双曲线方程及几何性质教案
教学设计2:3.2.2 第1课时 双曲线的简单几何性质

21yb的哪些代数特性获得的?椭圆的顶点、长轴、短轴、中心是如何定义的?类比椭圆几何性质的研究,从双曲线方程21yb,你可以独立发现哪些几何性质?有没有双曲线所特有的性质?问题1如何研究双曲线的几何性质?师生活动:类比椭圆几何性质的研究方法,对双曲线21,(0,0)ya bb的角度分析)类比椭圆的范围、对称性、顶点的研究,通过方程2221x yb研究双曲线的范21yb,可以直观发现双曲线上的(,纵坐标的范围是y R.“数”的角度:根据方程22221x y ab ①, 得到222211x y a b,∴x ≤-a ,或x ≥a ;y R .由(x ,y )的范围,可以发现双曲线不是封闭的曲线.双曲线位于直线x a 及其左侧,以及直线x a 及其右侧的区域,并且两支都向外无限延伸. (2)对称性“形”的角度:双曲线既关于坐标轴对称,又关于原点对称.“数”的角度:用−x 代x ,−y 代y ,−x ,−y 分别代x ,y ,方程的形式不变,所以双曲线关于坐标轴、原点对称.双曲线的对称中心叫做双曲线的中心. (3)顶点“形”的角度:从图形直观上可以发现双曲线与x 轴有两个交点A 1(-a ,0)和A 2(a ,0),与y 轴没有公共点.这与椭圆不同. “数”的角度:令y =0,得到x =a 或x =−a ,所以A 1(-a ,0)和A 2(a ,0), 令x =0,y 2=−b 2,没有实数解。
追问2:能否类比椭圆把B 1(0,-b ),B 2(0,b )两点画在y 轴上?线段B 1B 2有何几何意义?师生活动:引导学生画图,学习线段B 1B 2称为双曲线的虚轴,△22A OB 是直角三角形,且2OA a ,22A B c ,2OB b ,线段A 1A 2叫做双曲线的实轴,它的长等于2a ,a 叫做双曲线的实半轴长;线段B 1B 2叫做双曲线的虚轴,它的长等于2b ,b 叫做双曲线的虚半轴长.并且在紧接着的渐近线的研究中就要用到它.追问3:在双曲线29x -24y =1位于第一象限的曲线上画一点M ,测量点M 的横坐标x M 以及它到直线3x -2y=1的距离d ,向右拖动点M ,观察x M 与d 的大小关系,你发现了什么? 师生活动:通过GGB 软件作图,在向右拖动点M 时,点M 的横坐标M x 越来越大,d 越来越小,但是d 始终不等于0.经过两点A 1,A 2作y 轴的平行线x =±3,经过两点B 1,B 2作x 轴的平行线y =±2,四条直线围成一个矩形,矩形的两条对角线所在直线的方程是032xy .可以发现,双曲线22194x y 的两支向外延伸时,与两条直线032x y 逐渐接近,但永远不相交.一般地,双曲线22221x y ab (0a ,0b )的两支向外延伸时,与两条直线0x ya b逐渐接近,我们把这两条直线叫做双曲线的渐近线.实际上,双曲线与它的渐近线无限接近,但永远不相交。
双曲线的定义及其标准方程教案

双曲线的定义及其标准方程教案一、教学目标1. 知识与技能:(1)理解双曲线的定义;(2)掌握双曲线的标准方程及性质;(3)能够运用双曲线方程解决实际问题。
2. 过程与方法:(1)通过观察图形,培养学生的空间想象能力;(2)通过公式推导,培养学生的逻辑思维能力;(3)通过实例分析,提高学生的解决问题的能力。
3. 情感态度与价值观:(2)培养学生勇于探索、积极思考的科学精神;(3)引导学生感受数学与实际生活的联系,提高学生的应用意识。
二、教学重点与难点1. 教学重点:(1)双曲线的定义;(2)双曲线的标准方程及性质。
2. 教学难点:(1)双曲线标准方程的推导过程;(2)双曲线性质的理解与应用。
三、教学准备1. 教学工具:黑板、粉笔、多媒体教学设备;2. 教学素材:双曲线的图形、公式、例题。
四、教学过程1. 导入新课:(1)复习椭圆的定义及标准方程;(2)通过提问,引出双曲线的定义及标准方程。
2. 自主探究:(1)学生根据已有知识,尝试给出双曲线的定义;(2)学生根据椭圆的标准方程,尝试推导双曲线的标准方程。
3. 课堂讲解:(1)讲解双曲线的定义,强调关键要素;(2)讲解双曲线的标准方程及性质,示例分析;(3)讲解双曲线方程在实际问题中的应用。
4. 巩固练习:(1)学生独立完成课后习题;(2)教师挑选代表性题目进行讲解,解答学生疑问。
5. 课堂小结:(2)强调双曲线性质的重要性及应用。
五、课后作业1. 完成课后习题;2. 运用双曲线方程解决实际问题;3. 预习下一节课内容。
六、教学拓展1. 对比椭圆、双曲线、抛物线的定义及标准方程,分析它们的异同;2. 探讨双曲线在现实生活中的应用实例,如天文学、物理学等;3. 介绍双曲线的几何性质,如焦点、准线、离心率等。
七、课堂互动1. 提问:双曲线与椭圆、抛物线有何区别?2. 提问:双曲线的标准方程如何推导?3. 提问:双曲线在实际生活中有哪些应用?八、教学评价1. 课后习题完成情况;2. 学生对双曲线定义及标准方程的理解程度;3. 学生运用双曲线方程解决实际问题的能力。
双曲线的几何性质教案

双曲线的几何性质教案【教案】一、教学目标:1.了解双曲线的定义及基本特点;2.学习双曲线的标准方程;3.掌握双曲线的几何性质。
二、教学重点:1.学习双曲线的标准方程;2.掌握双曲线的几何性质。
三、教学内容:1.双曲线的定义及基本特点:双曲线是平面上一类特殊的曲线,与椭圆和抛物线相似,它们都是二次曲线。
双曲线的特点是曲线上的每一点到两个固定点(称为焦点)的距离之差等于一个常数(称为离心率)的绝对值。
双曲线有两条分支,两个焦点分别位于两条分支的焦点处。
两条分支无限延伸,且永不相交。
2.双曲线的标准方程:标准方程:$\frac{x^2}{a^2}-\frac{y^2}{b^2}=1$ 或$\frac{y^2}{b^2}-\frac{x^2}{a^2}=1$。
其中,a为双曲线横轴方向的半轴长,b为双曲线纵轴方向的半轴长。
3.双曲线的几何性质:(1) 对称性:双曲线关于x轴、y轴对称,关于原点对称;(2) 焦点性质:曲线上任意一点到两个焦点的距离之差等于离心率的绝对值;(3) 焦点到顶点的距离等于半轴长a;(4) 曲线和渐近线的关系:当$x\to+\infty$或$x\to-\infty$时,曲线趋于渐近线$y=\pm\frac{b}{a}x$;(5) 端点位置:双曲线与横轴和纵轴的交点分别称为端点,位于横轴上的端点坐标为$(\pm a, 0)$,位于纵轴上的端点坐标为$(0, \pm b)$;(6) 曲线的拐点:双曲线没有拐点。
四、教学过程:1.引入双曲线的概念,通过图像展示和对比椭圆、抛物线等曲线的差异,激发学生的兴趣。
2.介绍双曲线的定义及基本特点:说明双曲线与焦点、离心率的关系,引导学生思考对称性、焦点性质等几何特征。
3.讲解双曲线的标准方程:通过代入具体的数值,给予学生实际的例子,帮助他们理解标准方程的含义。
4.分析双曲线的几何性质:依次介绍对称性、焦点性质、焦点到顶点的距离、曲线和渐近线的关系、端点位置以及曲线的拐点等重要几何性质。
双曲线的简单几何性质教案

课题:双曲线的简单几何性质(1)一.教学目标:1.知识与能力了解双曲线的简单几何性质,如范围、对称性、顶点、渐近线、离心率.2.过程和方法通过观察、类比、探究来认识双曲线的几何性质.3.情感态度与价值观通过类比旧知识,探索新知识,培养学生学习数学的兴趣,探索新知识的能力, 激发学习热情,感受事物之间处处存在联系.二.教材分析:本节课是学生在已掌握双曲线的定义及标准方程之后,在此基础上,反过来利用双曲线的标准方程研究其几何性质。
它是教学大纲要求学生必须掌握的内容,也是高考的一个考点,是深入研究双曲线,灵活运用双曲线的定义、方程、性质解题的基础,更能使学生理解、体会解析几何这门学科的研究方法,培养学生的解析几何观念,提高学生的数学素质。
三.学情分析:学生已经学习了椭圆的标准方程和它的几何性质,并且类比、推导、归纳出了双曲线的标准方程,这节课将进一步研究、归纳出类似于椭圆的几何性质的双曲线的几何性质(范围、对称性、顶点、离心率)和双曲线独有的几何性质(实轴、虚轴、渐近线)。
通过对双曲线性质的探究学习,可使学生在已有的知识结构的基础上,拓展延伸,构建新的知识体系;同时对由方程讨论曲线性质的思想方法有更深刻的认识。
四.重点难点:重点:双曲线的简单几何性质难点:由双曲线的简单几何性质求双曲线的标准方程五.教学过程:1.导入新课:大家首先回顾一下双曲线的定义及其标准方程:(PPT )在椭圆部分,我们曾经从图形和标准方程两个角度来研究椭圆的几何性质。
那么,你认为应该研究双曲线22221(0,0)x y a b a b-=>>的哪些性质呢?(范围、对称性、顶点、离心率等)这就是我们今天要共同学习的内容:双曲线的简单几何性质 2.学案反馈:通过批改学案来了解学生对本节新课的理解和掌握情况,并对学案反馈出的问题做课堂讨论和解决。
同时通过速记、提问方式加强记忆。
3.探究活动:通过阅读教材5856P P -,完成下表合作探究一:已知双曲线方程求性质.144169122近线方程顶点坐标、离心率、渐、焦点坐标、的实半轴长、虚半轴长:求双曲线例=-y x自主学习——组内展开讨论——展示——小组评价 .43,450,40,4-0,50,5-34191622x y a c e b a y x ±======-渐近线方程:离心率))、(顶点坐标())、(焦点坐标(,虚半轴长可得实半轴长程解:把方程化为标准方类题通法:1.求双曲线性质时,应把双曲线方程化为标准方程,注意分清楚焦点位置,这样便于直接的写出a ,b 的数值,进而求出c 。
人教版高中数学双曲线教案

人教版高中数学双曲线教案
教学目标:
1. 了解双曲线的定义和性质。
2. 掌握双曲线的标准方程和图像。
3. 能够利用双曲线方程解决实际问题。
教学重点:
1. 双曲线的定义。
2. 双曲线的标准方程和图像。
3. 利用双曲线求解实际问题。
教学难点:
1. 确定双曲线的焦点和渐近线。
2. 利用双曲线方程解决实际问题。
教学准备:
1. 教师准备双曲线的相关知识讲解。
2. 准备多媒体教学资料,用于展示双曲线的图像。
3. 准备练习题,用于学生巩固练习。
教学过程:
一、引入:
教师通过举例引入双曲线的概念,并讲解双曲线的定义和性质。
二、概念讲解:
1. 讲解双曲线的标准方程和图像。
2. 解释双曲线的焦点和渐近线的概念。
三、例题演练:
1. 讲解双曲线的方程与图像的对应关系。
2. 解答一些实际问题,让学生应用双曲线方程进行求解。
四、课堂练习:
教师出示多个双曲线练习题,让学生在课堂上进行解答。
五、总结:
教师总结本节课的重点内容,强调学生需要重点掌握的知识点。
六、作业布置:
布置相关的练习题作业,要求学生在家中完成,并在下节课上进行讲解和批改。
教学反思:
通过本节课的教学,发现学生在理解双曲线的概念和性质上存在一定的困难,需要进一步加强讲解和练习。
在下节课上会结合学生的实际情况进行有针对性的教学。
双曲线的几何性质教案

双曲线的几何性质教案教案标题:双曲线的几何性质教案目标:1. 了解双曲线的定义和基本性质。
2. 掌握双曲线的几何性质,包括焦点、准线、渐近线等。
3. 能够应用所学知识解决与双曲线相关的几何问题。
教案步骤:引入活动:1. 引导学生回顾并复习椭圆和抛物线的几何性质,引出双曲线的概念。
2. 引导学生思考双曲线与椭圆、抛物线的异同之处。
知识讲解:3. 介绍双曲线的定义,以及与椭圆和抛物线的区别。
4. 解释双曲线的标准方程,并讲解如何根据方程确定双曲线的形状和位置。
性质探究:5. 讲解双曲线的焦点和准线的定义,以及它们与双曲线方程中的参数的关系。
6. 引导学生通过计算实例,理解焦点和准线对双曲线形状的影响。
应用实践:7. 引导学生通过实例,探究双曲线的渐近线的性质和方程。
8. 给学生一些实际问题,要求他们应用所学知识解决问题,如:给定双曲线的焦点和准线,求双曲线的方程。
巩固练习:9. 提供一些练习题,让学生巩固所学知识。
总结回顾:10. 总结双曲线的几何性质,强调重点和难点。
11. 鼓励学生提问和解答疑惑。
教学辅助:- 演示板或投影仪,用于展示双曲线的图形和方程。
- 教科书或教学PPT,用于讲解和示范。
- 计算器,用于计算实例。
教学评估:- 在课堂上观察学生的参与度和理解情况。
- 布置作业,检查学生对双曲线几何性质的掌握程度。
- 进行小组或个人演示,让学生展示他们对双曲线的理解和应用能力。
教案扩展:- 引导学生进一步探究双曲线的其他性质,如离心率、直线的切线等。
- 引导学生应用双曲线的性质解决更复杂的几何问题,如求解交点、证明性质等。
注意事项:- 确保讲解清晰,语言简明扼要,避免过于抽象或复杂的表达。
- 鼓励学生思考和提问,激发他们的兴趣和参与度。
- 根据学生的实际情况和学习进度,适当调整教学内容和步骤。
初中双曲线画图教案模板

初中双曲线画图教案模板一、教学目标1. 让学生了解双曲线的定义和性质,能够识别和描述双曲线。
2. 培养学生运用数学知识解决实际问题的能力,提高学生的数学思维水平。
3. 通过对双曲线的探究,培养学生的合作意识,提高学生的探究能力。
二、教学内容1. 双曲线的定义和性质2. 双曲线的画法3. 双曲线在实际问题中的应用三、教学重点与难点1. 双曲线的定义和性质2. 双曲线的画法四、教学方法1. 采用问题驱动的教学方法,引导学生主动探究双曲线的性质和画法。
2. 利用多媒体技术辅助教学,直观展示双曲线的图形和变化过程。
3. 组织小组合作学习,培养学生之间的交流与协作能力。
五、教学步骤1. 导入新课通过展示生活中常见的双曲线图形,如卫星轨迹、声音传播等,引发学生对双曲线的兴趣,进而导入新课。
2. 自主探究引导学生通过观察、分析、归纳双曲线的性质,如渐近线、离心率等。
学生通过自主探究,总结双曲线的性质,并能够描述双曲线的基本特点。
3. 教师讲解根据学生的自主探究结果,教师进行讲解,详细介绍双曲线的定义、性质和画法。
通过示例,讲解双曲线的画法步骤,让学生掌握双曲线的画图技巧。
4. 练习与反馈学生根据教师讲解的方法,独立完成双曲线的画图练习。
教师对学生的练习进行点评,及时给予反馈,帮助学生巩固所学知识。
5. 应用拓展引导学生运用双曲线的知识解决实际问题,如卫星轨道计算、信号传播等。
通过解决问题,让学生体会数学在生活中的应用价值。
六、教学评价1. 学生能够准确描述双曲线的性质和画法。
2. 学生能够运用双曲线的知识解决实际问题。
3. 学生具备良好的合作意识和探究能力。
七、教学反思本节课结束后,教师应认真反思教学效果,针对学生的掌握情况,调整教学策略,以提高教学效果。
同时,关注学生的个体差异,针对不同学生制定合适的辅导措施,促进学生的全面发展。
八、课后作业1. 复习双曲线的定义和性质,总结双曲线的基本特点。
2. 练习双曲线的画图,熟练掌握画图技巧。
《双曲线及其标准方程》教案

《双曲线及其标准方程》教案一、教学目标:1. 让学生理解双曲线的定义及其性质。
2. 让学生掌握双曲线的标准方程及其应用。
3. 培养学生的数学思维能力,提高学生解决实际问题的能力。
二、教学内容:1. 双曲线的定义2. 双曲线的性质3. 双曲线的标准方程4. 双曲线方程的求解方法5. 双曲线在实际问题中的应用三、教学重点与难点:1. 双曲线的定义与性质2. 双曲线的标准方程及其求解方法3. 双曲线在实际问题中的应用四、教学方法:1. 采用问题驱动法,引导学生主动探索双曲线的定义与性质。
2. 利用案例分析法,让学生了解双曲线的标准方程及其应用。
3. 运用数形结合法,帮助学生直观理解双曲线的特点。
4. 开展小组讨论法,培养学生合作解决问题的能力。
五、教学过程:1. 导入新课:通过展示生活中常见的双曲线现象,引发学生对双曲线的兴趣。
2. 讲解双曲线的定义与性质:引导学生通过观察图形,总结双曲线的特点,进而给出双曲线的定义,并讲解其性质。
3. 介绍双曲线的标准方程:借助实例,引导学生理解双曲线标准方程的推导过程,并掌握其求解方法。
4. 应用实例:让学生运用双曲线方程解决实际问题,体会双曲线在实际中的应用价值。
5. 课堂小结:对本节课的主要内容进行总结,强调双曲线及其标准方程的重要性。
6. 布置作业:设计具有针对性的习题,巩固学生对双曲线及其标准方程的理解。
六、教学评价:1. 通过课堂提问、作业批改和课堂表现,评估学生对双曲线定义和性质的理解程度。
2. 通过课后习题和实践项目,评估学生对双曲线标准方程的掌握及应用能力。
3. 结合小组讨论和课堂互动,评估学生的合作能力和数学思维能力。
七、教学拓展:1. 探讨双曲线在其他领域的应用,如物理学中的引力定律、天文学中的星系运动等。
2. 介绍双曲线的进一步研究,如双曲线几何性质的深入分析和双曲线方程的多种求解方法。
八、教学资源:1. 教学PPT和教学视频,用于展示双曲线的图形和实例。
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【知识导图】教学过程一、导入1情境引入类比椭圆的标准方程及几何性质的探究方式上节回顾:平面上到两个定点的距离之和为一个常数(大于两定点间的距离)的点的轨迹是椭圆•思考:那么平面上到两个定点的距离之差为一个常数的点的轨迹是什么呢?设计意图:类比前面章节“椭圆的标准方程与几何意义”的教学过程,引入本节“双曲线的标准方程与几何意义”,有利于降低学习难度,使学生迅速理解双曲线的定义与元素。
强调两节知识的联系与区别,引导学生探究本节过程中对比两节2、步步深化类比椭圆的标准方程,写出双曲线的标准方程,并比较a、b、c的关系:设计意图:利用已知结论得到双曲线的标准方程及简单几何性质,更利于学生对新知的理解和记忆•二、知识讲解平面内到两定点%F2的距离的差的绝对值为常数(小于F1F2 )的动点的轨迹叫双曲线.即||MF i — MF?] =2a.【教学建议】注意差的绝对值为常数,如果只说差为常数,得到的轨迹是双曲线的一支•教师讲完定义后,可顺带引出实轴、虚轴、焦距的概念,对比椭圆记忆双曲线的量—2 2x y2 - 2=1(a 0,b 0)a b2 2y x\ - 2 = 1(a 0,b 0)a bx_a 或x_-a, y R x R, y - -a,或y - a 渐近线c2二a2b2(c a 0, c b 0)注意:对称性对称轴:坐标轴对称中心:原点顶点A_a, 0,Aa,0 A 0, - a ,A0,a考点2双曲线的标准方程与几何性质标准方程离心率 e =c,e 1,,其中c=a准线2x*c线段A1A2叫做双曲线的实轴,它的长•线段AA2 =2a '线段B B叫做双曲线的虚B〔B 2 实虚轴轴,它的长B^二加;a叫做双曲线的实半轴长,b叫做双曲线的虚半轴长a、b、c的关系2 2 2(1) 区分双曲线中的a , b , c 大小关系与椭圆a , b , c 关系,在椭圆中a = b + c ,而在双曲 线中 c 2= a 2 + b 2.⑵双曲线的离心率大于 1,而椭圆的离心率 e € (0,1).2 2 .22x y b y x(3)双曲线孑一4 1(a > 0, b > 0)的渐近线方程是y =±x , a 2 — b 2 = 1(a > 0, b > 0)的渐近线方 a程是y =苇x.求双曲线离心率、渐近线问题的一般方法:(1)求双曲线的离心率时,将提供的双曲线的几何关系转化为关于双曲线基本量a ,b ,c 的c方程或不等式,利用b 2= c 2— a 2和e = a 转化为关于e 的方程或不等式,通过解方程或不等式 求得离心率的值或取值范围.(2) 求渐近线时,利用c 2= a 2+ b 2转化为关于a , b 的方程或不等式•双曲线渐近线的斜率与离心率的关系1.a=b 即实轴和虚轴等长,这样的双曲线叫做等轴双曲线,其中 e —. 2,渐近线.2•共轭双曲线:以已知双曲线的实轴为虚轴,虚轴为实轴的双曲线叫做原双曲线的共轭双曲2 2线•它们互为共轭•互为共轭双曲线的方程为:笃一爲 "(a ■ 0,b 0)和a b2 2 ■^2x y = 1(a 0, b 0) •a b1 1性质:①它们有相同的渐近线 ②它们的四个焦点共圆•③离心率满足 —= 1.e 〔 e ?类型一 双曲线的定义与标准方程2 2若k € R ,贝U k>3是方程 —-——=1表示双曲线的( )k —3 k+3b 叮c — ak=±;=VA .充分不必要条件 C .充要条件 【答案】 A2 2 2 2【解析】 若k>3,则方程 —y1,表示双曲线;若方程 — y1表示k-3k+3k-3k+3'k —3A 0 'k —3C 0双曲线,则丿或丿解得k>3或k< — 3•故选A.k 十3 > 0k +3 C 0!U【教学建议】引导学生思考本题左边为加号时的情形2 2【总结与反思】本题考查双曲线的定义, — 丄=1是双曲线的充要条件是 m 、n 异号.m n已知双曲线两个焦点的坐标为F , (-5,0), F 2 (5,0),双曲线上一点P 到F ,, F 2的距离之差的绝对值等于8,求双曲线的标准方程•【解析】 由题意知,双曲线的焦点在 x 轴上,所以设它的标准方程为2 2笃-告=1(a 0,b 0)a b2 2所求双曲线标准方程为x y1.169【总结与反思】此题考查双曲线定义,点到两定点的距离之差为定值的点可能为双曲线, 比较定点距离与距离之差的大小,写出标准方程.2 2已知双曲线 二生 =1(a 0,b 0)的一条渐近线平行于直线I : y = 2x +10,双曲线的一a 2b 2 个焦点在直线l 上,则双曲线的方程为()2 2A.x -y=15202 2B.x -y=120 5 C .3x 225 1003x 2 3y 2’ D.110025b【解析】双曲线的渐近线方程为 y = ±x ,b因为一条渐近线与直线 y = 2x + 10平行,所以a = 2.B •必要不充分条件 D •既不充分也不必要条件又因为双曲线的一个焦点在直线y=2x+ 10 上,所以一2c+ 10= 0,所以c= 5.故由c2= a2+ b2,得25= a2+ 4a2,贝a2= 5, b2= 20,2 2从而双曲线方程为 乞一_L=i .520【答案】A【总结与反思】本题考查利用双曲线的几何性质求标准方程, 属简单题,明白渐近线与双曲线标准方程的关系即可作答•类型二 双曲线的几何性质a. 4 2【答案】 C【总结与反思】本题考查双曲线的离心率与标准方程的关系、双曲线渐近线•离心率与渐近线斜率都与a 、b 、c 之间的比值有关,所以求解时并不需求出 a 、b 、c 的值,只要知道关系 即可作答•已知F 为双曲线C :X 2 — my 2= 3m(m>0)的一个焦点,则点F 到C 的一条渐近线的距离为( )A.;3 B . 3 C. , 3m D . 3m2 2x 2 2厂——2 【解析】由题意知,双曲线的标准方程为3m — 3 = 1,其中a = 3m , b = 3,故c =、J a + b = 3m + 3.不妨设F 为双曲线的右焦点,故 F 「3m + 3, 0) •其中一条渐近线的方程为 y = /m l衍•rn^i|x ,即x — ,my = 0,由点到直线的距离公式可得 d = ”+(_ , m )2=, 3,故选A.【答案】 A【总结与反思】 本题考查双曲线的简单几何性质, 考虑先将方程化为标准形式, 再把需要用的量用m 表示出来,得出距离公式,约去变量m ,得到距离..2 2已知双曲线E : a 2—活=1(a>0, b>0),若矩形ABCD 的四个顶点在 E 上,AB , CD 的中点为 E 的两个焦点,且 2AB|= 3|BC|,贝y E 的离心率是 ___________ . 【答案】2x 2 y 2亚已知双曲线C : a 2-1(a>0, b>0)的离心率为,则C 的渐近线方程为()D . y = ±1 y = Ex •故选 C .1A . y = ±jx 1B . y = ±3x1C . y = ±2x【解析】•--5_1 乂1 , ••• C 的渐近线方程为【解析】 如图所示,由题意得|BC|= |F I F 2|= 2 c. 又 2|AB = 3|BC|, 3••• |AF i |= 2C.在 Rt △ AF 1F 2 中, 5 3• 2a = |AF 2|— |AF I |= 2c — 2c = c. c e = a = 2.【总结与反思】本题考查离心率的求法,在几何背景下求离心率问题要考虑矩形的特点, 利用三角形求离心率类型三 直线与双曲线综合问题2V过双曲线X 2— 3 = 1的右焦点且与X 轴垂直的直线,交该双曲线的两条渐近线于 A , B 两点,则 |AB|=()4」3A. 3 B . 2 .3 C . 6 D . 4 .32【解析】双曲线X 2 —卷=1的右焦点为F(2, 0),其渐近线方程为,3x±y = 0. 不妨设 A(2, 2 3), B(2,— 2 _3),所以 RB|= 4.3,故选 D. 【答案】D【总结与反思】本题考查双曲线渐近线与直线与双曲线综合应用,属简单题, 直接求出渐近线,带入焦点横坐标,求出两点纵坐标即可得出两点距离.已知双曲线的中心在原点,焦点 F i , F 2在坐标轴上,离心率为 .2,且过点(4, —. 10).(1)求双曲线方程;⑵ 若点M(3, m)在双曲线上,求证: MF 1MF 2= 0;(3) 求厶F 1MF 2的面积.【解析】(1) T e = 2, •设双曲线方程为X 2— y 2=入 又•••双曲线过(4,— •. 10)点,•入=16— 10= 6, •双曲线方程为X 2— y 2= 6.|AF 2| = r : ; |AF 1 f +|F i F 2 f = 2=5C .⑵证明 法一 由⑴知a = b = 6, c = 2 3, •-F i ( - 2.3, 0), F 2(2 .3, 0),mm•kMF i=3 + 2 3, kMF 2 = 3_ 23,2 2 m m•- kMF i kMF 2 = 9— 12= — 3, 又点(3, m )在双曲线上,•••m 2= 3,• - kMF i kMF 2 = — 1, MF 」MF 2, M ? 1 MI F 2 = 0.法二 •/ M |1 = (— 3— 2風—m ), M F 2= (2羽—3,— m ),• M F 1 MIF 2= (3 + 2 肩)(3 — 2护)+ m 2=— 3+ m 2.•/ M 在双曲线上, • 9— m 2= 6, •- m 2 = 3, •- M"F 1 MF 2= 0.⑶•••在△ F 1MF 2 中,|F 1F 2|= 4 ,3,且 |m|= 3,1 1• S A F 1MF 2= 2 IF 1F 2I | m|= 2^4 . 3 X. 3= 6.【教学建议】双曲线中的证明问题, 可以利用双曲线的性质将所要证明的结论用坐标关系表 示出来,即可证得结论•四、课堂运用其中一个交点为 P ,则|PF 2|=(1.下列双曲线中,渐近线方程为 y = ±2x 的是()2y-=142m x 2“B .— y 2=1 C .2y-=122x 2 “D . — y 2=12.已知F 1, F 2是双曲线 x 2 的两个焦点,过F 1作垂直于x 轴的直线与双曲线相交,B . 4C . 2D . 13.已知双曲线 C : 2x 2 - a 2y b 2=1(a 0,b 0)的离心率 5e = 4,且其右焦点为F 2(5, 0),则双 曲线C 的方程为()2 222A. Xy =1B • x -y=1 439 162222C. X .y =1f x D • - -y =1 16934222 2x yx y4.若实数k 满足0<k<9 , 则曲线25— 9 — =1与曲线25— k — 9 = 1的()A •焦距相等B •实半轴长相等C .虚半轴长相等D •离心率相等2 2x V5. 设F 1 , F 2分别为双曲线 孑一b ^= 1(a>0, b>0)的左、右焦点,双曲线上存在一点 P 使得|PF 1| 9+ |PF 2|= 3b , |PF 1| • |PF 2|=4ab ,则该双曲线的离心率为 ()答案与解析1. 【答案】A2y_x 2- 2 = 0,得 y = 士.2x ;对于 D ,令 2 — y 2= o ,得 y = ±2x.故选 A . 2. 【答案】A【解析】由题意知 PF 2I —|PF i |= 2a ,由双曲线方程可以求出 |PF i |= 4, a = 1,所以|PF 2= 4 + 2 = 6.故选 A. 3. 【答案】C b ! 5+ a 2 = 4,又右焦点为 F2(5 ,e =0),2 2& y故双曲线C 的方程为16— 9 = 1.故选C. 4. 【答案】A【解析】••• 0<k<9, ••• 9— k>0, 25— k>0. 2 2 2 2x y x y• 25 — 9— k = 1与25 — k — 9 = 1均表示双曲线, 又 25+ (9 — k)= 34 — k = (25 — k) + 9 ,【解析】对于A ,2令 X 2-4得y = i2x ;对于2X B ,令4-y 2= 0,得 y =£x ;对于 c ,令【解析】由题意得 a + b = C ,所以 a = 16, b = 9,•••它们的焦距相等,故选 A.2 2 x y5•【答案】g -16= 1(x>3)•【解析】如图,△ ABC与内切圆的切点分别为G, E, F.AG|= |AE|= 8, |BF|= |BG|= 2, |CE|= |CF|,所以|CA|—|CB|= 8-2= 6.根据双曲线定义,所求轨迹是以A, B为焦点,实轴长为6的双曲线的右支,1(x>3).2 2 2 21. 已知a>b>0,椭圆C i的方程为冷•占=1,双曲线C2的方程为冷= 1 , C i与C2a2b2a2b2的离心率之积为~2,则C2的渐近线方程为()A . x± 2y= 0 B. 2x± y= 0 C. x±2y= 0 D. 2x± y= 02 2< y_2. 已知双曲线6—3= 1的焦点为F" F2,点M在双曲线上且MF」x轴,则F1到直线F?M的距离为()3 ,6 5』6 6 5A~^B. 6 C.5 D. 62 2x yE:孑一b2= 1(a>0, b>0)上一点,M , N分别是双曲线E的左,右顶点,1直线PM , PN的斜率之积为5.求双曲线的离心率;答案与解析1. 【答案】A【解析】设椭圆C1和双曲线C2的离心率分别为e1和良,则e1= a , e2= a .因为3 a —b3 b4 1 b _2e1 e2= 2,所以a^ = 2,即a = 4,二a= 2 .故C2的渐近线方程为x±. 2y= 0.2. 【答案】C_6M( —3, 2 ).2 2x y 方程为9—16= 3•已知点P(x o, y°)(x o M±)是双曲线【解析】如图所示,由x y6 —3 = 1知,F1(—3,0), F2(3,0).设M( —3, y o),则y o= ±2,取直线MF2 的方程为 2 x+ 6y— 2 = 0,即x+ 2.6y—3= 0.线AB 的方程为答案与解析1.【答案】B【解析】(1):飞=2, •可设双曲线方程为 x 2— y 2 = •••过点(4,—屮0), •16— 10=入即 X= 6.•双曲线方程为x 2 — y 2 = 6.(2)证明:由(1)可知,双曲线中 a = b = 6,• c = 2.3, •- F 1(— 2 .3, 0)、F 2(2 3, 0),..kMF1= 3 + 2:3,kMF 2= 3 —3,2 2m mkMF 1 kMF 2= 9— 12=一 3,•••点(3, m)在双曲线上,• 9 — m 2= 6, m 2= 3, 故 kMF 1 kMF 2=— 1, • MF 1 X MF 2. •- M F 1 M F 2= 0. 2. 【答案】B|一 3 — 3| 6•••点F i 到直线MF 2的距离为d = -1 * 24= 5.姮3.【答案】T2 2x V【解析】由点P(x o , y o )(x o M±)在双曲线a 2— b 2= 1上, =2yb -20 X- a宀, y ° y o 1 22由题意有x o — a*+ a = 5,可得a = 5b ,c 2= a 2 + b 2= 6b 2,1.已知双曲线的中心在原点, 焦点F 1、F 2在坐标轴上, 离心率为 2, 且过点(4, — .10).点M(3, m)在双曲线上.(1)求此双曲线方程; ⑵求证:M F 1 M F 2= 0.2.如图,中心均为原点 O 的双曲线与椭圆有公共焦点, M , N 是双曲线的两顶点,若M , O ,N 将椭圆长轴四等分,则双曲线与椭圆的离心率的比值是B . 2C. .33.过点P(8,1)的直线与双曲线 x 2— 4y 2= 4相交于A 、D . B 两点, ) 2且P 是线段AB 的中点,则直ca2a a e i 2轴长为7=2,所以离心率的比值e2=c=2.a3.【答案】2x-y—15= 0【解析】设A、B坐标分别为(x i, y i)、(x2, y2),则x2—4y? = 4 ①x2- 4y2=4②①一②得(X i + X2)(x i —X2)—4(y i + y2)(y i —丫2)= 0.T P是线段AB的中点,x i + X2= i6, y i + y2= 2,y i—y2 X i + x2…x i —X2= y i + y2 = 2.•••直线AB的斜率为2,•••直线AB的方程为2x—y—i5 = 0.本节主要讲了三部分:双曲线的定义与标准方程、双曲线的几何性质、双曲线综合应用•双曲线定义的应用主要有两个考查方向:一是利用定义求双曲线的标准方程;二是利用双曲线上点P与两焦点的距离的差的绝对值||PF i—|PF2||= 2a(其中0v 2a v |F i F2|)与正弦定理、余弦定理结合,解决焦点三角形问题;双曲线的标准方程与几何性质的考查比较频繁,主要是对离心率、渐近线与标准方程之间的「 2 2关系进行考查•其中e= —, e i, c= a2亠b2,渐近线方程可以将斗-—=i中a a2b2的i化成0求直线方程,避免忽略焦点在y轴的情形;双曲线综合应用中主要是双曲线与直线、双曲线与椭圆的综合应用,主要以大题形式考查.常用联立方程或者点差法转化条件,做题时应注意总结做法.2 2X,若顶点到渐近线的距i.已知双曲线= i(a 0,b 0)的渐近线方程为a b离为3,则双曲线的方程为()第ii页2x 3y 2彳2x2y 2x2y 3x 22y A.1B. 1C.1 D.14412 4412442 2x y_2.设双曲线a 2— 9 = 1(a>0)的渐近线方程为3xi2y = 0,则a 的值为( )A . 4B . 3C . 2D . 12 23.已知双曲线 爲-彳 1过点2,-1,则双曲线的离心率为()a 4A. .2B. 2C. 3D. 42 2x _y_4. 若双曲线E : ~9 — 16= 1的左、右焦点分别为 F i , F 2,点P 在双曲线E 上,且|PF i |= 3,则 |PF 2| 等于() A . 11 B . 9 C . 5D . 3答案与解析 1. 【答案】B【解析】渐近线方程化简为x_、3y=0,顶点坐标 a,0,顶点到渐近线的距离为2y 1.选 B . 42.【答案】C【解析】渐近线方程可化为 y =±x.T 双曲线的焦点在x 轴上,3. 【答案】C【解析】由题意可得:4. 【答案】B【解析】由题意知 a = 3, b = 4,「. c = 5.由双曲线的定义有||PF 1—|PF 2||= |3—|PF 2||= 2a = 6, •-|PF 2| = 9.解得a = 2-、3,根据渐近线方程的斜率 - a于,可得心,所以双曲线的方程为X 212 翌.由题意知a>0,••• a = 2.故选C.据此有 a = 1 ,b 22=4,c 2 =a 2 b 2,则,解得a = a巩固2 21.“a _2”是 直线I :2ax -y 2a 2 =0 ( a ■ 0)与双曲线C :笃1的右支无交点a 4的()A.充分不必要条件B.必要不充分条件C.充要条件D.既不充分也不必要条件 C的离心率为2,焦点为F i, F 2,点A 在C 上.右|F 识|= 2|F 2A|,则cos / AF 2F 11B. 12 2C :予一b 2= 1(a>0, b>0),若存在过右焦点 F 的直线与双曲线 C 相交于A , B两点且AF = 3BF ,则双曲线离心率的最小值为 ( )A. ,2B. 3C . 2D . 2 2答案与解析 1. 【答案】A【解析】因为直线I 过双曲线C 的左顶点且双曲线 C 的右支无交点,所以直线I 的斜率不小22于双曲线C 的渐近线y x 的斜率,即2a _ ,又a 0,所以a _ 1,故选A.a a2. 【答案】AJF 1AI - |F 2A|= 2a ,【解析】由题意得|F 1A|= 2|F 2A|, 解得 |F 2A|= 2a , |F 1A|= 4a ,c又由已知可得2= 2,所以c = 2a ,即|F 1F 2|= 4a , |F 2A f + IF 1F 2I 2— IF 1AI 2 4a 2 + 16a 2— 16a 2 1 所以 cos / AF2F 1=2 |F 2A| |F 1F 2| = 2>2aX4a = 4•故选 A.3. 【答案】C2.已知双曲线1 A] 3.已知双曲线【解析】因为过右焦点的直线与双曲线 C 相交于A , B 两点且AF = 3BF ,故直线与双曲线相 设 A(x i , y i ), B(x 2, y 2),右焦点 F(c , 0)(c>0),因为 AF = 3BF ,所以 c — x i = 3(c — x), 3x 2 —cx i = 2c ,由图可知,X iJ a , x 2^a ,所以一x i^a , 3x 2>3,故 3x 2 — x i >4,即 2c 》4, a 》2 即e >2故选C.1•已知A , B 为双曲线E 的左,右顶点,点M 在E 上,△ ABM 为等腰三角形,且顶角为120 ° 则E 的离心率为( )C.3 D. ,22 22. 已知双曲线7 — b "= 1(b >0),2 23.过双曲线2 7(9 0,b 0)的左焦点向圆宀作一条切线,若该切线与双曲线的两条渐进线截得的线段长为 辰,则该双曲线的离心率为 _______________答案与解析 1.【答案】D2 2【解析】设双曲线方程为 孑一活=1(a > 0, b > 0), 不妨设 M 在第一象限,|AB|=|BM|= 2a , / ABM = 120°.N ,易得 |BM|= 2a , |MN|= 3a ,贝U M(2a , 3a).【解析】如图,b双曲线渐近线方程 OB : y = 2x. 、 「 b 、 1b 2b设 B X 0, 2X 0,贝V 2 X 0 2x 0= 8 ,交只能如图所示的情况,即 A 点在双曲线的左支, B 点在双曲线的右支,A.以原点为圆心,双曲线的实半轴长为半径长的圆与双曲线的 两条渐近线相交于 A , B , C A. 4 — 4 = 1 2 2x y_ C. 4 — 4 = 1D 四点,四边形ABCD 的面积为 x 2 4y ! B.4 — 3 = 1 2 2x y_D. 4 — 12 = 12b ,则双曲线的方程为( )如图,过M 作x 轴垂线,垂足为 2 24a 3a-~2 ~2 — A•- a — b —2.【答案】DX o=1 ,••• 12+ b2=22,• b2= 12.2 2x y•••双曲线的方程为4—12=1.3.【答案】a【解析】不妨设圆的切线过焦点F1 -c,0,借助图形可得其斜率k ,方程为by = a x c与渐近线y = b X联立可解得交点横坐标为X1b a2a cr~2 2b - a;方程为ay x c与渐近线by=-—x联立可解得交点横坐标为a% -x22a2bb2- a2c则由题设:x r 二3a也即-2'j2-a2c-_2a b bb2='、3b,所以4 e2-1 =3 e2-2 [即4 2 2 23e -16e *16=0,解之得e =4或e所以e = 2或e二生3,应填答案。