1、第八章 平面解析几何第六节 双曲线(2015全国卷)已知 F 是双曲线 C:x2y28 1 的右焦点,P 是 C 的左支上一点,A(0,6 6)当APF 周长最小时,该三角形的面积为_解析:由双曲线方程 x2y28 1 可知,a1,c3,故 F(3,0),F1(3,0)当点 P 在双曲线左支上运动时,由双曲线定义知|PF|PF1|2,所以|PF|PF1|2,从而APF 的周长|AP|PF|AF|AP|PF1|2|AF|.因为|AF|32(6 6)215 为定值,所以当(|AP|PF1|)最小时,APF 的周长最小,由图象可知,此时点 P 在线段 AF1与双曲线的交点处(如图所示)由题意可知直线
2、 AF1 的方程为 y2 6x6 6,由y2 6x6 6,x2y28 1,得 y26 6y960,解得 y2 6或 y8 6(舍去),所以 SAPFSAF1FSPF1F 1266 61262 612 6.答案:12 61应用双曲线的定义需注意的问题:在双曲线的定义中要注意双曲线上的点(动点)具备的几何条件,即“到两定点(焦点)的距离之差的绝对值为一常数,且该常数必须小于两定点间的距离”若定义中的“绝对值”去掉,点的轨迹是双曲线的一支同时需注意定义的转化应用 2利用双曲线定义求方程,要注意三点:(1)距离之差的绝对值;(2)2a0,b0)和椭圆x216y29 1 有相同的焦点,且双曲线的离心率是
3、椭圆离心率的两倍,则双曲线的标准方程为_(2)(2015课标全国卷)已知双曲线过点(4,3),且渐近线方程为 y12x,则该双曲线的标准方程为_解析:(1)由椭圆x216y29 1,知 c 169 7,焦点 F1(7,0),F2(7,0),且离心率 e 74.又双曲线x2a2y2b21 与椭圆x216y29 1 有相同的焦点 a2b2(7)27,双曲线的离心率 eca 7a,7a 2 74,则 a2.从而 b2c2a27223.故所求的双曲线的方程为x24 y23 1.(2)法一 设出双曲线方程,然后利用双曲线过点(4,3)求解 双曲线的渐近线方程为 y12x,可设双曲线的方程为 x24y2(
4、0)双曲线过点(4,3),164(3)24,双曲线的标准方程为x24 y21.法二 渐近线 y12x 过点(4,2),而 30,b0)由已知条件可得 ba12,16a2 3b21,解得a24,b21,双曲线的标准方程为x24 y21.答案:(1)x24 y23 1(2)x24 y211确定双曲线的标准方程也需要一个“定位”条件,两个“定量”条件“定位”是指确定焦点在哪条坐标轴上,“定量”是指确定 a,b 的值,常用待定系数法若双曲线的焦点不能确定时,可设其方程为 Ax2By21(AB0,b0)的右焦点是 F,左、右顶点分别是 A1,A2,过 F 作 A1A2 的垂线与双曲线交于 B,C 两点若
5、A1BA2C,则该双曲线的渐近线的斜率为()A12B 22C1 D 2解析:(1)不妨取点 M 在第一象限,如图所示,设双曲线方程为x2a2y2b21(a0,b0)则|BM|AB|2a,MBx18012060.M 点的坐标为()2a,3a.M 点在双曲线上,4a2a2 3a2b2 1,ab,c 2a,eca 2.(2)由题设易知 A1(a,0),A2(a,0),B(c,b2a),C(c,b2a)A1BA2C,b2acab2aca1,整理得 ab.渐近线方程为 ybax,即 yx,渐近线的斜率为1.答案:(1)D(2)C1(1)求双曲线的渐近线,要注意双曲线焦点位置的影响;(2)求离心率的关键是
6、确定含 a,b,c 的齐次方程,但一定注意 e1 这一条件 2双曲线中 c2a2b2,可得双曲线渐近线的斜率与离心率的关系bae21(eca)抓住双曲线中“六点”、“四线”、“两三角形”,研究 a,b,c,e 间相互关系及转化,简化解题过程(1)设 F1、F2分别为双曲线x2a2y2b21(a0,b0)的左、右焦点,双曲线上存在一点 P 使得(|PF1|PF2|)2b23ab,则该双曲线的离心率为()A.2B.15C4 D.17(2)已知 ab0,椭圆 C1 的方程为x2a2y2b21,双曲线 C2 的方程为x2a2y2b21,C1 与 C2 的离心率之积为 32,则 C2 的渐近线方程为()Ax 2y0 B.2xy0Cx2y0 D2xy0解析:(1)由双曲线定义,得|PF1|PF2|2a,又因为(|PF1|PF2|)2b23ab,所以 4a2b23ab,即(ab)(4ab)0.由 ab0,得 b4a,从而 c b2a2 17a,因此双曲线的离心率 eca 17.(2)由题意知 e1c1a,e2c2a,e1e2c1ac2ac1c2a2 32.又a2b2c21,c22a2b2,c21a2b2,c21c22a4 a4b4a41(ba)4,即 1(ba)434,解得ba 22,ba 22.令x2a2y2b20,解得 bxay0,x 2y0.答案:(1)D(2)A