1、2.3.2双曲线的几何性质课时目标了解双曲线的范围、对称性、顶点、离心率、渐近线等几何性质,会根据几何性质求双曲线方程,及学会由双曲线的方程研究几何性质双曲线的几何性质标准方程1(a0,b0)1(a0,b0)图形性质焦点焦距范围对称性顶点轴长实轴长_,虚轴长_离心率渐近线一、填空题1双曲线1的焦点到渐近线的距离为_2下列曲线中离心率为的是_(填序号)1; 1;1;1.3双曲线与椭圆4x2y21有相同的焦点,它的一条渐近线方程为yx,则双曲线的方程为_4在平面直角坐标系xOy中,双曲线中心在原点,焦点在y轴上,一条渐近线方程为x2y0,则它的离心率为_5已知双曲线1 (a0,b0)的左、右焦点分
2、别为F1、F2,点P在双曲线的右支上,且PF14PF2,则此双曲线的离心率e的最大值为_6两个正数a、b的等差中项是,一个等比中项是,且ab,则双曲线1的离心率e_.7在ABC中,a,b,c分别是A,B,C的对边,且a10,cb6,则顶点A运动的轨迹方程为_8与双曲线1有共同的渐近线,并且经过点(3,2)的双曲线方程为_二、解答题9根据下列条件,求双曲线的标准方程(1)经过点,且一条渐近线为4x3y0;(2)P(0,6)与两个焦点连线互相垂直,与两个顶点连线的夹角为.10.过双曲线1 (a0,b0)的右焦点F作双曲线斜率大于零的渐近线的垂线l,垂足为P,设l与双曲线的左、右两支相交于点A、B.
3、(1)求证:点P在直线x上;(2)求双曲线的离心率e的取值范围;能力提升11设双曲线的一个焦点为F,虚轴的一个端点为B,如果直线FB与该双曲线的一条渐近线垂直,那么此双曲线的离心率为_12设双曲线C:y21 (a0)与直线l:xy1相交于两个不同的点A、B. (1)求双曲线C的离心率e的取值范围;(2)若设直线l与y轴的交点为P,且,求a的值1双曲线1 (a0,b0)既关于坐标轴对称,又关于坐标原点对称;其顶点为(a,0),实轴长为2a,虚轴长为2b;其上任一点P(x,y)的横坐标均满足|x|a.2双曲线的离心率e的取值范围是(1,),其中c2a2b2,且,离心率e越大,双曲线的开口越大可以通
4、过a、b、c的关系,列方程或不等式求离心率的值或范围3双曲线1 (a0,b0)的渐近线方程为yx,也可记为0;与双曲线1具有相同渐近线的双曲线的方程可表示为 (0) 23.2双曲线的几何性质知识梳理标准方程1(a0,b0)1(a0,b0)图形性质焦点F1(c,0),F2(c,0)F1(0,c),F2(0,c)焦距|F1F2|2c范围xa或xa,yRya或ya,xR对称性关于x轴、y轴和原点对称顶点(a,0),(a,0)(0,a),(0,a)轴长实轴长2a,虚轴长2b离心率e(e1)渐近线yxyx作业设计12解析双曲线1的一个焦点为F(4,0),其中一条渐近线方程为yx,点F到yx0的距离为2.
5、2解析e,e2,即.32y24x21解析由于椭圆4x2y21的焦点坐标为,则双曲线的焦点坐标为,又由渐近线方程为yx,得,即a22b2,又由2a2b2,得a2,b2,又由于焦点在y轴上,因此双曲线的方程为2y24x21.4.解析设双曲线方程为1,其中一条渐近线方程为yx,即4a2c2a2,5a2c2,e25,e.5.解析|PF1PF2|2a,即3PF22a,所以PF2ca,即2a3c3a,即5a3c,则.6.解析ab5,ab6,解得a,b的值为2或3.又ab,a3,b2.c,从而e.7.1(x3)解析以BC所在直线为x轴,BC的中点为原点建立直角坐标系,则B(5,0),C(5,0),而ABAC
6、63)8.1解析所求双曲线与双曲线1有相同的渐近线,可设所求双曲线的方程为 (0)点(3,2)在双曲线上,.所求双曲线的方程为1.9解(1)因直线x与渐近线4x3y0的交点坐标为,而3|5|,故双曲线的焦点在x轴上,设其方程为1,由解得故所求的双曲线方程为1.(2)设F1、F2为双曲线的两个焦点依题意,它的焦点在x轴上因为PF1PF2,且OP6,所以2cF1F22OP12,所以c6.又P与两顶点连线夹角为,所以aOPtan2,所以b2c2a224.故所求的双曲线方程为1.10(1)证明设双曲线的右焦点为F(c,0),斜率大于零的渐近线方程为yx.则l的方程为y(xc),从而点P坐标为.因此点P
7、在直线x上(2)解由消去y得(b4a4)x22a4cxa2(a2c2b4)0.A、B两点分别在双曲线左、右两支上,设A、B两点横坐标分别为xA、xB.由b4a40且xAxB0.即a2.即1,e .故e的取值范围为(,)11.解析设双曲线方程为1(a0,b0),如图所示,双曲线的一条渐近线方程为yx,而kBF,()1,整理得b2ac.c2a2ac0,两边同除以a2,得e2e10,解得e或e(舍去)12解(1)由双曲线C与直线l相交于两个不同的点得有两个不同的解,消去y并整理得(1a2)x22a2x2a20,解得a0,0a且a1.双曲线的离心率e ,0a且e.双曲线C的离心率e的取值范围是(,)(2)设A(x1,y1),B(x2,y2),P(0,1),(x1,y11)(x2,y21),由此可得x1x2.x1,x2都是方程的根,且1a20,x1x2x2,x1x2x,消去x2得,即a2.又a0,a.