经典双曲线知识点
双曲线经典知识点总结
其渐近线方程为t?沪ab n d
注意:(1)已知双曲线方程,将双曲线方
程中的“常数”换成“0”,然后因式分解即得渐近线方程。
y轴上。注意:对于双 曲线,a不一定大于b,因此不能像椭圆那样通过比较分母的大小来判定焦点在哪一条坐标轴上。
4.方程Ax2+By2=C(A、B C均不为零)表示双曲线的条件
①待定系数法
:由题目条件确定焦点的位置,从而确定方程的类
车车豹
方程可设为总b(A>U,焦点在X轴上,AvU,焦点在y轴上)(4)等轴双曲线
型,设出标准方程,再由条件确定方程中的参数d
b、C的值。其主要步骤是“先定型,再定量”;
②定义法:由题目条件判断出动点的轨迹是什么图形,
然后再根据定义确定方程。
2 2
双曲线的实半轴长、虚半轴长和半焦距长,均为正数,且三个量的大小关系为:
3.如何由双曲线标准方程判断焦点位置
33
-丄二1知识点五:双曲线的渐近线:(1)已知双曲线方程求渐近线方程:若双曲线方程为a, *2,则
双曲线的焦点总在实轴上,因此已知标准方程,判断焦点位置的方法是:看
2 2
X项的系数是正的,那么焦点在X轴上;如果y项的系数是正的,那么焦点在
(2)范围:双曲线上所有的点都在两条平行直线
(a>0,b>0),把X换成一
—y,方程都不变,所以双曲线/H且是以原点为对称中心的中心对称图形,
=1
(a>0,b
这个对称中心
x=—a和x=a的两侧,是无限延伸的。
因此双曲线
围成一个矩形(如图),
双曲线的渐近线。 注意:双曲线与它的渐近线无限接近,但永不相交。
J323
双曲线经典知识点总结-双曲线知识点总结
双曲线知识点总结班级姓名知识点一:双曲线的定义在平面内,到两个定点、的距离之差的绝对值等于常数(大于0且)的动点的轨迹叫作双曲线.这两个定点、叫双曲线的焦点,两焦点的距离叫作双曲线的焦距.注意:1. 双曲线的定义中,常数应当满足的约束条件:,这可以借助于三角形中边的相关性质“两边之差小于第三边”来理解;2. 若去掉定义中的“绝对值”,常数满足约束条件:(),则动点轨迹仅表示双曲线中靠焦点的一支;若(),则动点轨迹仅表示双曲线中靠焦点的一支;3. 若常数满足约束条件:,则动点轨迹是以F1、F2为端点的两条射线(包括端点);4.若常数满足约束条件:,则动点轨迹不存在;5.若常数,则动点轨迹为线段F1F2的垂直平分线。
知识点二:双曲线的标准方程1.当焦点在轴上时,双曲线的标准方程:,其中;2.当焦点在轴上时,双曲线的标准方程:,其中.注意:1.只有当双曲线的中心为坐标原点,对称轴为坐标轴建立直角坐标系时,才能得到双曲线的标准方程;2.在双曲线的两种标准方程中,都有;3.双曲线的焦点总在实轴上,即系数为正的项所对应的坐标轴上.当的系数为正时,焦点在轴上,双曲线的焦点坐标为,;当的系数为正时,焦点在轴上,双曲线的焦点坐标为,.知识点三:双曲线的简单几何性质双曲线(a>0,b>0)的简单几何性质(1)对称性:对于双曲线标准方程(a>0,b>0),把x换成―x,或把y换成―y,或把x、y同时换成―x、―y,方程都不变,所以双曲线(a>0,b>0)是以x轴、y轴为对称轴的轴对称图形,且是以原点为对称中心的中心对称图形,这个对称中心称为双曲线的中心。
(2)范围:双曲线上所有的点都在两条平行直线x=―a和x=a的两侧,是无限延伸的。
因此双曲线上点的横坐标满足x≤-a或x≥a。
(3)顶点:①双曲线与它的对称轴的交点称为双曲线的顶点。
②双曲线(a>0,b>0)与坐标轴的两个交点即为双曲线的两个顶点,坐标分别为A1(―a,0),A2(a,0),顶点是双曲线两支上的点中距离最近的点。
经典双曲线知识点
双曲线:了解双曲线的定义、几何图形和标准方程;了解双曲线的简单几何性质。
重点:双曲线的定义、几何图形和标准方程,以及简单的几何性质. 难点:双曲线的标准方程,双曲线的渐进线.知识点一:双曲线的定义在平面内,到两个定点、的距离之差的绝对值等于常数(大于0且)的动点的轨迹叫作双曲线.这两个定点、叫双曲线的焦点,两焦点的距离叫作双曲线的焦距.注意:1. 双曲线的定义中,常数应当满足的约束条件:,这可以借助于三角形中边的相关性质“两边之差小于第三边”来理解;2. 若去掉定义中的“绝对值”,常数满足约束条件:(),则动点轨迹仅表示双曲线中靠焦点的一支;若(),则动点轨迹仅表示双曲线中靠焦点的一支;3. 若常数满足约束条件:,则动点轨迹是以F1、F2为端点的两条射线(包括端点);4.若常数满足约束条件:,则动点轨迹不存在;5.若常数,则动点轨迹为线段F1F2的垂直平分线。
知识点二:双曲线的标准方程1.当焦点在轴上时,双曲线的标准方程:,其中;2.当焦点在轴上时,双曲线的标准方程:,其中.注意: 1.只有当双曲线的中心为坐标原点,对称轴为坐标轴建立直角坐标系时,才能得到双曲线的标准方程;2.在双曲线的两种标准方程中,都有;3.双曲线的焦点总在实轴上,即系数为正的项所对应的坐标轴上.当的系数为正时,焦点在轴上,双曲线的焦点坐标为,;当的系数为正时,焦点在轴上,双曲线的焦点坐标为,. 知识点三:双曲线的简单几何性质双曲线(a>0,b>0)的简单几何性质(1)对称性:对于双曲线标准方程(a>0,b>0),把x换成―x,或把y换成―y,或把x、y同时换成―x、―y,方程都不变,所以双曲线(a>0,b>0)是以x轴、y轴为对称轴的轴对称图形,且是以原点为对称中心的中心对称图形,这个对称中心称为双曲线的中心。
(2)范围:双曲线上所有的点都在两条平行直线x=―a和x=a的两侧,是无限延伸的。
因此双曲线上点的横坐标满足x≤-a或x≥a。
双曲线经典知识点总结
双曲线经典知识点总结双曲线是解析几何中的一种重要曲线,是一对非重叠又对称的曲线组成,它有着丰富的性质和应用。
在数学、物理和工程等领域都有广泛的应用。
本文将通过对双曲线的定义、性质、参数方程、极坐标方程以及相关的应用等方面进行详细的总结和解释。
一、双曲线的定义和基本性质1. 双曲线的定义双曲线定义是平面直角坐标系中满足以下方程的点的轨迹:\[\frac{x^{2}}{a^{2}}-\frac{y^{2}}{b^{2}}=1\]其中a和b是正实数且a≠b。
当a>b时,曲线称为右双曲线;当a<b时,曲线称为左双曲线。
2. 双曲线的基本性质(1)对称性:关于x轴、y轴和原点对称。
(2)渐近线:右双曲线的渐近线为y=±\frac{b}{a}x,左双曲线的渐近线为y=±\frac{a}{b}x。
(3)焦点和准线:右双曲线的焦点为F_{1}、F_{2}(c,0),准线方程为x=c;左双曲线的焦点为F_{1}、F_{2}(0,c),准线方程为y=c。
(4)离心率:离心率ε定义为,ε=\frac{\sqrt{a^2+b^2}}{a}。
二、双曲线的参数方程和极坐标方程1. 双曲线的参数方程(1)右双曲线的参数方程:\[\begin{cases}x=a\text{sec}t \\y=b\tan t\end{cases}\]其中t为参数。
(2)左双曲线的参数方程:\[\begin{cases}x=a\text{csc}t \\y=b\cot t\end{cases}\]其中t为参数。
2. 双曲线的极坐标方程(1)右双曲线的极坐标方程:\[r=\frac{b}{\sin\theta}\](2)左双曲线的极坐标方程:\[r=\frac{a}{\cos\theta}\]三、双曲线的相关应用1. 数学方面双曲线广泛应用于解析几何、微积分、微分方程等数学领域。
在微积分中,双曲线的导数和积分形式复杂,常作为综合练习的一部分。
双曲线的基本知识点总结
双曲线的基本知识点总结双曲线基本知识点总结1. 定义双曲线是二次曲线的一种,它是由一个平面和一个双圆锥面相交,除去与锥面的两个交点(焦点)所得到的曲面。
在笛卡尔坐标系中,标准形式的双曲线方程为 \( \frac{x^2}{a^2} - \frac{y^2}{b^2} = 1 \) 或 \( \frac{y^2}{b^2} - \frac{x^2}{a^2} = 1 \),其中 \( a \) 和 \( b \) 是实数,且 \( a > 0 \) 和 \( b > 0 \)。
2. 几何性质- 焦点:双曲线有两个焦点,位于主轴上,且距离为 \( 2c \),其中 \( c^2 = a^2 + b^2 \)。
- 实轴:通过双曲线中心的一条轴,且与双曲线的两个分支相切。
- 虚轴:垂直于实轴并通过双曲线中心的轴。
- 半焦距:焦点到双曲线中心的距离,等于 \( c \)。
- 半实轴:实轴的一半,长度为 \( a \)。
- 半虚轴:虚轴的一半,长度为 \( b \)。
- 渐近线:双曲线的两条直线,它们不与双曲线相交,但双曲线的分支趋近于这些线。
渐近线的方程为 \( y = \pm \frac{b}{a}x \)。
3. 标准方程- 横向双曲线:\( \frac{x^2}{a^2} - \frac{y^2}{b^2} = 1 \),其中 \( a \) 和 \( b \) 是正实数,且 \( a^2 < b^2 \)。
- 纵向双曲线:\( \frac{y^2}{b^2} - \frac{x^2}{a^2} = 1 \),其中 \( a \) 和 \( b \) 是正实数,且 \( a^2 < b^2 \)。
4. 双曲线的类型- 右双曲线:中心在原点,实轴向右延伸。
- 左双曲线:实轴向左延伸。
- 上双曲线:实轴向上延伸。
- 下双曲线:实轴向下延伸。
5. 双曲线的性质- 双曲线的两个分支是对称的。
双曲线方程知识点详细总结
双曲线方程1. 双曲线的第一定义:⑴①双曲线标准方程:.一般方程:.⑵①i. 焦点在x轴上:顶点:焦点:准线方程渐近线方程:或ii. 焦点在轴上:顶点:. 焦点:. 准线方程:. 渐近线方程:或,参数方程:或 .②轴为对称轴,实轴长为2a, 虚轴长为2b,焦距2c. ③离心率. ④准线距(两准线的距离);通径. ⑤参数关系. ⑥焦点半径公式:对于双曲线方程(分别为双曲线的左、右焦点或分别为双曲线的上下焦点)“长加短减”原则:构成满足(与椭圆焦半径不同,椭圆焦半径要带符号计算,而双曲线不带符号)⑶等轴双曲线:双曲线称为等轴双曲线,其渐近线方程为,离心率.⑷共轭双曲线:以已知双曲线的虚轴为实轴,实轴为虚轴的双曲线,叫做已知双曲线的共轭双曲线.与互为共轭双曲线,它们具有共同的渐近线:.⑸共渐近线的双曲线系方程:的渐近线方程为如果双曲线的渐近线为时,它的双曲线方程可设为.例如:若双曲线一条渐近线为且过,求双曲线的方程?解:令双曲线的方程为:,代入得.⑹直线与双曲线的位置关系:区域①:无切线,2条与渐近线平行的直线,合计2条;区域②:即定点在双曲线上,1条切线,2条与渐近线平行的直线,合计3条;区域③:2条切线,2条与渐近线平行的直线,合计4条;区域④:即定点在渐近线上且非原点,1条切线,1条与渐近线平行的直线,合计2条;区域⑤:即过原点,无切线,无与渐近线平行的直线.小结:过定点作直线与双曲线有且仅有一个交点,可以作出的直线数目可能有0、2、3、4条.(2)若直线与双曲线一支有交点,交点为二个,求确定直线的斜率可用代入法与渐近线求交和两根之和与两根之积同号.⑺若P在双曲线,则常用结论1:P到焦点的距离为m = n,则P到两准线的距离比为m︰n.简证:= .常用结论2:从双曲线一个焦点到另一条渐近线的距离等于b.双曲线的标准方程和简单几何性质常见考法在段考中,多以选择题、填空题和解答题的形式考查双曲线的简单几何性质。
有关双曲线的知识点
有关双曲线的知识点双曲线(hyperbola)是二次曲线的一种,与椭圆(ellipse)和抛物线(parabola)一样,被广泛应用于数学、物理和工程学领域。
本文将介绍双曲线的基本定义、方程、图像和性质等知识点,帮助读者更好地理解和应用双曲线。
一、基本定义在直角坐标系中,双曲线是由以下方程定义的点集合:$\frac{x^2}{a^2}-\frac{y^2}{b^2}=1$其中,a和b都是正实数,并且a≠b。
这个方程也可以写成如下形式:$y=\pm\frac{b}{a}\sqrt{x^2-a^2}$或者$x=\pm\frac{a}{b}\sqrt{y^2-b^2}$这些公式表明,双曲线有两个分支,每个分支都向着两个渐进线无限延伸。
渐进线是两条直线,它们接近于但不相交于双曲线。
二、图像双曲线的图像有以下几个基本特征:1. 双曲线有两个分支,每个分支向着两个渐进线无限延伸。
2. 渐进线是两条直线,它们接近于但不相交于双曲线。
3. 两个分支之间有一个对称轴,它是垂直于渐进线并通过双曲线的中心点。
4. 两个分支在横轴旁边的割线点相交。
5. 双曲线是开口向上或向下的,具体取决于y轴是否是对称轴。
对于上述特征,我们可以通过画一些具体的双曲线图像来更好地理解。
三、方程双曲线的方程是由其图像性质所定义的。
通过感性的推导和数学的推导,我们可以证明方程$\frac{x^2}{a^2}-\frac{y^2}{b^2}=1$是一个标准的双曲线方程。
如果一个双曲线的中心点不在原点,我们可以通过平移坐标系的方式将其移到原点处,然后再应用上述方程。
除了标准方程外,还有其他形式的双曲线方程,比如一些旋转角度、平移或伸缩系数不同的方程。
这些方程可以通过数学变换的方法,转化为标准方程来求解。
四、性质双曲线有许多有趣的性质,下面列举其中一些。
1. 双曲线是一条非闭合曲线,它无法构成一个标准封闭形状。
2. 双曲线具有两个焦点,每个焦点到双曲线上的任何一点的距离之差等于常数2a。
双曲线方程知识点详细总结
双曲线方程1. 双曲线的第一定义:⑴①双曲线标准方程:.一般方程:.⑵①i. 焦点在x轴上:顶点:焦点:准线方程渐近线方程:或ii. 焦点在轴上:顶点:. 焦点:. 准线方程:. 渐近线方程:或,参数方程:或 .②轴为对称轴,实轴长为2a, 虚轴长为2b,焦距2c. ③离心率. ④准线距(两准线的距离);通径. ⑤参数关系. ⑥焦点半径公式:对于双曲线方程(分别为双曲线的左、右焦点或分别为双曲线的上下焦点)“长加短减”原则:构成满足(与椭圆焦半径不同,椭圆焦半径要带符号计算,而双曲线不带符号)⑶等轴双曲线:双曲线称为等轴双曲线,其渐近线方程为,离心率.⑷共轭双曲线:以已知双曲线的虚轴为实轴,实轴为虚轴的双曲线,叫做已知双曲线的共轭双曲线.与互为共轭双曲线,它们具有共同的渐近线:.⑸共渐近线的双曲线系方程:的渐近线方程为如果双曲线的渐近线为时,它的双曲线方程可设为.例如:若双曲线一条渐近线为且过,求双曲线的方程?解:令双曲线的方程为:,代入得.⑹直线与双曲线的位置关系:区域①:无切线,2条与渐近线平行的直线,合计2条;区域②:即定点在双曲线上,1条切线,2条与渐近线平行的直线,合计3条;区域③:2条切线,2条与渐近线平行的直线,合计4条;区域④:即定点在渐近线上且非原点,1条切线,1条与渐近线平行的直线,合计2条;区域⑤:即过原点,无切线,无与渐近线平行的直线.小结:过定点作直线与双曲线有且仅有一个交点,可以作出的直线数目可能有0、2、3、4条.(2)若直线与双曲线一支有交点,交点为二个,求确定直线的斜率可用代入法与渐近线求交和两根之和与两根之积同号.⑺若P在双曲线,则常用结论1:P到焦点的距离为m = n,则P到两准线的距离比为m︰n.简证:= .常用结论2:从双曲线一个焦点到另一条渐近线的距离等于b.双曲线的标准方程和简单几何性质常见考法在段考中,多以选择题、填空题和解答题的形式考查双曲线的简单几何性质。
双曲线知识点总结
双曲线知识点总结
⑴①双曲线标准方程:. 一般方程:.
⑵①i. 焦点在x轴上:
顶点:焦点:准线方程渐近线方程:或ii. 焦点在轴上:顶点:. 焦点:. 准线方程:. 渐近线方程:或,参数方程:或.
②轴为对称轴,实轴长为2a, 虚轴长为2b,焦距2c. ③离心率. ④准线距(两准线的距离);通径. ⑤参数关系. ⑥焦点半径公式:对于双曲线方程(分别为双曲线的左、右焦点或分别为双曲线的上下焦点) “长加短减”原则:
构成满足
(与椭圆焦半径不同,椭圆焦半径要带符号计算,而双曲线不带符号)⑶等轴双曲线:双曲线称为等轴双曲线,其渐近线方程为,离心率.
⑷共轭双曲线:以已知双曲线的虚轴为实轴,实轴为虚轴的双曲线,叫做已知双曲线的共轭双曲线.与互为共轭双曲线,它们具有共同的渐近线:.⑸共渐近线的双曲线系方程:的渐近线方程为如果双曲线的渐近线为时,它的双曲线方程可设为.
例如:若双曲线一条渐近线为且过,求双曲线的方程?
解:令双曲线的方程为:,代入得.
⑹直线与双曲线的位置关系:
区域①:无切线,2条与渐近线平行的直线,合计2条;
区域②:即定点在双曲线上,1条切线,2条与渐近线平行的直线,合计3条;
区域③:2条切线,2条与渐近线平行的直线,合计4条;。
数学双曲线知识点 总结
数学双曲线知识点总结一、双曲线的定义1. 定义:双曲线是平面上一个点到两个给定点的距离之差等于一个常数的动点轨迹。
这两个给定点称为焦点,常数称为离心率。
双曲线的离心率小于1。
双曲线有两个分支,每个分支有一组渐近线。
2. 方程:双曲线的标准方程为x^2/a^2 - y^2/b^2 = 1。
其中,a和b分别为双曲线在x轴和y轴上的焦点坐标。
3. 参数方程:双曲线的参数方程为x = a·secθ, y = b·tanθ。
其中,a和b分别为双曲线在x 轴和y轴上的焦点坐标,θ为参数。
4. 极坐标方程:双曲线的极坐标方程为r^2 = a^2·sec^2θ - b^2·tan^2θ。
其中,a和b分别为双曲线在x轴和y轴上的焦点坐标,θ为参数。
二、双曲线的性质1. 对称性:双曲线关于x轴和y轴均对称。
2. 渐近线:双曲线有两条渐近线。
两条渐近线的夹角等于双曲线的离心率e的反正切值。
第一条渐近线的斜率为b/a,第二条渐近线的斜率为-b/a。
3. 凹凸性:双曲线的两个分支分别为凹曲和凸曲。
4. 渐进性质:当x趋于正无穷时,双曲线的y趋于无穷;当x趋于负无穷时,双曲线的y 趋于无穷。
当y趋于正无穷时,双曲线的x趋于无穷;当y趋于负无穷时,双曲线的x趋于无穷。
5. 双曲线的离心率e的物理意义:离心率e表示焦距和直距的比值,即e=c/a。
其中,c 为焦点之间的距离,a为双曲线在x轴上的焦点坐标。
6. 双曲线的离心率与点到焦点的距离的关系:双曲线上任意一点P到两个焦点F1和F2的距离之差等于一个常数2a。
即|PF1 - PF2| = 2a。
三、双曲函数1. 双曲正弦函数:sinh x = (e^x - e^(-x))/2,定义域为x∈R,值域为y>0。
2. 双曲余弦函数:cosh x = (e^x + e^(-x))/2,定义域为x∈R,值域为y≥1。
3. 双曲正切函数:tanh x = sinh x / cosh x = (e^x - e^(-x))/(e^x + e^(-x)),定义域为x∈R,值域为y∈(-1, 1)。
双曲线经典知识点总结-双曲线知识点总结
双曲线知识点总结班级姓名知识点一:双曲线的定义在平面内,到两个定点、的距离之差的绝对值等于常数(大于0且)的动点的轨迹叫作双曲线.这两个定点、叫双曲线的焦点,两焦点的距离叫作双曲线的焦距.注意:1. 双曲线的定义中,常数应当满足的约束条件:,这可以借助于三角形中边的相关性质“两边之差小于第三边”来理解;2. 若去掉定义中的“绝对值”,常数满足约束条件:(),则动点轨迹仅表示双曲线中靠焦点的一支;若(),则动点轨迹仅表示双曲线中靠焦点的一支;3. 若常数满足约束条件:,则动点轨迹是以F1、F2为端点的两条射线(包括端点);4.若常数满足约束条件:,则动点轨迹不存在;5.若常数,则动点轨迹为线段F1F2的垂直平分线。
知识点二:双曲线的标准方程1.当焦点在轴上时,双曲线的标准方程:,其中;2.当焦点在轴上时,双曲线的标准方程:,其中.注意:1.只有当双曲线的中心为坐标原点,对称轴为坐标轴建立直角坐标系时,才能得到双曲线的标准方程;2.在双曲线的两种标准方程中,都有;3.双曲线的焦点总在实轴上,即系数为正的项所对应的坐标轴上.当的系数为正时,焦点在轴上,双曲线的焦点坐标为,;当的系数为正时,焦点在轴上,双曲线的焦点坐标为,.知识点三:双曲线的简单几何性质双曲线(a>0,b>0)的简单几何性质(1)对称性:对于双曲线标准方程(a>0,b>0),把x换成―x,或把y换成―y,或把x、y同时换成―x、―y,方程都不变,所以双曲线(a>0,b>0)是以x轴、y轴为对称轴的轴对称图形,且是以原点为对称中心的中心对称图形,这个对称中心称为双曲线的中心。
(2)范围:双曲线上所有的点都在两条平行直线x=―a和x=a的两侧,是无限延伸的。
因此双曲线上点的横坐标满足x≤-a或x≥a。
(3)顶点:①双曲线与它的对称轴的交点称为双曲线的顶点。
②双曲线(a>0,b>0)与坐标轴的两个交点即为双曲线的两个顶点,坐标分别为A1(―a,0),A2(a,0),顶点是双曲线两支上的点中距离最近的点。
双曲线经典知识点总结学习资料
双曲线知识点总结班级姓名知识点一:双曲线的定义在平面内,到两个定点、的距离之差的绝对值等于常数(大于0且)的动点的轨迹叫作双曲线.这两个定点、叫双曲线的焦点,两焦点的距离叫作双曲线的焦距.注意:1. 双曲线的定义中,常数应当满足的约束条件:,这可以借助于三角形中边的相关性质“两边之差小于第三边”来理解;2. 若去掉定义中的“绝对值”,常数满足约束条件:(),则动点轨迹仅表示双曲线中靠焦点的一支;若(),则动点轨迹仅表示双曲线中靠焦点的一支;3. 若常数满足约束条件:,则动点轨迹是以F1、F2为端点的两条射线(包括端点);4.若常数满足约束条件:,则动点轨迹不存在;5.若常数,则动点轨迹为线段F1F2的垂直平分线。
知识点二:双曲线的标准方程1.当焦点在轴上时,双曲线的标准方程:,其中;2.当焦点在轴上时,双曲线的标准方程:,其中.注意:1.只有当双曲线的中心为坐标原点,对称轴为坐标轴建立直角坐标系时,才能得到双曲线的标准方程;2.在双曲线的两种标准方程中,都有;3.双曲线的焦点总在实轴上,即系数为正的项所对应的坐标轴上.当的系数为正时,焦点在轴上,双曲线的焦点坐标为,;当的系数为正时,焦点在轴上,双曲线的焦点坐标为,.知识点三:双曲线的简单几何性质双曲线(a>0,b>0)的简单几何性质(1)对称性:对于双曲线标准方程(a>0,b>0),把x换成―x,或把y换成―y,或把x、y同时换成―x、―y,方程都不变,所以双曲线(a>0,b >0)是以x轴、y轴为对称轴的轴对称图形,且是以原点为对称中心的中心对称图形,这个对称中心称为双曲线的中心。
(2)范围:双曲线上所有的点都在两条平行直线x=―a和x=a的两侧,是无限延伸的。
因此双曲线上点的横坐标满足x≤-a或x≥a。
(3)顶点:①双曲线与它的对称轴的交点称为双曲线的顶点。
②双曲线(a>0,b>0)与坐标轴的两个交点即为双曲线的两个顶点,坐标分别为A1(―a,0),A2(a,0),顶点是双曲线两支上的点中距离最近的点。
高中数学双曲线知识点
高中数学双曲线知识点
1. 定义:双曲线是平面上到两个不相交定点F1、F2的距离差
等于常数2a的点P的轨迹。
2. 方程:双曲线的标准方程为(x^2/a^2)-(y^2/b^2)=1或
(y^2/b^2)-(x^2/a^2)=1。
3. 对称性:双曲线具有中心对称和轴对称性。
4. 焦点和准线:双曲线的焦点为F1、F2,准线为y=±a。
5. 渐近线:双曲线有两条渐近线,分别为y=±(b/a)x。
它们与
双曲线无交点,但双曲线的曲线趋近于这两条直线。
6. 参数方程:双曲线的参数方程为x=a*cosh(t),y=b*sinh(t),
其中cosh(t)和sinh(t)分别为双曲余弦和双曲正弦。
7. 单叶双曲线和双叶双曲线:当a>b时,双曲线为单叶双曲线;当a<b时,双曲线为双叶双曲线。
8. 常用公式:双曲线上任意一点P到准线的距离为
|y|=b/a*sqrt(x^2-a^2);双曲线的离心率为e=c/a,其中c为焦距。
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双曲线:了解双曲线的定义、几何图形和标准方程;了解双曲线的简单几何性质。
重点:双曲线的定义、几何图形和标准方程,以及简单的几何性质. 难点:双曲线的标准方程,双曲线的渐进线.知识点一:双曲线的定义在平面内,到两个定点、的距离之差的绝对值等于常数(大于0且)的动点的轨迹叫作双曲线.这两个定点、叫双曲线的焦点,两焦点的距离叫作双曲线的焦距.注意:1. 双曲线的定义中,常数应当满足的约束条件:,这可以借助于三角形中边的相关性质“两边之差小于第三边”来理解;2. 若去掉定义中的“绝对值”,常数满足约束条件:(),则动点轨迹仅表示双曲线中靠焦点的一支;若(),则动点轨迹仅表示双曲线中靠焦点的一支;3. 若常数满足约束条件:,则动点轨迹是以F1、F2为端点的两条射线(包括端点);4.若常数满足约束条件:,则动点轨迹不存在;5.若常数,则动点轨迹为线段F1F2的垂直平分线。
知识点二:双曲线的标准方程1.当焦点在轴上时,双曲线的标准方程:,其中;2.当焦点在轴上时,双曲线的标准方程:,其中.注意: 1.只有当双曲线的中心为坐标原点,对称轴为坐标轴建立直角坐标系时,才能得到双曲线的标准方程;2.在双曲线的两种标准方程中,都有;3.双曲线的焦点总在实轴上,即系数为正的项所对应的坐标轴上.当的系数为正时,焦点在轴上,双曲线的焦点坐标为,;当的系数为正时,焦点在轴上,双曲线的焦点坐标为,.知识点三:双曲线的简单几何性质双曲线(a>0,b>0)的简单几何性质(1)对称性:对于双曲线标准方程(a>0,b>0),把x换成―x,或把y换成―y,或把x、y同时换成―x、―y,方程都不变,所以双曲线(a>0,b>0)是以x轴、y轴为对称轴的轴对称图形,且是以原点为对称中心的中心对称图形,这个对称中心称为双曲线的中心。
(2)范围:双曲线上所有的点都在两条平行直线x=―a和x=a的两侧,是无限延伸的。
因此双曲线上点的横坐标满足x≤-a 或x≥a。
(3)顶点:①双曲线与它的对称轴的交点称为双曲线的顶点。
②双曲线(a>0,b>0)与坐标轴的两个交点即为双曲线的两个顶点,坐标分别为A1(―a,0),A2(a,0),顶点是双曲线两支上的点中距离最近的点。
③两个顶点间的线段A1A2叫作双曲线的实轴;设B1(0,―b),B2(0,b)为y轴上的两个点,则线段B1B2叫做双曲线的虚轴。
实轴和虚轴的长度分别为|A1A2|=2a,|B1B2|=2b。
a叫做双曲线的实半轴长,b叫做双曲线的虚半轴长。
注意:①双曲线只有两个顶点,而椭圆有四个顶点,不能把双曲线的虚轴与椭圆的短轴混淆。
②双曲线的焦点总在实轴上。
③实轴和虚轴等长的双曲线称为等轴双曲线。
(4)离心率:①双曲线的焦距与实轴长的比叫做双曲线的离心率,用e 表示,记作。
②因为c>a>0,所以双曲线的离心率。
由c2=a2+b2,可得,所以决定双曲线的开口大小,越大,e也越大,双曲线开口就越开阔。
所以离心率可以用来表示双曲线开口的大小程度。
③等轴双曲线,所以离心率。
(5)渐近线:经过点A2、A1作y轴的平行线x=±a,经过点B1、B2作x轴的平行线y=±b,四条直线围成一个矩形(如图),矩形的两条对角线所在直线的方程是。
我们把直线叫做双曲线的渐近线。
注意:双曲线与它的渐近线无限接近,但永不相交。
知识点四:双曲线与的区别和联系标准方程图形性质焦点,,焦距范围,,对称性关于x轴、y轴和原点对称顶点轴实轴长=,虚轴长=离心率准线方程渐近线方程知识点五:双曲线的渐近线:(1)已知双曲线方程求渐近线方程:若双曲线方程为,则其渐近线方程为注意:(1)已知双曲线方程,将双曲线方程中的“常数”换成“0”,然后因式分解即得渐近线方程。
(2)已知渐近线方程求双曲线方程:若双曲线渐近线方程为,则可设双曲线方程为,根据已知条件,求出即可。
(3)与双曲线有公共渐近线的双曲线方程可设为(,焦点在轴上,,焦点在y轴上)(4)等轴双曲线的渐近线等轴双曲线的两条渐近线互相垂直,为,因此等轴双曲线可设为.知识点六:双曲线图像中线段的几何特征:双曲线,如图:(1)实轴长,虚轴长,焦距,(2)离心率:;(3)顶点到焦点的距离:,;(4)中结合定义与余弦定理,将有关线段、、和角结合起来.1.如何确定双曲线的标准方程?当且仅当双曲线的对称中心在坐标原点,对称轴是坐标轴,双曲线的方程才是标准方程形式。
此时,双曲线的焦点在坐标轴上。
2.双曲线标准方程中的三个量a、b、c的几何意义双曲线标准方程中,a、b、c三个量的大小与坐标系无关,是由双曲线本身所确定的,分别表示双曲线的实半轴长、虚半轴长和半焦距长,均为正数,且三个量的大小关系为:c>a,c>b,且c2=b2+a2。
3.如何由双曲线标准方程判断焦点位置双曲线的焦点总在实轴上,因此已知标准方程,判断焦点位置的方法是:看x2、y2的系数,如果x2项的系数是正的,那么焦点在x轴上;如果y2项的系数是正的,那么焦点在y轴上。
注意:对于双曲线,a不一定大于b,因此不能像椭圆那样通过比较分母的大小来判定焦点在哪一条坐标轴上。
4.方程Ax2+By2=C(A、B、C均不为零)表示双曲线的条件方程Ax2+By2=C 可化为,即,所以只有A、B 异号,方程表示双曲线。
当时,双曲线的焦点在x 轴上;当时,双曲线的焦点在y轴上。
5.求双曲线标准方程的常用方法:①待定系数法:由题目条件确定焦点的位置,从而确定方程的类型,设出标准方程,再由条件确定方程中的参数、、的值。
其主要步骤是“先定型,再定量”;②定义法:由题目条件判断出动点的轨迹是什么图形,然后再根据定义确定方程。
注意:若定义中“差的绝对值”中的绝对值去掉,点的集合成为双曲线的一支,先确定方程类型,再确定参数a、b,即先定型,再定量。
若两种类型都有可能,则需分类讨论。
6.如何解决与焦点三角形△PF1F2(P为双曲线上的点)有关的计算问题?与焦点三角形有关的计算问题时,常考虑到用双曲线的定义及余弦定理(或勾股定理)、三角形面积公式相结合的方法进行计算与解题,将有关线段、、,有关角结合起来,建立、之间的关系.7.如何确定离心率e的取值情况与双曲线形状的关系?:离心率,因为c2=a2+b2,用a、b 表示为,当e 越大时,越大,即渐近线夹角(含x轴)越大,故开口越大;反之,e越小,开口越小。
离心率反映了双曲线开口的大小,且e>1。
8.椭圆、双曲线的区别和联系:椭圆双曲线根据|MF1|+|MF2|=2a 根据|MF1|-|MF2|=±2aa>c>0,a2-c2=b2(b>0)0<a<c,c2-a2=b2(b>0),(a>b>0),(a>0,b>0,a不一定大于b)标准方程统一为:类型一:双曲线的定义1.已知⊙O1:(x+5)+y=4,⊙O2:(x-5)+y=9(1)若动圆P与⊙1,⊙2均内切,求动圆圆心P点的轨迹;(2)若动圆Q与⊙1,⊙2均外切,求动圆圆心Q点的轨迹。
解析:(1)设⊙P半径为R,∵⊙O1与⊙O2相离,∴|PO1|=R-2,|PO2|=R-3 ∴|PO1|-|PO2|=1,又|O1O2|=10∴由双曲线的定义,P点的轨迹是以O1,O2为焦点,2a=1,2c=10的双曲线的右支。
(2)设⊙Q半径为r,则|QO1|=r+2,|QO2|=r+3 ∴|QO2|-|QO1|=1,又|O1O2|=10∴由双曲线的定义,Q点的轨迹是以O1,O2为焦点,2a=1,2c=10的双曲线的左支。
举一反三:【变式1】已知定点F1(-2,0)、F2(2,0),平面内满足下列条件的动点P的轨迹为双曲线的是()A.|PF1|-|PF2|=±3B.|PF1|-|PF2|=±4C.|PF1|-|PF2|=±5 D.|PF1|2-|PF2|2=±4 【答案】A【变式2】已知点F1(0,-13)、F2(0,13),动点P到F1与F2的距离之差的绝对值为26,则动点P的轨迹方程为()A.y=0 B.y=0(x≤-13或x≥13)C.x=0(|y|≥13)D.以上都不对【答案】C【变式3】已知点P(x,y)的坐标满足,则动点P的轨迹是()A.椭圆 B.双曲线中的一支 C.两条射线 D.以上都不对答案:B类型二:双曲线的标准方程: 2.求与双曲线有公共焦点,且过点的双曲线的标准方程。
解法一:依题意设双曲线方程为-=1由已知得,又双曲线过点,∴∴:故所求双曲线的方程为.解法二:依题意设双曲线方程为,将点代入,解得,所以双曲线方程为.【变式1】求与椭圆有共同的焦点,且过点的双曲线的标准方程。
【答案】依题意设双曲线方程为由已知得,又双曲线过点,∴∴故所求双曲线的方程为.【变式2】求中心在原点,对称轴为坐标轴,且顶点在轴,焦距为10,的双曲线的标准方程.【答案】3.已知双曲线的两个焦点F1、F2之间的距离为26,双曲线上一点到两焦点的距离之差的绝对值为24,求双曲线的标准方程。
解析:由题意得2a=24,2c=26。
∴a=12,c=13,b2=132-122=25。
当双曲线的焦点在x轴上时,双曲线的方程为;当双曲线的焦点在y轴上时,双曲线的方程为。
总结升华:求双曲线的标准方程就是求a2、b2的值,同时还要确定焦点所在的坐标轴。
双曲线所在的坐标轴,不像椭圆那样看x2、y2的分母的大小,而是看x2、y2的系数的正负。
【变式】求中心在原点,对称轴为坐标轴,且虚轴长与实轴长的比为,焦距为10的双曲线的标准方程.【答案】由已知设, ,则()依题意,解得.∴当双曲线的焦点在x轴上时,双曲线的方程为当双曲线的焦点在y轴上时,双曲线的方程为. 类型三:双曲线的几何性质4.方程表示双曲线,求实数m的取值范围。
解析:由题意得或或。
∴实数m的取值范围为。
总结升华:方程Ax2+By2=1表示双曲线时,A、B异号。
【变式1】k>9是方程表示双曲线的()A.充分必要条件B.充分不必要条件 C.必要不充分条件 D.既不充分又不必要条件【答案】B 【变式2】求双曲线的焦距。
【答案】8【变式3】已知双曲线8kx2-ky2=2的一个焦点为,则k的值等于()A.-2 B.1 C.-1 D.【答案】C【变式4】(2011 湖南)设双曲线的渐近线方程为,则的值为A.4 B.3 C.2 D.1【答案】C5.已知双曲线方程,求渐近线方程。
(1);(2);(3);(4)解析:(1)双曲线的渐近线方程为:即(2)双曲线的渐近线方程为:即(3)双曲线的渐近线方程为:即(4)双曲线的渐近线方程为:即总结升华:双曲线的渐近线方程为,双曲线的渐近线方程为即;若双曲线的方程为(,焦点在轴上,,焦点在y轴上),则其渐近线方程为。
【变式1】求下列双曲线方程的渐近线方程。