1、学海在线资源中心 双曲线【考纲要求】1.了解双曲线图形的实际背景及形成过程;2.掌握双曲线的定义、几何图形、标准方程及简单性质;3.掌握双曲线的简单应用;4.理解解析几何中数形结合思想的运用.【知识网络】双曲线数形结合思想标准方程及简单性质双曲线的实际背景及定义【考点梳理】【高清课堂:双曲线及其性质404777 知识要点】考点一、双曲线的定义在平面内,到两个定点、的距离之差的绝对值等于定长()的动点的轨迹叫作双曲线.这两个定点、叫双曲线的焦点,两焦点的距离叫作双曲线的焦距.要点诠释:(1)双曲线的定义中,常数应当满足的约束条件:,这可以借助于三角形中边的相关性质“两边之差小于第三边”来理解;(
2、2)若常数满足约束条件:(),则此时的曲线是双曲线的靠的一支;(3)若常数满足约束条件:,则此时的曲线是两条射线;(4)若常数满足约束条件:,则此时的曲线不存在.考点二、双曲线的标准方程(1)当焦点在轴上时,双曲线的标准方程:,其中;(2)当焦点在轴上时,双曲线的标准方程:,其中.要点诠释:(1)只有当双曲线的中心为坐标原点,对称轴为坐标轴建立直角坐标系时,才能得到双曲线的标准方程;(2)在双曲线的两种标准方程中,都有;(3)双曲线的焦点总在实轴上,即系数为正的项所对应的坐标轴上.当的系数为正时,焦点在轴上,双曲线的焦点坐标为,;当的系数为正时,焦点在轴上,双曲线的焦点坐标为,.考点三、双曲线
3、的简单几何性质双曲线的简单几何性质(1)范围:,;(2)焦点,顶点,实轴长=,虚轴长=,焦距;(3)离心率是;(4)渐近线:.双曲线的简单几何性质(1)范围:,;(2)焦点,顶点,实轴长=,虚轴长=,焦距;(3)离心率是;(4)渐近线:.考点四、有关双曲线的渐近线的问题(1)已知双曲线方程求渐近线方程:若双曲线方程为渐近线方程(2)已知渐近线方程求双曲线方程:若渐近线方程为双曲线可设为(3)若双曲线与有公共渐近线,可设为(,焦点在轴上,焦点在y轴上)(4)特别地当离心率两渐近线互相垂直,分别为,此时双曲线为等轴双曲线,可设为.考点五、双曲线图像中线段的几何特征: 双曲线的图像如图所示:(1)实
4、轴长,虚轴长,焦距,(2)离心率:;(3)顶点到焦点的距离:,;(4)中结合定义与余弦定理,将有关线段、和角结合起来.【典型例题】类型一:求双曲线的标准方程例1. 求与椭圆有共同的焦点,且过点的双曲线的标准方程。【解析】依题意设双曲线方程为由已知得,又双曲线过点,故所求双曲线的方程为.【总结升华】先根据已知条件确定双曲线标准方程的焦点的位置(定位),选择相应的标准方程,再利用待定系数法确定、.举一反三:【变式】求中心在原点,对称轴在坐标轴上且分别满足下列条件的双曲线的标准方程.(1)一渐近线方程为,且双曲线过点.(2)虚轴长与实轴长的比为,焦距为10.【解析】(1)依题意知双曲线两渐近线的方程
5、是,故设双曲线方程为,点在双曲线上,解得,所求双曲线方程为.(2)由已知设, ,则()依题意,解得.双曲线方程为或.类型二:双曲线的焦点三角形例2.中心在原点,焦点在x轴上的一个椭圆与双曲线有共同焦点和,且,又椭圆长半轴与双曲线实半轴之差为4,离心率之比.(1)求椭圆与双曲线的方程;(2)若为这两曲线的一个交点,求的余弦值.【解析】(1)设椭圆方程为(),双曲线方程,则,解得 , , .故所求椭圆方程为,双曲线方程为.(2)由对称性不妨设交点在第一象限.设、.由椭圆、双曲线的定义有: 解得 由余弦定理有.举一反三:【变式1】设为双曲线上的一点,是该双曲线的两个焦点,若,则的面积为( )ABCD
6、【解析】依据双曲线的定义有,由得、,又,则,即,所以,故选B.例3方程表示双曲线,求实数m的取值范围。【解析】由题意得或或。 实数m的取值范围为。【总结升华】方程Ax2+By2=1表示双曲线时,A、B异号。举一反三:【变式1】k9是方程表示双曲线的( ) A充分必要条件 B充分不必要条件C必要不充分条件 D既不充分又不必要条件【答案】B【变式2】设双曲线的渐近线方程为,则的值为A4 B3 C2 D1【答案】C例4已知双曲线的方程是.(1)求这双曲线的焦点坐标、离心率和渐近线方程;(2)设和是双曲线的左、右焦点,点在双曲线上,且,求的大小【解析】(1)由得, ,.焦点、,离心率,渐近线方程为.(
7、2),举一反三【变式1】已知是双曲线的两个焦点,P在双曲线上且满足,则_。【答案】【变式2】已知双曲线,P为双曲线上一点,是双曲线的两个焦点,并且,求的面积。【答案】类型三:离心率【高清课堂:双曲线及其性质404777 例1】例5.在平面直角坐标系xOy中,若双曲线的离心率为,则的值为_【解析】双曲线中,且所以则解得举一反三:【变式1】已知双曲线-=1与x轴正半轴交于A点,F是它的左焦点,设B点坐标为(0,b),且ABBF,则双曲线的离心率为( )A、 B、 C、 D、【答案】B 【变式2】 若椭圆的离心率为,则双曲线的离心率为_【答案】例6. 已知是双曲线的左、右焦点,过且垂直于轴的直线与双曲线的左支交于A、B两点,若是正三角形,求双曲线的离心率。【解析】,是正三角形,举一反三:【变式1】 双曲线的渐进线方程,则双曲线的离心率为_ 【答案】【变式2】 等轴双曲线的离心率为_【答案】