越接近于1,曲线的形状越趋向于直线。
离心率越大,曲线的形状越弯曲。
计算离心率是分析和解决问题的关键步骤之一,因为离心率的大小可以告诉我们关于曲线特性的很多信息。
例如,离心率越大,曲线的焦点越集中,曲线在焦点附近的形状会发生明显变化。
除了上述的求解技巧,还有一些常见的双曲线的性质和应用,可以帮助我们更好地理解和使用双曲线。
以下是一些常见的例子:1. 长轴和短轴:在双曲线上,a被称为长轴,b被称为短轴。
它们之间的关系是a²- b²= 1。
长轴是双曲线在水平方向上的最长距离,短轴是双曲线在垂直方向上的最短距离。
2. 渐近线:双曲线的渐近线是指曲线在无限远处趋于的直线。
双曲线有两个渐近线,一个是左右开口的情况下的水平渐近线(y = ±(b/a) * x),另一个是上下开口的情况下的垂直渐近线(x = ±(a/b) * y)。
双曲线的三种离心率公式
双曲线的三种离心率公式是指双曲线的离心率有三种可能的表示形式:椭圆离心率,双曲线离心率和双曲线参数离心率。
首先,椭圆离心率是指双曲线的离心率的椭圆形式。
椭圆离心率的表示形式是C=a/b,其中C代表椭圆离心率,a代表双曲线的短半轴长,b代表双曲线的长半轴长。
第二种双曲线离心率表示形式是双曲线离心率。
双曲线离心率的表示形式是C=e,其中C代表双曲线离心率,e代表双曲线的离心率。
最后,双曲线参数离心率的表示形式是C=e/2,其中C代表双曲线参数离心率,e代表双曲线的离心率。
双曲线的三种离心率公式可以用来表示双曲线的各种形状,从而有助于我们对双曲线的研究。
椭圆离心率可以用来表示双曲线的轮廓,双曲线离心率可以表示双曲线的不同程度的弯曲,而双曲线参数离心率可以表示双曲线的不同程度的扭曲。
双曲线是很多几何图形的一种,它的三种离心率公式可以帮助我们更好地理解双曲线的特性,并且可以应用到许多数学问题中。
例如,可以使用双曲线离心率来计算两个双曲线之间的距离,可以使用双曲线参数离心率来计算双曲线的曲率,也可以使用椭圆离心率来计算双曲线的面积。
总之,双曲线的三种离心率公式可以用来帮助我们更好地理解双曲线的形状,它们也可以用来解决许多数学问题,这使得它们极具有实用价值。
离心率公式大全:e=c/a。
圆的离心率=0;抛物线的离心率:e=1;0<e<1, 椭圆;e>1, 双曲线
双曲线的离心率:e=c/a(1,+∞) (c,半焦距;a,半长轴(椭圆)/半实轴(双曲线) )在圆锥曲线统一定义中,圆锥曲线(二次非圆曲线)的统一极坐标方程为
ρ=ep/(1-e×cosθ),其中e表示离心率,p为焦点到准线的距离。
扩展资料
在椭圆的标准方程X^2/a^2+Y^2/b^2=1中,如果a>b>0焦点在X轴上;如果b>a>0焦点在Y轴上。
这时,a代表长轴b代表短轴c代表两焦点距离的一半,存在a^2=c^2+b^2。
偏心率e=c/a (0<e<1)中,当e越大,椭圆越扁平。
椭圆的离心率(偏心率)(eccentricity)。
离心率统一定义是动点到焦点的距离和动点到准线的距离之比。
双曲线的离心率的求法1.设1F 、2F 分别是双曲线)0,0(12222>>=-b a by a x 的左、右焦点,若双曲线上存在点P ,使得︒=∠3021F PF ,︒=∠12012F PF ,则双曲线的离心率为 ( ▲ )A .2B .3C .123+D .213+2.设双曲线22221(0,0)x y a b a b -=>>的左、右焦点分别是1F 、2F ,过点2F 的直线交双曲线右支于不同的两点M 、N .若△1MNF 为正三角形,则该双曲线的离心率为( )3.已知双曲线的左、右焦点分别为F 1、F 2,若在双曲线的右支上存在一点P ,使得|PF 1|=3|PF 2|,则双曲线的离心率e 的取值范围为( )A . [,+∞) B . [2,+∞) C .D . (1,2] 4.已知12,F F 是两个定点,点P 是以1F 和2F 为公共焦点的椭圆和双曲线的一个交点, 并且12PF PF ⊥,1e 和2e 分别是上述椭圆和双曲线的离心率,则有A .2212114e e +=B .22124e e +=C .2212112e e +=D .22122e e += 5.设12,F F 分别是双曲线22221x y a b -=的左、右焦点。
若双曲线上存在点A ,使1290F AF ∠=,且123AF AF =,则双曲线的离心率为A.2 B.2 C.2 D6过双曲线的左焦点F (﹣c ,0)(c >0)作圆x 2+y 2=a 2的切线,切点为E ,延长FE 交抛物线y 2=4cx 于点P .若,则双曲线的离心率为 A .B .C .D .7设12,F F 是双曲线2222:1(0,0)x y C a b a b-=>>的两个焦点, P 是C 上一点,若126,PF PF a +=且12PF F ∆的最小内角为30,则C 的离心率为( ).A. B. D.38.已知点P 是双曲线C :22221(0,0)x y a b a b-=>>左支上一点,F 1,F 2是双曲线的左、右两个焦点,且PF 1⊥PF 2,PF 2与两条渐近线相交M ,N 两点(如图),点N 恰好平分线段PF 2,则双曲线的离心率是A B .2 C D9如图所示,已知双曲线22221(0)x y a b a b-=>>的右焦点为F ,过F 的直线l 交双曲线的渐近线于A 、B 两点,且直线l 的倾斜角是渐近线OA 倾斜角的2倍,若2AF FB =,则该双曲线的离心率为10.已知点P 是双曲线)0,0(,12222>>=-b a by a x 右支上一点,21,F F 分别是双曲线的左、右焦点,I 为21F PF ∆的内心,若 212121F IF IPF IPF S S S ∆∆∆+=成立,则双曲线的离心率为 11设F 1、F 2分别为双曲线C:)0,0(12222>>=-b a by a x 的左、右焦点, A 为双曲线的左顶点, 以F 1F 2为直径的圆交双曲线的某条渐近线于M 、N 两点, 且满足∠MAN=120o , 则该双曲线的离心率为12已知双曲线22221(0,0)x y a b a b-=>>左、右焦点分别为F 1(-c ,0),F 2(c ,0),若双曲线右支上存在点P 使得1221sin sin a c PF F PF F =∠∠,则该双曲线离心率的取值范围为。