《廣西欽州市靈山縣第二中學(xué)高中數(shù)學(xué) 雙曲線幾何意義課件 新人教A版選修21》由會(huì)員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《廣西欽州市靈山縣第二中學(xué)高中數(shù)學(xué) 雙曲線幾何意義課件 新人教A版選修21(23頁(yè)珍藏版)》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、雙曲線的標(biāo)準(zhǔn)方程形式一:形式一: (焦點(diǎn)在(焦點(diǎn)在x軸上,(軸上,(-c,0)、)、 (c,0)) 0, 0( 12222babyax1F2F 形式二:形式二:(焦點(diǎn)在(焦點(diǎn)在y軸上,(軸上,(0,-c)、()、(0,c) 其中其中) 0, 0( 12222babxay1F2F222cba復(fù)復(fù) 習(xí)習(xí) 2、對(duì)稱性、對(duì)稱性 一、研究雙曲線一、研究雙曲線 的簡(jiǎn)單幾何性質(zhì)的簡(jiǎn)單幾何性質(zhì)) 0, 0( 12222babyax1、范圍、范圍axaxaxax, 12222即關(guān)于關(guān)于x軸、軸、y軸和原點(diǎn)都是對(duì)稱軸和原點(diǎn)都是對(duì)稱。x軸、軸、y軸是雙曲線的對(duì)稱軸,原點(diǎn)是對(duì)稱中心,軸是雙曲線的對(duì)稱軸,原點(diǎn)是對(duì)稱中心
2、,又叫做雙曲線的又叫做雙曲線的中心中心。xyo-aa(-x,-y)(-x,y)(x,y)(x,-y)課堂新授課堂新授 3、頂點(diǎn)、頂點(diǎn)(1)雙曲線與對(duì)稱軸的交點(diǎn),叫做雙曲線的)雙曲線與對(duì)稱軸的交點(diǎn),叫做雙曲線的頂點(diǎn)頂點(diǎn)xyo-b1B2Bb1A2A-aa)0 ,()0 ,(21aAaA、頂點(diǎn)是如圖,線段如圖,線段 叫做雙曲線叫做雙曲線的實(shí)軸,它的長(zhǎng)為的實(shí)軸,它的長(zhǎng)為2a,a叫做叫做實(shí)半軸長(zhǎng);線段實(shí)半軸長(zhǎng);線段 叫做雙叫做雙曲線的虛軸,它的長(zhǎng)為曲線的虛軸,它的長(zhǎng)為2b,b叫做雙曲線的虛半軸長(zhǎng)叫做雙曲線的虛半軸長(zhǎng)2A1A2B1B(2)實(shí)軸與虛軸等長(zhǎng)的雙曲線實(shí)軸與虛軸等長(zhǎng)的雙曲線叫叫等軸雙曲線等軸雙曲線
3、(3))0(22mmyxM(x,y)4、漸近線、漸近線1A2A1B2BN(x,y)Q:的位置關(guān)系它與xaby :的位置的變化趨勢(shì)它與xaby 的下方在xaby 慢慢靠近慢慢靠近xyoxaby xaby ab)0(22xaxaby分的方程為雙曲線在第一象限內(nèi)部xabybabyax的漸近線為雙曲線)0, 0( 12222(1)的漸近線為等軸雙曲線)0(22mmyx(2)xy利用漸近線可以較準(zhǔn)確的利用漸近線可以較準(zhǔn)確的畫(huà)出雙曲線的草圖畫(huà)出雙曲線的草圖(3)5、離心率、離心率雙曲線的叫做的比雙曲線的焦距與實(shí)軸長(zhǎng),ace 離心率。ca0e 1e是表示雙曲線開(kāi)口大小的一個(gè)量,e越大開(kāi)口越大(1)定義:)定
4、義:(2)e e的范圍的范圍:(3)e e的含義:的含義:11)(2222eacaacab也增大增大且時(shí),當(dāng)abeabe,), 0(), 1 (的夾角增大增大時(shí),漸近線與實(shí)軸eace 222bac二四個(gè)參數(shù)中,知二可求、在ecba(4)等軸雙曲線的離心率等軸雙曲線的離心率e= ?2( 5 )的雙曲線是等軸雙曲線離心率2exyo的簡(jiǎn)單幾何性質(zhì)二、導(dǎo)出雙曲線)0, 0( 12222babxay-aab-b(1)范圍:ayay,(2)對(duì)稱性:關(guān)于關(guān)于x軸、軸、y軸、原點(diǎn)都對(duì)稱軸、原點(diǎn)都對(duì)稱(3)頂點(diǎn): (0,-a)、(0,a)(4)漸近線:xbay(5)離心率:ace 小小 結(jié)結(jié)(比較異同)比較異同
5、)xyoax或ax ay ay或)0 ,( a), 0(axaby xbay ace)(222bac其中關(guān)于關(guān)于坐標(biāo)坐標(biāo)軸和軸和原點(diǎn)原點(diǎn)都對(duì)都對(duì)稱稱性性質(zhì)質(zhì)雙曲線雙曲線) 0, 0(12222babyax) 0, 0(12222babxay范圍范圍對(duì)稱對(duì)稱 性性 頂點(diǎn)頂點(diǎn) 漸近漸近 線線離心離心 率率圖象圖象 xyo例例1 :求雙曲線求雙曲線的實(shí)半軸長(zhǎng)的實(shí)半軸長(zhǎng),虛半軸長(zhǎng)虛半軸長(zhǎng),焦點(diǎn)坐標(biāo)焦點(diǎn)坐標(biāo),離心率離心率.漸近線方程。漸近線方程。例題講解例題講解 22916144yx.4516線和焦點(diǎn)坐標(biāo)程,并且求出它的漸近出雙曲線的方軸上,中心在原點(diǎn),寫焦點(diǎn)在,離心率離是已知雙曲線頂點(diǎn)間的距xe 例例
6、23. 3. 求頂點(diǎn)在求頂點(diǎn)在x x軸上軸上, ,兩頂點(diǎn)間的距離為兩頂點(diǎn)間的距離為8,8,離心率離心率e=5/4e=5/4的雙曲線的標(biāo)準(zhǔn)方程的雙曲線的標(biāo)準(zhǔn)方程. .12 byax222( a b 0)12222 byax( a 0 b0) 222 ba(a 0 b0) c222 ba(a b0) c橢橢 圓圓雙曲線雙曲線方程方程a b c關(guān)系關(guān)系圖象圖象yXF10F2MXY0F1F2 p小小 結(jié)結(jié)漸近線漸近線離心率離心率頂點(diǎn)頂點(diǎn)對(duì)稱性對(duì)稱性范圍范圍 準(zhǔn)線準(zhǔn)線|x| a,|y|b|x| a,y R對(duì)稱軸:對(duì)稱軸:x軸,軸,y軸軸 對(duì)稱中心:原點(diǎn)對(duì)稱中心:原點(diǎn)對(duì)稱軸:對(duì)稱軸:x軸,軸,y軸軸 對(duì)稱
7、中心:原點(diǎn)對(duì)稱中心:原點(diǎn)(-a,0) (a,0) (0,b) (0,-b)長(zhǎng)軸:長(zhǎng)軸:2a 短軸:短軸:2b(-a,0) (a,0)實(shí)軸:實(shí)軸:2a虛軸:虛軸:2be =ac( 0e 1 )ace=(e1)無(wú)無(wú) y = abxcax2cax2例例2、雙曲線型自然通風(fēng)塔的外形,是雙曲線、雙曲線型自然通風(fēng)塔的外形,是雙曲線的一部分繞其虛軸旋轉(zhuǎn)所成的曲面,它的的一部分繞其虛軸旋轉(zhuǎn)所成的曲面,它的最小半徑為最小半徑為12m,上口半徑為上口半徑為13m,下口半徑下口半徑為為25m,高高55m.選擇適當(dāng)?shù)淖鴺?biāo)系,求出此選擇適當(dāng)?shù)淖鴺?biāo)系,求出此雙曲線的方程雙曲線的方程(精確到精確到1m). AA0 xCCB
8、By131225例題講解例題講解 例例3、點(diǎn)、點(diǎn)M(x,y)與定點(diǎn))與定點(diǎn)F(c,0),),的距離和它到定直線:的距離和它到定直線: x =的距離的比是常數(shù)的距離的比是常數(shù) (ca0),求點(diǎn)求點(diǎn)M的軌跡的軌跡.lca2acxxy0OxyFFMl ll/ld的兩條準(zhǔn)線曲線是雙1:22222byaxcaxl);3 , 5(,211Me經(jīng)過(guò)點(diǎn))離心率(、求雙曲線的標(biāo)準(zhǔn)方程12122mymx、避免討論,設(shè)為解解。軸雙曲線,只有一種有、避免討論,設(shè)兩種等解. 11616) 1( 1322222222yxmymxayax解為或、分析題意,設(shè)為解課堂練習(xí)課堂練習(xí)2 ),經(jīng)過(guò)點(diǎn)(漸近線的方程是129,32)2
9、(xy1818),0(23)2).0(944912222222222yxyxxxyyx再代點(diǎn)??傻幂S上,設(shè)為根據(jù)漸近線知道焦點(diǎn)在或?yàn)椋┎挥懻?,可以設(shè)方程解題要點(diǎn):注:注:“共漸近線共漸近線”的雙曲線的應(yīng)用。的雙曲線的應(yīng)用。,為參數(shù),程為共漸近線的雙曲線系方與)0(122222222byaxbyax0表示焦點(diǎn)在表示焦點(diǎn)在x軸上的雙曲線;軸上的雙曲線;0表示焦點(diǎn)在表示焦點(diǎn)在y軸上的雙曲線軸上的雙曲線的雙曲線方程。有公共焦點(diǎn),且離心率、求與橢圓4512449222eyx. 1916, 91625, 4455, 1505. 5,252449222222222yxbaaayaxcc可得求得然后由設(shè)共焦點(diǎn)
10、的雙曲線為),焦點(diǎn)為(得解:由1, 1122222222222222mcymxcmymxbyax雙曲線系方程是共焦點(diǎn)的橢圓系方程是注:與課堂練習(xí)課堂練習(xí)3(且且1. 對(duì)于方程對(duì)于方程1422 yx和和224yx0),1所表示的雙曲線有如下結(jié)論:所表示的雙曲線有如下結(jié)論: (1)有相同的頂點(diǎn) (2)有相同的焦點(diǎn) (3)有相同的離心率 (4)有相同的漸近線 (5)有相同的準(zhǔn)線 其中正確的是 ( ) A. (1)(4)B. (2)(4) C. (3)(4)D. (4)(5)C 提示:提示:對(duì)于方程5121422cbayx, 而對(duì)于方程xyabc22425, 顯然 cba,分別是a,b,c的 倍,因此
11、倍,因此這兩條雙曲線的離心率相同,漸近線也相同。 2. 過(guò)點(diǎn)(過(guò)點(diǎn)(1,2),且漸近線為),且漸近線為yx 34的雙曲線方程是的雙曲線方程是_。 解解. 雙曲線方程為雙曲線方程為1559551622xy 方法一:方法一:可判斷點(diǎn)(可判斷點(diǎn)(1,2)與漸近線的相對(duì)位置,以確定該)與漸近線的相對(duì)位置,以確定該雙曲線是哪種類型的雙曲線,進(jìn)而用待定系數(shù)法求出方程中的雙曲線是哪種類型的雙曲線,進(jìn)而用待定系數(shù)法求出方程中的22ba ,22)3()4(yx)0(; 方法二:方法二:若利用共漸近線的雙曲線系方程,則不需判斷焦點(diǎn)若利用共漸近線的雙曲線系方程,則不需判斷焦點(diǎn)位置,而只需設(shè)出雙曲線方程的統(tǒng)一形式位置
12、,而只需設(shè)出雙曲線方程的統(tǒng)一形式,進(jìn)而由雙曲線經(jīng)過(guò)點(diǎn)(,進(jìn)而由雙曲線經(jīng)過(guò)點(diǎn)(1,2),待定出),待定出 的值。的值。 3. 求與橢圓求與橢圓xy221681有共同焦點(diǎn),漸近線方程為有共同焦點(diǎn),漸近線方程為xy30的雙曲線方程。的雙曲線方程。 解:解:橢圓的焦點(diǎn)在橢圓的焦點(diǎn)在x軸上,且坐標(biāo)為軸上,且坐標(biāo)為),(,022)022(21FF 雙曲線的焦點(diǎn)在 軸上,且xc2 2雙曲線的漸近線方程為雙曲線的漸近線方程為xy33 bacabab33822222,而, 解出解出2622ba, 雙曲線方程為xy22621 . 12628 , 63)8(9,338).,0( 18, 82222222222222yxmmmmmmmmymxc所求方程為解得為由于共焦點(diǎn),設(shè)雙曲線、解