双曲线的简单几何性质新教材选择性必修人教版选择性必修第一册

3.2.2 双曲线的简单几何性质
学 习 任 务
核 心 素 养
1.掌握双曲线的简单几何性质.(重点)
2.理解双曲线的渐近线及离心率的意义.(难点)
1.通过学习双曲线的几何性质,培养直观想象、数学运算素养.
2.借助双曲线几何性质的应用及直线与双曲线位置关系的应用,提升直观想象及数学运算、逻辑推理等素养.
已知双曲线C方程x2=1,根据这个方程完成下列任务:
(1)观察方程中xy是否有取值范围,由此指出双曲线C在平面直角坐标系中的位置特征;
(2)指出双曲线C是否关于x轴、y轴、原点对称;
(3)指出双曲线C与坐标轴是否有交点,如果有,求出交点坐标;
(4)如果(xy)满足双曲线C的方程,说出当|x|增大时,|y|将怎样变化,并指出这反映了双曲线的形状具有什么特点.
知识点1 双曲线的几何性质
(1)双曲线的几何性质
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标准方程
=1(a>0,b>0)
=1(a>0,b>0)
图形
性质
范围
xaxa
yaya
对称性
对称轴:坐标轴;对称中心:原点
顶点
顶点坐标:A1(-a,0),A2(a,0)
顶点坐标:A1(0,-a)A2(0,a)
轴长
实轴长:2a   虚轴长:2b
渐近线
y=±x
y±x
离心率
ee(1,+),其中c
abc的关系
c2a2b2(c>a>0,c>b>0)
(2)双曲线的中心和等轴双曲线
双曲线的中心
双曲线的对称中心叫做双曲线的中心.
等轴双曲线
实轴虚轴等长的双曲线叫做等轴双曲线,其渐近线方程为y=±x,离心率为.
1.双曲线的离心率对双曲线的形状有何影响?
[提示] 以双曲线=1(a>0,b>0)为例.
e,故当的值越大,渐近线yx的斜率越大,双曲线的开口越大,e也越大,所以内网审计e反映了双曲线开口的大小,即双曲线的离心率越大,它的开口就越大.
1.思考辨析(正确的打“√”,错误的打“×”)
(1)双曲线=1与=1(a>0,b>0)的形状相同.    (  )
(2)双曲线=1与=1(a>0,b>0)的渐近线相同.热轧板    (  )
(3)等轴双曲线的渐近线方程与双曲线方程有关.    (  )
(4)离心率是的双曲线为等轴双曲线.    (  )
[提示] (1) 双曲线=1与=1(a>0,b>0)的位置不一样,但是形状相同.
(2)× 双曲线=1的渐近线方程为y=±x;双曲线=1的渐近线方程为y=±x.
(3)× 等轴双曲线的渐近线方程都是y=±x.
(4) 等轴双曲线的离心率是.
2.双曲线=1的顶点坐标是(  )
A(±5,0)    B.(±5,0)或(0,±3)
C(±4,0)    D.(±4,0)或(0,±3)
A [双曲线顶点在x轴上,且a=5,故选A.]
知识点2 直线与双曲线的位置关系
ykxm=1联立消去y得一元方程(b2a2k2)x2-2a2kmxa2(m2b2)=0.
Δ的取值
位置关系
交点个数
k=±时(此时m0)
相交
只有一个交点无骨花灯
k±Δ>0
两个交点
k±Δ=0
相切
只有一个交点
k±Δ<0
相离
没有公共点
2.直线和双曲线只有一个公共点,那么直线和双曲线相切吗?
[提示] 不一定.当直线与双曲线的渐近线平行时,直线与双曲线只有一个公共点,但直线与双曲线相交.
3.过点(0,b)的直线和双曲线=1(a>0,b>0)只有一个公共点,这样的直线有几条?
[提示] 4条,其中两条切线,两条与渐近线平行的直线.
类型1 根据双曲线方程研究其几何性质
【例1】 (对接教材P124例题)(1)双曲线=1的左顶点到其渐近线的距离为(  )
A.2     B.     C.     D.3
(2)已知双曲线C=1(a>0,b>0)的离心率为,则双曲线C的渐近线方程为(  )
A.y=±x    B.y=±x
C.y=±x    D.y=±x
(3)已知双曲线=1(a>0)的一条渐近线为yx,则实数a=________.
(1)C (2)C (3)1 [(1)由双曲线方程知a2=9,b2=16,则a=3,b=4,c=5,
从而双曲线左顶点A1(-3,0),一条渐近线方程为yx,即4x-3y=0,
则左顶点到渐近线的距离d,故选C.
(2)由e2=1+=1+三相混合步进电机,
,即
又双曲线的焦点在x轴上,则双曲线渐近线方程为y=±x,故选C.水位显示器
(3)由双曲线方程知,双曲线的焦点在x轴,则=2,
a2=1,a=±1,又a>0,a=1.]
由双曲线方程研究几何性质的注意点
(1)把双曲线方程化为标准形式,确定ab的值是关键.
(2)由方程可以求焦距、实(虚)轴长、离心率、渐近线方程.
(3)渐近线是双曲线的重要性质:先画渐近线可使图形更准确,焦点到渐近线距离为虚半轴长.
(4)注意双曲线中一些特殊线段(值)的应用.
如过双曲线=1的左焦点F1(-c,0)垂直于x轴的弦AB,则|AB|=.

本文发布于:2024-09-20 17:33:15,感谢您对本站的认可!

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