吉林省东北师范大学附属中学2015-2016学年高中数学 2.3第07课时 双曲线第二定义教案 理 新人教A版选修2-1
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课题:双曲线第二定义(实验班)
课时:07 课型:新授课 教学目标:
1.知识目标:掌握双曲线第二定义与准线的概念,并会简单的应用。
2.能力目标:培养学生分析问题和解决问题的能力及探索和创新意识。
教学重点:双曲线的第二定义
教学难点:双曲线的第二定义及应用.
教学方法:类比法(类比椭圆的第二定义) 教学过程: 一、复习引入:
1、 (1)、双曲线的定义:平面上到两定点21F F 、距离之差的绝对值等于常数(小于||21F F )
的点的
轨迹叫做双曲线.定点21F F 、叫做双曲线的焦点,两焦点的距离叫做双曲线的焦距。
(2)、双曲线的标准方程:
焦点在x 轴:12222=-b
y a x )0,0(>>b a 焦点在y 轴:22
221y x a b -= )0,0(>>b a 其中
222c b a =+
2、 对于焦点在x 轴上的双曲线的有关性质:
(1)、焦点:F 1(-c,0),F 2(c,0);(2)、渐近线:x a
b y ±
=;(3)、离心率:a c e =>1
3、本课我们来学习双曲线的另一定义。
(板书课题:双曲线第二定义)
二、新课教学:
1、引例(课本P 64例6):点M(x,y) 与定点F(5,0)距离和它到定直线16
:5
l x =的距离之比是常数54,求点M 的轨迹方
程.
分析:利用求轨迹方程的方法。
解:设d 是点M 到直线l 的距离,根据题意,所求轨迹就是集
合P={M|||5
4
MF d =}, 即 22(5)51645
x y x -+=-
22
1169x y -
=化简得 所以,点M 的轨迹是实轴、虚轴长分别为8、6的双曲线。
由例6可知:定点F(5,0)为该双曲线的焦点,定直线16
:5l x =为2a x c
=,
F 2
F 1
H
H
x
2a x c
=
o
y
常数为离心率a
c
e =
>1. [提出问题]:(从特殊到一般)将上题改为:点M(x,y)与定点F(c,0)距离和它到定直线
2:a l x c
=的距离之比是常数1c
e a =>,求点M 的轨迹方程。
解:设d 是点M 到直线l 的距离, 根据题意,所求轨迹就是集合P={M|
||5
4
MF d =}, 即
22
2
()x c y c
a
a x c
-+=
-
化简得22222222()()c a x a y a c a --=-两边同时除以2
2
2
()a c a -得22
221x y a b
-=(0,0)a b >>其中
2、小结:
双曲线第二定义:当动点M(x,y) 到一定点F(c,0)的距离和它到一定直线2
:a l x c
=的
距离之比是常数1c
e a
=
>时,这个动点M(x,y)的轨迹是双曲线。
其中定点F(c,0)是双曲线的一个焦点,定直线2
:a l x c
=叫双曲线的一条准线,常数e 是双曲线的离心率。
双曲线上
任一点到焦点的线段称为焦半径。
例如PF 是双曲线的焦半径。
(P 65思考)与椭圆的第二定义比较,你有什么发现?(让学生讨论)
答:只是常数e 的取值范围不同,椭圆的01c e a
<=<,而双曲线的1c
e a =>.
三、课堂练习
1. 求
22
134
x y -=的准线方程、两准线间的距离。
解:由22
134x y -=可知,焦点在x 轴上,且347c =+=所以准线方程为:37
x =±;故两准线的距离为
3367
()777
--=. 2、已知双曲线 3x 2
-y 2
= 9,则双曲线右支上的点 P 到右焦点
的距离与点 P 到右准线的距离之比等于( )。
(A) 2
(B) 233
(C) 2
(D) 4
解:
3、如果双曲线
22
125144
x y -=上的一点P 到左焦点的距离为9,则P 到右准线的距离是____
解: P 到左准线的距离为m ,由双曲线方程可知a=5,b=12,c=13,135
c e a =
= 准线方程为22513a x c =±= 根据双曲线第二定义得,91345513e m m ==⇒=
2550
()1313--= 25又两准线间的距离为
13
4595
1313
P ∴+=50到右准线的距离为13 。
4、双曲线两准线把两焦点连线段三等分,求e.
解:由题意可知,
221()23a a c c c --=⨯即223,1c e a
=> 又 所以3c
e a ==
5. 双曲线的122
22=-b
y a x (a >0,b >)0渐近线与一条准线围成的三角形的面积
是 .
解:由题意可知,一条准线方程为:2a x c =,渐近线方程为b
y x a =± 因为当2a x c
=时
2b a ab y a c c =±=± 所以所求的三角形面积为: 2321[()]2ab ab a a b
c c c c
--=
四、巩固练习: 1.已知双曲线
2
22
2b
y a
x -
= 1(a >0,b >0)的右焦点为F ,右准线与一条渐近线交于A ,△OAF
面积为2
2a (O 为原点),则两条渐近线夹角为( )
A .30°
B .45°
C .60°
D .90°
解:由题意可得,△OAF 的底边|OC|=c,高h=2b a ab
a c c
= ∴S △
OAF =
2
122
ab a c c =a b ⇒=因此可知该双曲线为等轴双曲线。
所以两条渐近线夹角为90°。
2.
22
13120,12
3A F P PA PF y x =+-已知点(,)、(,)在双曲线上求一点,使得的值最小,并求出最小值。
11
22PA PF PF +分析:本题的关键是利用双曲线的第二定义将中的转化。
2e P d =解:由题意得,设点到右准线的距离为, 2PF
d
=则由双曲线第二定义得:12PF d ∴=
1
2
PA PF PA d +
=+即 :结合图形得25233,12
3
a P c
-
=
最小值为:这时为:(
,)。
五、教学反思:
(1) 知识内容:双曲线的第二定义及应用。
(2) 数学方法:类比法,
(3) 数学思想: 从特殊到一般
(4) 新课标要求:第二定义不作考查,可以作为解决选择、填空的快捷方法选用。
六、作业:
1、双曲线2
2
2 2mx m y -=的一条准线是y=1,则m 的值。
2、求渐近线方程是4x 03=±y ,准线方程是5y 016=±的双曲线方程.
3、已知双曲线的离心率为2,准线方程为y= -,焦点F(2,0),求双曲线标准方程.
4、(请你编题)若双曲线标准方程为__上一点p 到(左,右)焦点的距离是___则点p 到(左, 右)准线的距离___. 七、板书设计
课题:双曲线的第二定义及应用
1、 复习引入
(1)、双曲线的定义 (2)、双曲线的标准方程
(3)、关于焦点在x 轴上的双曲线的有关性质
2、 新内容
双曲线第二定义:
例题: 课堂练习: 1、 2、 3、 4、 5、
课后练习: 1、 2、 作业:
1、 2、 3、 4、
作业:
1.-4/3
2.;
3. ,4[略]
A
P
P
H
H F 2
x
2
a x c
=F 1
o y。