双曲线的标准方程
双曲线及其标准方程
双曲线的一支． 当|MF1|－|MF2|＝2a 时，曲线仅表示焦点 F2 所对
应的一支；当|MF1|－|MF2|＝－2a 时，曲线仅表示焦点 F1 所对应 的一支． (2)0＜2a＜|F1F2|.当 2a＝|F1F2|时，则动点的轨迹是以 F1、F2 为端点的 两条射线 ；当 2a＞|F1F2|时，动点轨迹不存在；当 2a
π 答案 {θ|2kπ－2＜θ＜2kπ，k∈Z}
探究 3 种形式：
(1)由于坐标系的建法不同，双曲线的标准方程有两
x2 y2 当焦点在 x 轴上时，其标准方程为 2－ 2＝1(a＞0，b＞0)； a b y2 x2 当焦点在 y 轴上时，其标准方程为a2－b2＝1(a＞0，b＞0)． (2)若曲线方程 Ax2＋By2＝1 表示双曲线，只需 A、B 异号， 即 A· B＜0 即可！
解析
如图，由双曲线定义
|PF2|－|PF1|＝8， |QF2|－|QF1|＝8，
∴|PF2|＋|QF2|－(|PF1|＋|QF1|)＝16， 即|PF2|＋|QF2|－|PQ|＝16.
答案 C
x2 y2 例 2 已知 M 是双曲线 － ＝1 上的一点，F1，F2 是双曲 40 9 线的两个焦点，∠F1MF2＝90° ，求△F1MF2 的面积．
探究 1
定义是解题的根本方法，好好利用有时能起到意想
不到的效果！
思考题 1
x2 y2 已知 F1、F2 是双曲线 － ＝1 的两个焦点， 16 9
PQ 是过点 F1 的弦，且 PQ 的倾斜角为 α，那么|PF2|＋|QF2|－|PQ| 的值是( A．8 C．16 ) B．12 D．随 α 角的大小而变化
＝0 时，动点的轨迹是线段 F1F2 的 中垂线．
要点 2
双曲线及其标准方程
双曲线1．双曲线的概念平面内与两个定点F 1，F 2(|F 1F 2|＝2c >0)的距离的差的绝对值为常数(小于|F 1F 2|且不等于零)的点的轨迹叫做双曲线．这两个定点叫做双曲线的焦点，两焦点间的距离叫做焦距．集合P ＝{M |||MF 1|－|MF 2||＝2a }，|F 1F 2|＝2c ，其中a 、c 为常数且a >0，c >0；(1)当a <c 时，P 点的轨迹是双曲线．(2)当a ＝c 时，P 点的轨迹是两条射线．(3)当a >c 时，P 点的轨迹不存在．2．双曲线的标准方程和几何性质标准方程x 2a 2－y 2b 2＝1(a >0，b >0)y 2a 2－x 2b 2＝1(a >0，b >0)图形性质范围x ≥a 或x ≤－a ，y ∈R x ∈R ，y ≤－a 或y ≥a对称性对称轴：坐标轴对称中心：原点顶点A 1(－a,0)，A 2(a,0)A 1(0，－a )，A 2(0，a )渐近线y ＝±b axy ＝±a bx离心率e ＝ca，e ∈(1，＋∞)，其中c ＝a 2＋b 2实虚轴线段A 1A 2叫做双曲线的实轴，它的长|A 1A 2|＝2a ；线段B 1B 2叫做双曲线的虚轴，它的长|B 1B 2|＝2b ；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c 2＝a 2＋b 2(c >a >0，c >b >0)1．方程x 2m －y 2n＝1(mn >0)表示的曲线(1)当m >0，n >0时，表示焦点在x 轴上的双曲线．(2)当m <0，n <0时，则表示焦点在y 轴上的双曲线．2．方程的常见设法(1)与双曲线x 2a 2－y 2b 2＝1共渐近线的方程可设为x 2a 2－y 2b 2＝λ(λ≠0)．(2)若渐近线的方程为y ＝±b a x ，则可设双曲线方程为x 2a 2－y 2b 2＝λ(λ≠0)．3．常用结论1．双曲线的焦点到其渐近线的距离为b .2．若P 是双曲线右支上一点，F 1，F 2分别为双曲线的左、右焦点，则|PF 1|min ＝a ＋c ，|PF 2|min ＝c －a .3．同支的焦点弦中最短的为通径(过焦点且垂直于长轴的弦)，其长为2b 2a ；异支的弦中最短的为实轴，其长为2a .4．若P 是双曲线上不同于实轴两端点的任意一点，F 1，F 2分别为双曲线的左、右焦点，则S △PF 1F 2＝b 2tan θ2，其中θ为∠F 1PF 2.5．若P 是双曲线x 2a 2－y 2b 2＝1(a >0，b >0)右支上不同于实轴端点的任意一点，F 1，F 2分别为双曲线的左、右焦点，I 为△PF 1F 2内切圆的圆心，则圆心I 的横坐标为定值a .6．等轴双曲线(1)定义：中心在原点，以坐标轴为对称轴，实半轴长与虚半轴长相等的双曲线叫做等轴双曲线．(2)性质：①a ＝b ；②e ＝2；③渐近线互相垂直；④等轴双曲线上任意一点到中心的距离是它到两焦点距离的等比中项．7．共轭双曲线(1)定义：如果一条双曲线的实轴和虚轴分别是另一条双曲线的虚轴和实轴，那么这两条双曲线互为共轭双曲线．(2)性质：①它们有共同的渐近线；②它们的四个焦点共圆；③它们的离心率的倒数的平方和等于1.1．判断下列结论的正误．(正确的打“√”，错误的打“×”)(1)平面内到点F 1(0,4)，F 2(0，－4)距离之差的绝对值等于8的点的轨迹是双曲线．()(2)平面内到点F 1(0,4)，F 2(0，－4)距离之差等于6的点的轨迹是双曲线．()(3)方程x 2m －y 2n＝1(mn >0)表示焦点在x 轴上的双曲线．(（4）．双曲线x 2m 2－y 2n 2＝λ(m >0，n >0，λ≠0)的渐近线方程是m （5）．若双曲线x )x ±ny ＝0.( )2a 2－y 2b 2＝1(a >0，b >0)与x 2b 2－y 2a 2＝1(a >0，b >0)的离心率分别是e 1，e 2，则1e 21＋1e 222．双曲线2x 2－y 2＝8的实轴长是＝1(此条件中两条双曲线称为共轭双曲线)．( )()A ．2B ．22C ．4D ．423．(2021·全国甲卷)点(3,0)到双曲线x 216－y 29＝1的一条渐近线的距离为()A.95B.85C.65D.454．(教材改编)过双曲线x 2－y 2＝8的左焦点F 1有一条弦PQ 在左支上，若|PQ |＝7，F 2是双曲线的右焦点，则△PF 2Q 的周长是()A ．28B ．14－82C ．14＋82D ．825．已知双曲线E ：x 216－y 2m 2＝1的离心率为54，则双曲线E 的焦距为__________．双曲线的定义的应用例题：（1）已知定点F 1(－2,0)，F 2(2,0)，N 是圆O ：x 2＋y 2＝1上任意一点，点F 1关于点N 的对称点为M ，线段F 1M 的中垂线与直线F 2M 相交于点P ，则点P 的轨迹是()A ．椭圆B ．双曲线C ．抛物线D ．圆(2)已知动圆M 与圆C 1：(x ＋4)2＋y 2＝2外切，与圆C 2：(x －4)2＋y 2＝2内切，则动圆圆心M 的轨迹方程为()A.x 22－y 216＝1(x ≤－2) B.x 22－y 214＝1(x ≥2)C.x 22－y 216＝1 D.x 22－y 214＝1（3）已知圆C 1：(x ＋3)2＋y 2＝1和圆C 2：(x －3)2＋y 2＝9，动圆M 同时与圆C 1及圆C 2相外切，则动圆圆心M 的轨迹方程为______________(4)已知F 1，F 2为双曲线C ：x 2－y 2＝1的左、右焦点，点P 在C 上，∠F 1PF 2＝60°，则|PF 1|·|PF 2|＝__________.(5)已知F 1，F 2是双曲线x 24－y 2＝1的两个焦点，P 在双曲线上，且满足∠F 1PF 2＝90°，则△F 1PF 2的面积为()A ．1B ．52C ．2D ．5(6)．(2020·全国卷Ⅲ)设双曲线C ：x 2a 2－y 2b 2＝1(a >0，b >0)的左、右焦点分别为F 1，F 2，离心率为5.P 是C 上一点，且F 1P ⊥F 2P .若△PF 1F 2的面积为4，则a ＝()A ．1B ．2C ．4D ．8(7)已知双曲线C ：x 2a 2－y 2b 2＝1(a ＞0，b ＞0)的离心率为2，左、右焦点分别为F 1，F 2，点A 在双曲线C 上，若△AF 1F 2的周长为10a ，则△AF 1F 2的面积为()A ．215a 2B ．15a 2C ．30a 2D ．15a 2(8)P 是双曲线C ：x 22－y 2＝1右支上一点，直线l 是双曲线C 的一条渐近线．P 在l上的射影为Q ，F 1是双曲线C 的左焦点，则|PF 1|＋|PQ |的最小值为()A ．1B ．2＋155C ．4＋155D ．22＋1(9)已知双曲线x2－y2＝4，F1是左焦点，P1，P2是右支上的两个动点，则|F1P1|＋|F1P2|－|P1P2|的最小值是()A．4B．6C．8D．16(10)双曲线C的渐近线方程为y＝±233x，一个焦点为F(0，－7)，点A的坐标为(2，0)，点P为双曲线第一象限内的点，则当点P的位置变化时，△P AF周长的最小值为()A．8B．10C．4＋37D．3＋317双曲线的标准方程求双曲线标准方程的方法:(1)定义法(2)待定系数法①当双曲线焦点位置不确定时，设为Ax2＋By2＝1(AB＜0)；②与双曲线x2a2－y2b2＝1共渐近线的双曲线方程可设为x2a2－y2b2＝λ(λ≠0)；③与双曲线x2a2－y2b2＝1共焦点的双曲线方程可设为x2a2－k－y2b2＋k＝1(－b2＜k＜a2)．例题：（1）根据下列条件，求双曲线的标准方程：(1)虚轴长为12，离心率为54；(2)焦距为26，且经过点M(0,12)；(3)经过两点P(－3,27)和Q(－62，－7)．(2)双曲线C ：x 2a 2－y 2b 2＝1(a >0，b >0)的左焦点为(－3,0)，且C 的离心率为32，则双曲线C 的方程为()A.y 24－x 25＝1 B.y 25－x 24＝1 C.x 24－y 25＝1 D.x 25－y 24＝1(3)已知双曲线过点(2,3)，渐近线方程为y ＝±3x ，则该双曲线的标准方程是()A.7x 216－y 212＝1 B.y 23－x 22＝1C ．x 2－y 23＝1D.3y 223－x 223＝1（4）已知双曲线C ：x 2a 2－y 2b 2＝1(a >0，b >0)的一条渐近线方程为y ＝52x ，且与椭圆x 212＋y 23＝1有公共焦点，则C 的方程为()A ．x 28－y 210＝1B ．x 24－y 25＝1C ．x 25－y 24＝1D ．x 24－y 23＝1（5）已知双曲线C ：x 2a 2－y 2b 2＝1(a ＞0，b ＞0)过点(2，3)，且实轴的两个端点与虚轴的一个端点组成一个等边三角形，则双曲线C 的标准方程是()A ．x12－y 2＝1B ．x 29－y 23＝1C ．x 2－y 23＝1D ．x 223－y 232＝1（6）已知双曲线x 2a 2－y 2b 2＝1(a ＞0，b ＞0)的离心率为2，过右焦点且垂直于x 轴的直线与双曲线交于A ，B 两点．设A ，B 到双曲线的同一条渐近线的距离分别为d 1和d 2，且d 1＋d 2＝6，则双曲线的方程为()A ．x 24－y 212＝1B ．x 212－y 24＝1C ．x 23－y 29＝1D ．x 29－y 23＝1(7)已知双曲线x 2a 2－y 2b 2＝1(a >0，b >0)的左、右焦点分别为F 1、F 2，点M 在双曲线的右支上，点N 为F 2M 的中点，O 为坐标原点，|ON |－|NF 2|＝2b ，∠ONF 2＝60°，△F 1MF 2的面积为23，则该双曲线的方程为__________．双曲线的几何性质求双曲线的渐近线方程例：（1）已知双曲线C ：x 2a 2－y 2b 2＝1(a >0，b >0)的离心率为2，则双曲线C 的渐近线方程为()A ．y ＝±3xB ．y ＝±33x C ．y ＝±12xD ．y ＝±2x（2）已知双曲线T 的焦点在x 轴上，对称中心为原点，△ABC 为等边三角形．若点A 在x 轴上，点B ，C 在双曲线T 上，且双曲线T 的虚轴为△ABC 的中位线，则双曲线T 的渐近线方程为()A ．y ＝±153xB ．y ＝±53xC ．y ＝±33x D ．y ＝±55x (3)已知椭圆x 2a 2＋y 2b 2＝1(a ＞b ＞0)与双曲线x 2a 2－y 2b 2＝12的焦点相同，则双曲线的渐近线方程为()A ．y ＝±3xB ．y ＝±33x C ．y ＝±22x D ．y ＝±2x(4)已知F 1，F 2分别为双曲线x 2a 2－y 2b 2＝1(a ＞0，b ＞0)的左、右焦点，以F 1F 2为直径的圆与双曲线在第一象限和第三象限的交点分别为M ，N ，设四边形F 1NF 2M 的周长为p ，面积为S ，且满足32S ＝p 2，则该双曲线的渐近线方程为()A ．y ＝±32x B ．y ＝±233xC ．y ＝±12xD ．y ＝±22x求双曲线的离心率(范围)例：(1)(2021·全国甲卷)已知F 1，F 2是双曲线C 的两个焦点，P 为C 上一点，且∠F 1PF 2＝60°，|PF 1|＝3|PF 2|，则C 的离心率为()A.72B.132C.7D.13（2）．已知双曲线C ：x 2a 2－y 2b 2＝1(a >0，b >0)的左、右焦点分别为F 1，F 2，过F 1的直线与C 的两条渐近线分别交于A ，B 两点．若F 1A →＝AB →，F 1B →·F 2B →＝0，则C 的离心率为__________．(3)设F 为双曲线C ：x 2a 2－y 2b 2＝1(a ＞0，b ＞0)的右焦点，过坐标原点O 的直线与双曲线C 的左、右支分别交于点P ，Q ，若|PQ |＝2|QF |，∠PQF ＝60°，则该双曲线的离心率为()A ．3B ．1＋3C ．2＋3D ．4＋23(4)(2020·全国卷Ⅲ)设双曲线C ：x 2a 2－y 2b 2＝1(a ＞0，b ＞0)的左、右焦点分别为F 1，F 2，离心率为5.P 是C 上一点，且F 1P ⊥F 2P .若△PF 1F 2的面积为4，则a ＝()A ．1B ．2C ．4D ．8(5)圆C ：x 2＋y 2－10y ＋16＝0上有且仅有两点到双曲线x 2a 2－y 2b 2＝1(a >0，b >0)的一条渐近线的距离为1，则该双曲线离心率的取值范围是()A ．(2，5)B.⎪⎭⎫⎝⎛2535，C.⎪⎭⎫⎝⎛2545，D ．(5，2＋1)双曲线几何性质的综合应用例：（1）已知M (x 0，y 0)是双曲线C ：x 22－y 2＝1上的一点，F 1，F 2是C 的两个焦点，若MF 1→·MF 2→<0，则y 0的取值范围是()A.⎪⎪⎭⎫⎝⎛-3333， B.⎪⎪⎭⎫⎝⎛-6363，C.⎪⎪⎭⎫⎝⎛-322322， D.⎪⎪⎭⎫⎝⎛-332332，逻辑推理(2020·新高考卷Ⅰ)(多选)已知曲线C ：mx 2＋ny 2＝1.()A ．若m >n >0，则C 是椭圆，其焦点在y 轴上B ．若m ＝n >0，则C 是圆，其半径为nC ．若mn <0，则C 是双曲线，其渐近线方程为y ＝±－m nx D ．若m ＝0，n >0，则C 是两条直线直线与双曲线的位置关系例题：若双曲线E ：x 2a 2－y 2＝1(a >0)的离心率等于2，直线y ＝kx －1与双曲线E 的右支交于A ，B 两点．(1)求k 的取值范围；(2)若|AB |＝63，求k 的值．双曲线课后练习1．方程x2m＋2＋y2m－3＝1表示双曲线的一个充分不必要条件是()A．－3＜m＜0B．－1＜m＜3C．－3＜m＜4D．－2＜m＜3 2．在平面直角坐标系中，已知双曲线C与双曲线x2－y23＝1有公共的渐近线，且经过点P(－2，3)，则双曲线C的焦距为()A.3B．23C．33D．433.设双曲线C：x2－4y2＋64＝0的焦点为F1，F2，点P为C上一点，|PF1|＝6，则|PF2|为()A．13B．14C．15D．224．若双曲线C：x2a2－y2b2＝1(a>0，b>0)的渐近线与圆(x－2)2＋y2＝1相切，则C的渐近线方程为()A．y＝±13x B．y＝±33x C．y＝±3x D．y＝±3x5．若双曲线C：x2a2－y2b2＝1(a>0，b>0)的右顶点A到一条渐近线的距离为223a，则双曲线的离心率为()A．223B．13C．3D．226．已知双曲线的一个焦点F(0，5)，它的渐近线方程为y＝±2x，则该双曲线的标准方程为_____________7．已知双曲线x24－y25＝1的左焦点为F，点P为其右支上任意一点，点M的坐标为(1,3)，则△PMF周长的最小值为()A．5＋10B．10＋10C．5＋13D．9＋138．已知直线l与双曲线C：x2－y2＝2的两条渐近线分别交于A，B两点，若AB 的中点在该双曲线上，O为坐标原点，则△AOB的面积为()A．12B．1C．2D．49.已知双曲线x 2a 2－y 2b2＝1(a >0，b >0)的左、右焦点分别为F 1，F 2，P 为双曲线上一点，且|PF 1|＝2|PF 2|.若cos ∠F 1PF 2＝14，则该双曲线的离心率等于()A.22 B.52C ．2 D.3＋110．(2020·全国卷Ⅱ)设O 为坐标原点，直线x ＝a 与双曲线C ：x 2a 2－y 2b2＝1(a >0，b >0)的两条渐近线分别交于D ，E 两点．若△ODE 的面积为8，则C 的焦距的最小值为()A ．4B ．8C ．16D ．3211．双曲线x 2a 2－y 2b2＝1(a >0，b >0)的左、右焦点分别为F 1，F 2，过F 1的直线交双曲线左支于A ，B 两点，△F 2AB 是以A 为直角顶点的直角三角形，且∠AF 2B ＝30°，若该双曲线的离心率为e ，则e 2＝()A ．11＋43B ．13＋53C ．16－63D ．19－10312．已知双曲线C ：x 2a 2－y 2b2＝1(a >0，b >0)的右焦点为F ，以F 为圆心和双曲线的渐近线相切的圆与双曲线的一个交点为M ，且MF 与双曲线的实轴垂直，则双曲线C 的离心率为()A.52 B.5C.2D ．213．已知双曲线C ：x 2a 2－y 2b2＝1(a >0，b >0)的实轴长为8，右焦点为F ，M 是双曲线C 的一条渐近线上的点，且OM ⊥MF ，O 为坐标原点，若S △OMF ＝6，则双曲线C 的离心率为)______________14．已知双曲线C ：x 2a 2－y 2b2＝1(a >0，b >0)的左、右焦点分别为F 1，F 2，离心率为3，点P 为双曲线上一点，∠F 1PF 2＝120°，则双曲线的渐近线方程为__________；若双曲线C 的实轴长为4，则△F 1PF 2的面积为__________．15．已知F 1，F 2分别是双曲线x 2－y 2b 2＝1(b ＞0)的左、右焦点，A 是双曲线上在第一象限内的点，若|AF 2|＝2且∠F 1AF 2＝45°，延长AF 2交双曲线的右支于点B ，则△F 1AB 的面积等于_____________16．设双曲线x 2a 2－y 2b2＝1(a >0，b >0)的左、右焦点分别为F 1，F 2，过F 1的直线分别交双曲线的左、右两支于M ，N .若以MN 为直径的圆经过右焦点F 2，且|MF 2|＝|NF 2|，则双曲线的离心率为____________.17．已知点P (1，3)在双曲线C ：x 2a 2－y 2b2＝1(a ＞0，b ＞0)的渐近线上，F 为双曲线C 的右焦点，O 为原点．若∠FPO ＝90°，则双曲线C 的方程为_____________，其离心率为__________.18．已知双曲线x 2－y 23＝1的左顶点为A 1，右焦点为F 2，P 为双曲线右支上一点，则P A 1→·PF 2→的最小值为________．19．(2021·山东淄博二模)已知动点P 在双曲线C ：x 2－y 23＝1上，双曲线C 的左、右焦点分别为F 1，F 2，下列结论错误的是()A ．C 的离心率为2B ．C 的渐近线方程为y ＝±3xC ．动点P 到两条渐近线的距离之积为定值D ．当动点P 在双曲线C 的左支上时，|PF 1||PF 2|2的最大值为14。
双曲线标准方程的推导过程
双曲线标准方程的推导过程双曲线是一种二次曲线，与椭圆和抛物线类似，具有一些特殊的性质和形态。
双曲线的标准方程是一个关于x和y的方程，其推导过程较为复杂，需要从基本定义开始逐步推导。
首先介绍一下双曲线的定义：设点F_1(-c,0)和F_2(c,0)是平面上固定的两个点，点P(x,y)是平面上动态的点。
双曲线是满足PF_1 - PF_2 = 2a (a>0)的动点P所构成的图形。
根据定义推导双曲线的标准方程：1.根据两点之间的距离公式，可以得到PF_1和PF_2的距离公式:PF_1² = (x + c)² + y²PF_2² = (x - c)² + y²2.根据定义中的等式PF_1 - PF_2 = 2a，可以得到：(x + c)² + y² - (x - c)² - y² = 4a²化简后可得：4cx = 4a²化简后可得：x = a²/c3.将x = a²/c代入PF_1² = (x + c)² + y²中，得到：(a²/c + c)² + y² = PF_1²化简后可得：(a² + c²) / c² + y² = PF_1² / c²4.根据双曲线的性质PF_1² - PF_2² = 4a²，可以得到：PF_1² - PF_2² = 4a²(a² + c²) / c² - [(a² - c²) / c² + y²] = 4a² / c²化简后可得：2c² / c² - y² / c² = 4a² / c²化简后可得：2 - y² / c² = 4a² / c²化简后可得：y² / c² - 2 = 4a² / c²化简后可得：y² / c² - 4a² / c² = 2通过上述推导过程，我们得到了双曲线的标准方程：y² / c² - x² / a² = 1其中，c是双曲线的焦点到中心的距离，a是双曲线的半轴长度。
双曲线的标准方程
双曲线定义、标准方程一. 教学内容：双曲线定义、标准方程（一）双曲线的定义1. （1）图示：取一拉链，在拉开两边上各选一点，分别固定在F1、F2上，|F1F2|＝2c，即|PF1|－|PF2|＝2a，得到的图形，我们称为双曲线一支（加绝对值两支）3. 定义：平面内与两定点F1、F2的距离之差的绝对值等于常数c小于|F1F2|的点的轨迹叫双曲线。
（1）焦点：F1、F2，焦距：|F1F2|（2）定义重点：①绝对值②小于|F1F2|若去掉①则为一支；去掉②，2a＝2c射线，2a＞2c无曲线，2a＝0是F1F2的中垂线。
（二）双曲线的标准方程（1）推导：①建系；②写出集合；③坐标化；④化简图象特征：［注意］1. 位于标准位置，才能有标准方程；3. 判断双曲线焦点的位置由函数的正负决定（不比大小），若x2的函数为正，则焦点在x轴上，反之则在y轴上。
4. 记住a、b、c的关系：一般地：第二定义：平面内与一个定点的距离和它到一条定直线的距离的比是常数线叫做双曲线的准线，这个常数e叫做离心率。
理解：①第二定义的隐含条件：定点在直线外，否则轨迹是除去交点的两条相交直线。
③双曲线的离心率的定义是：双曲线上一点到焦点的距离与到相应准线的距离的比。
（几何意义）2. 焦半径及焦半径公式定义：双曲线上一点到焦点的距离叫做双曲线上这点的焦半径。
（4）等轴双曲线：渐近线：（定义：若曲线上的点到某一直线的距离为d，当点趋向于无穷远时，d能趋近于0，则这条直线称为该曲线的渐近线）【典型例题】例1. 一炮弹在某处爆炸，在F1（－5000，0）处听到爆炸声的时间比在F2（5000，0）么样的曲线上，并求爆炸点所在的曲线方程。
解：6000（米），因此爆炸点在以F1、F2为焦点的双曲线上。
因为爆炸点离F1处比F2处更远，所以爆炸点应在靠近F2处的一支上。
设爆炸点P的坐标为（x，y），则小结：远6000米，这是解应用题的第一关——审题关；根据审题结合数学知识知爆炸点所在的曲线是双曲线，这是解应用题的第二关——文化关（用数学文化反映实际问题）；借助双曲线的标准方程写出爆炸点的轨迹方程是解决应用题的第三关——数学关（用数学知识解决第二关提出的问题）。
双曲线的定义及标准方程
那么P到F2的距离是多少？
方程
x2 y2 1 k4
可以表示双曲线吗？
如果可以，你能求出焦点的坐 标吗？
已知：双曲线两个焦点 的坐标是F1(-5,0),F2(5,0), 双曲线上一点P到F1,F2的距 离差的绝对值等于6，求这 个双曲线的方程。
双曲。
作业:
P108 1、 2、4
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过他强势の一面,但我肯定他不属于暖男之类.”第一年在荷塘发生の闹剧,她历历在目,他温柔递刀子の态度让人记忆犹新.想到这里,她十分同情地看着康荣荣,“小华,你要有心理准备,这种男人不好追.”而且机会也不大.“我知道,我本来就不抱希望,跟你聊聊让自己心境好些罢了.”康荣荣轻 叹,“说到底,还是他们俩站在一起比较和谐顺眼.”这时,旁边传来一个不服气の女声.“哼,华姐,这么轻易就妥协了？”余薇从旁边の花丛出来,“凡事皆有可能,你耐心等着吧,那陆陆空有一张皮囊迟早药丸.”反正电视都这么说の.小白花、各种女表没有好下场.“小薇？你什么时候回来の？” 见了她,严、余两人都有些惊喜.“刚回到,姐,我把几个朋友安排在客栈,平时の饮食花费记我の帐.”余岚一愣,随即神色不愉,“你又把那些老外带回来？”余薇白眼一翻,“姐,他们是我朋友.”“既然是你朋友,那你起码约束约束他们,别搞得进村像逛窑子似の到处拈花惹草...”太夸张了.康荣 荣被余岚气急败坏の话逗得一乐,“小岚,你这是在贬低你自己.”“这不是贬,是事实,你们平时不在村里当然不清楚.如今村里の家长见了老外个个像见鬼似の,宁可自己忙些也要把女儿锁在家里不让她们出来...”余家姐妹又一次开撕,康荣荣不时从中调停,吃过午饭便拿着余岚给の一沓邀请函 回了云岭村.按照惯例,不管哪里来の邀请函一律放在休闲居方便派发,这次也不例外.康荣荣本想回家打扮一下の,但回到门口时,想起柏少华对化妆の她淡漠以对,不禁赌气心一横,算了,干嘛要迁就男人？自己怎么舒服怎么来,何必犯贱自讨苦吃？打定主意,她素面朝天准备去休闲居.“华华？这 么久才回来,你上哪儿了？”康荣荣身形一顿,迅速回过头来,发现赖正辉和佟灵雁从三合院里出来.“辉哥？灵雁？你们什么时候回来の？不是挺忙の吗？”佟灵雁笑道：“忙也要回来,记得看过余岚の宣传单张,那荷塘美得惊人,所以我特意回来赏花游灯会见识见识.”看看一个小地方能搞出什 么花样来.“我也是冲着荷塘灯会才特意请假回来.”赖正辉瞥见康荣荣手中の一沓邀请函,不禁问,“你拿着什么？”“哦,小岚给云岭村民の邀请函,我正想拿去派呢.”赖正辉一听,乐了,“那走走走,我陪你去.”“啊？不用,我自己去就行.”“走吧走吧,跟我还客气什么.”赖正辉不由分说地把 她拉走了.佟灵雁好笑地看着两人离开,返身回屋里招呼自己朋友.就这么の,康荣荣阻拦不了赖正辉の坚持,两人手里拿着一沓帖子去休闲居の时候,人家还以为小俩口派喜帖纷纷向他们道贺.把赖正辉乐得见牙不见眼.指望他解释是不可能の,康荣荣苦笑,百般无奈地向人澄清两人属于朋友关系.轮 到休闲居の几个人时,她已经声音沙哑,只好不解释了,直接把邀请函递给柏少华.“少华,这是小岚让我给你の,她很看重村里搞の这些活动所以希望大家一起去看看.她说你们见多识广肯定能看出很多不足来,希望大家指点指点.”柏少华笑了笑,“谢谢.”接过邀请函然后放在一边.“你会去 吗？”见他一副兴趣不大の样子,康荣荣忍不住问.“很抱歉,我另外有事去不了.放心,陆易、德力他们到时候一定会去.”他们最喜欢热闹,每次村外有活动都少不了去凑凑热闹.就在此时,赖正辉往这边看了一眼,正好把康荣荣の失落看在眼里...第246部分去年の灯会在荷花正盛时开始,今年荷苞 还没探头,荷塘附近の小摊子已经摆开经营.别说,人挺多の,大部分是居住在本省城の市民趁人少过来先睹为快.人稀少,疏烟淡日;花未开,亭台在,一片青海碧连天.也是一种难得の美景.赏荷,灯会,邀约三五知己一起去欣赏,那是何等醉人の美事.陆羽也收到邀请函,但没打算去.无可否认,余岚将 这场活动搞得有声有色,颇为吸引.她偶尔也想凑凑热闹,奈何有人一见她就发神经,只好不去了.她和婷玉商量过,再过半个月到省城の另一边赏荷去.梅林村の荷花即将盛开,奈何小雨不断,两个村の灯会策划人担心游客出意外,所以灯会迟迟不开.反而白天の客人不少,毕竟,雨天看青莲也是一种雅 趣.过了几天,清晨,陆羽起床后拉开窗帘,打开窗户,凉丝丝の清风扑面而来.雨停了,有雾,浓雾弥漫让人看不见远方.洗漱后,她下楼煮了早餐,婷玉和小吉准时准点出现在餐桌旁.除了猫粮,陆羽还给小吉添了些面条尝尝.圆桌够大,两人允许它上桌吃饭.小猫们稍微长大后,被它们の母亲叼回那位大 姨家了.陆羽本想留一只跟小吉作伴の,但见它从不主动亲近小猫,有时候还避开,只好打消这个念头.“待会儿一起散步？”陆羽提议说,难得今天有心境.“不了,今天轮到小寿小全出去放风,我要带它们进山.”婷玉说.她遛狗一般是在早上,那时候人少可以不拴狗绳.陆羽喜欢做完工作再玩,所以 经常在傍晚散步.尽管没有游客进村,但外人不少,傍晚出门遛狗必须拴绳の,所以婷玉不喜欢.吃过早餐,陆羽和婷玉带着小寿小全一起出门,其余の在家守着.两人在路口分道扬镳,婷玉带着两只狗从柏少华家旁の小路经过,没几步就看不见影了.陆羽沿路往松溪走,路两旁の早稻即将收割,虽然看不 远,入目之处田野一片金黄,四周飘着稻谷成熟の芬芳.隐约还有一股淡淡の荷青味,想是心理作用,毕竟梅林村离云岭村略远.前些天下雨,路面有些泥泞,陆羽穿着木屐慢悠悠地走着.木屐是华夏最古老の足衣,不仅是婷玉有,她也有一双,从古代买回来の老古董踩着就是舒服（心理影响 生理）.她们偶尔在家穿穿,在外边一般是雨后才穿の.走着走着,路上遇到不少村民在跑步.“朱大叔早,财叔早,雾这么大你们还出来跑步？”迎面の雾里跑出两个人,陆羽打着招呼.朱大叔朝她调皮一笑,“这样才有意思.”“就是.”两人有说有笑,很快便融入雾中.陆羽挺佩服这班伪农の勤劳,路 旁の田里只有她家是一片青绿,其余都是按季节来种植.幸亏她在这方面没什么自尊心,被人笑话也是笑嘻嘻地接受了.没办法,她就是懒,如果饿着肚子不会死,她估计连饭都不吃.当然,偶尔嘴馋时例外.不知不觉来到河边,青青杨柳轻点水,树下分别拴着两张竹筏停靠岸边,上次她乘坐の小木船却不 知拴在哪里.看着竹筏,陆羽不由心里一动.车学了,没地方学开船,学学撑船也好.人都是有好奇心の,越怕一样东西便越想尝试.“陆陆？你在干嘛？”她正在犹豫,不远の地方又跑出来几个妇人,以朱阿姨为首の几个女人也在跑步锻炼.“各位大姨早,”打了招呼,陆羽指指竹筏,“知道这竹筏谁家 の吗？”“休闲居の,德力他们几个做了一整天,谁都可以用但要注意安全.你想玩？哎唷,你会玩吗？要不哪天叫少君教会你再玩吧？走,跟大姨做运动去.”陆羽忙笑着踢起脚,“恐怕不行,我穿它出来散步,跑不了.”她穿の是木屐,几位大姨不再勉强,叮嘱她几句便离开了,她们还要上山跳舞呢. 虽说任何人都能用,陆羽还是给德力打电筒确认一下.“你要玩竹排？不是不行,你会不会游泳？”“会,怎么了？”“那没事了,你玩吧.”陆羽：“...”又被人小看了.于是,陆羽在河边扯几根草茎编成一条细长坚韧の绳子,把木屐脱下绑在竹筏上,这样方便自己随时随地穿.撑筏很考验她の胆量, 解开绳子,战战兢兢,小心翼翼地踩上筏子,她の重量让它没入水中.强忍着跳上岸の冲动,陆羽提心吊胆地静等筏子适应她の重量.她也要适应筏子在水里沉浮の恐惧感,不停地自我安慰这是暂时の.就算真の沉了她也能迅速跳上岸,因为速度快,说不定能够练练一苇渡江の技能.适应之后,她开始吃 力地尝试点篙撑驾.河面薄雾弥漫,筏子不受控制飘到中间去了,两边看不到岸.有些心慌,但适应之后の感觉蛮爽の,她有点小兴奋筏前筏后地来回跑,尝试控制它の方向.松溪河绕村而行,等控制自如之后,陆羽任其随波逐流.筏上绑着两张竹凳子,凳面朝上,微湿,她随手擦干然后坐下来歇息,慢慢欣 赏雾江の静态美.她手腕系着一个小布袋,取出收听拍了好些美景上传自己の空间.读书期间,能陪她一起疯玩の好闺蜜不多,除了陈悦然再也没别人.常在欣这种朋友平常不怎么接触,有事或者极度需要才会联系,大家各有圈子各有事忙.所以,自从她の好闺蜜叛变后,在她每一条状态下点赞或评论の 人全是不认识或者不熟の.这不,照片一上传马上就有百条以上の点赞与转发,让她颇惊讶.周围很安静,难得闲情逸致の她随手翻了翻.很多陌生人给她留言求关注求地址,由于她从来不回应,后来大家互动不断猜测她の位置.翻着翻着,忽然手一顿.她看到一个陌生号の恳切留言：陆陆,我是悦然,看 到留言能回复一下吗？我有些话想跟你说.陈悦然被她拉黑之后曾经换号膈应她,被她拉黑几次才罢休,从这时再也没联系.而这个留言の日期居然是一周前.第247部分事到如今两人还有什么话可说の？该不会是发现小姨子和姐夫の风.流艳事打算向她诉苦？算算日期,比她当初发现小三存在の时 间晚了很多,直接跳到小四身上了？有可能,这场四角恋中退出一个,时间链肯定有些错乱.陆羽没打算回复,默默退出自己の空间把收听放好.出来太久,该回去了,雾淡了些依稀能看到岸在哪里,陆羽拿起竹篙准备返航.忽闻河面微风点点,缕缕清香,萦于鼻尖.陆羽怔了下,用力嗅一嗅,确实是荷花香, 而且比之前の更浓.哪儿传来の？莫非附近也有荷塘？怎么没听人说过？因为偏僻所以一直没人知道？如果是就好了,以后又多一个散步の好去处.想罢,她顺水而下.“青山不墨千秋画,绿水无弦万古琴;青山有色花含笑,绿水无声鸟作歌.”撑筏游走河中央,两岸の风景又是另外一种模样,感受也截 然不同.清新芬芳越来越浓,筏子随波逐流,渐渐离开村子岔入另一条大河道.这一带她从未来过,四周の景色十分陌生.不久,她又遇到一左一右の开岔河口.筏子停下,她左右看看不知去哪边好,右边那个还在前边一段距离,但周围全是荷の清香分不清从哪儿来の.正在犹豫间,雾淡了.远远の,她依稀 看到左边の河道漂着几片绿叶子.这回不再犹豫,荷塘肯定就在里边,她撑起竹篙慢慢往左边河道走.没过多久,她果然发现前边一大片绿油油の.密密层层の荷叶中,探出零星点点の白荷宛如沉睡中の仙子静立河中,隔着一层薄雾轻纱,似梦似画.空中本无风,宽大の叶子细微轻摇,方知清风悄然来过. 俏立筏上,陆羽被这一幕惊得目瞪口呆,连拍照都忘了,只顾一脸惊叹地看着眼前这幅水墨青莲画卷,怎么也挪不开眼.这里有一片荷
2.3.1 双曲线的标准方程
2
由上述过程可知，双曲线上的点的坐标（x,y） 都满足上面这个方程，并且满足上面这个方程的 点（x,y）都在已知的双曲线上. 这样就得到焦点为F1(-c,0),F2(c,0)的双曲线 的方程. 类似地可以得到焦点为F1（0，-c）,F2（0，c） 的双曲线的方程
y x 1 (a 0, b 0) . a b
例3 已知A，B两地相距800m，一炮弹在某处爆炸， 在 A 处听到爆炸声的时间比在 B 处迟 2s. 设声速为 340 m/s， （1）爆炸点在什么曲线上？ （2）求这条曲线的方程.
解:（1）设M为爆炸点，由题意得
MA-MB=340×2=680 .
因为爆炸点离A点比离B点距离更远，所以爆炸点
在以A，B为焦点且距B较近的双曲线的一支上.
因此，所求双曲线的方程为
x2 y2 1 (x 0) . 115 600 44 400
提升总结：待定系数法求双曲线标准方程的四个步骤
根据条件确定双曲线的焦点在哪条坐标轴上， 还是两种都有可能
2 2 2 2 x y y x 根据焦点位置，设其方程为 1 或 1 a 2 b2 a 2 b2
F(0，±c) 在 y 轴上
c2=a2+b2
注：哪一项的系数为正，焦点就在相应的哪条坐标轴 上！
思考1：若已知一个曲线的轨迹是双曲线，如何求 其标准方程呢？ 提示：设出其双曲线的标准方程，求出参数a,b的 值即可. 思考2：在设双曲线的标准方程时，首先应注意什 么问题？ 提示：应注意双曲线焦点的位置，是在x轴上还是 在y轴上.
2 2
b2 =c2-a2 =52-42 =9.
x y 1. 因而所求双曲线的标准方程为 16 9
例2 求适合下列条件的双曲线的标准方程:
双曲线的标准方程
.
o
. F
2
x
线段F1F2的垂直平分线 。
双曲线的标准方程
求曲线方程的步骤： 1. 建系.
y
M
以F1,F2所在的直线为x轴，线段 F1F2的中点为原点建立直角坐标系
2
2 y x 6. 若方程 | k | 2 5 k 1 表示双曲线，求实数k的
取值范围. -2<k<2或k>5
7. 双曲线16x 2 9 y 2 144 的焦点为F1，F2，点 P在双曲线 （1）若|PF1|=8，则|PF2|=_____ （2）若∠F1PF2=600，求△F1PF2周长。
2.设点． 设M（x , y）,则F1(-c,0),F2(c,0) 3.列式
F1
O
F2
x
|MF1| - |MF2|=±2a
即
4.化简
( x c) y ( x c) y 2a
2 2 2 2
( x c) y ( x c) y 2a
2 2 2 2
( x c)
M
.
. F
2
x
三、这个常数要是非零常数。
1.||MF1| - |MF2|| = 2a(2a<2c)
双曲线 双曲线的右支 双曲线的左支
y
M
2.|MF1| - |MF2|= 2a(2a<2c) 3.|MF2| - |MF1|= 2a(2a<2c)
4.||MF1| - |MF2|| = 2a(2a=2c)
2.3.1双曲线的标准方程
2
轴的距离是（ C ）
4 （A） 3 （C）2 3 3 5 （B） 3
（ D） 3Leabharlann 2.3.1双曲线的标准方程
中国人民大学附属中学
我们已经知道，平面内与两个定点F1， F2的距离的和等于常数(大于|F1F2|)的点的 轨迹是椭圆，
那么平面内与两个定点F1，F2的距离的 差等于非零常数的点的轨迹是怎样的曲线 呢？
平面内与两个定点F1，F2的距离的差的 绝对值等于常数(小于|F1F2|且不等于零) 的点的轨迹叫做双曲线， 这两个定点叫做双曲线的焦点，两焦 点的距离叫做双曲线的焦距。 以过焦点F1，F2的直线为x轴，线段
2．在方程mx2－my2=n中，若mn<0，则
方程表示的曲线是（ D ） （A）焦点在x轴上的椭圆 （B）焦点在x轴上的双曲线 （C）焦点在y轴上的椭圆
（D）焦点在y轴上的双曲线
3．若k>1，则关于x，y的方程(1－k)x2+y2 =k2－1表示的曲线是（ C ）
（A）焦点在x轴上的椭圆
（B）焦点在y轴上的椭圆
由余弦定理得
| PF1 | | PF2 | | F1F2 | cos F1PF2 2 | PF1 | | PF2 |
2 2 2
100 100 0 2 32
所以∠F1PF2=90°.
课堂练习
1．已知F1(－8，3)、F2(2，3)为定点，动 点P满足|PF1|－|PF2|=2a，当a=3和a=5时， P点的轨迹为（ ） D （A）双曲线和一条直线 （B）双曲线的一支和一条直线 （C）双曲线和一条射线 （D）双曲线的一支和一条射线
2 2 2 2
a
2c ( x c) y ( x c) y x a
双曲线的标准方程
y 2 x2 2 1(a 0, b 0) 2 a b
y
F1
o
F2 x
位置特征：焦点在x轴上 焦点坐标 F1 ( c, 0)
F2 (c, 0)
2 2 2 c a b （ a, b, c 0) 数量特征：
焦点在y轴上
F1 (0, c) F2 (0, c )
uxd07vzu
开了，还多亏了你呢！你又懂事，又能干！唉，这青丫头有你一半就好了。”耿英说：“娘娘，你说啥呀？我哪里有小青姐聪明啊，我 只是一个稀了马哈的粗心丫头呢！”乔氏摇摇头说：“不，她只不过是有一些个看似很机灵的小聪明而已，而你却拥有顾大局，识大体 的大聪明、大智慧啊。不能相比的喽！”耿英却说：“娘娘，您这样说小青姐可不对，她只是被自己心里边的那个‘疯狂的喜欢’给昏 头了呢！小青姐真得很聪明，也很明白事理，说心里话，我很欣赏她呢！”乔氏轻轻地叹了一口气说：“唉，刚才啊，我听到这丫头哭 诉她命苦。我看哪，正如英丫头刚才说的，她的命并不苦，苦的是我啊！她有这个既憨厚又倔强的东伢子爱怜着呢，可我呢？”乔氏再 也忍不住自己的眼泪了。她掏出手绢不断地擦拭着涌流出来的泪水，心酸地说：“丫头她爹去了，我这后半生啊，只能是”耿老爹父子 四人的心里也都酸酸的。耿老爹轻轻地说：“兄弟媳妇你也别太难过了。事已至此，难过没有用啊。你有青丫头呢，还有这诚恳实在的 东伢子。这以后啊，他们多生几个娃娃，你以后的日子不会孤单的！”耿正说：“娘娘，您的年纪还不大呢，幺爹他肯定希望您能过得 很好的。以后啊，你可以留意着找一个”乔氏摇摇头，幽忧地说：“不，不可能的了！”耿英也说：“我哥说得对着哩，幺爹他肯定希 望您过得好！您也别过分伤心了，老话说了，‘凡事都有个定数’哩，谁又能改变了什么！您以后的日子还长着呢，因此啊，一定要想 开一些，日子才能过得踏实。人常说啊，老天爷是有眼的，您是天底下最好的人啦！所以啊，肯定会有一个最适合您的好人来陪伴您 的！”懂事的耿直怕乔氏继续伤心哭泣，就拱着身子依偎到了她的怀里，像大人一样说：“娘娘，姐姐说得对，您是天底下最好的人， 就像我娘一样好！我们在家时，我娘经常对我们说：‘人一定要多使好心，多做好事’。娘还说：‘好人终究会得到好报’。放心，您 一定会得到好报的！”乔氏终于破涕为笑了。她紧紧地楼住耿直，在他的额头上亲了一下，笑着对耿老爹说：“耿大哥啊，你就把这个 小儿子给我吧，我可正缺这么一个好伢子呢！”耿老爹也笑了，说：“兄弟媳妇啊，刚才小直子不是说了嘛，我们那里是管姆妈叫‘娘’ 的。他现在不就叫你‘娘娘’吗？还多了一个‘娘’呢！”那天下午，对于倔强钟情的东伢子来说，尽管饱吃了小青的一顿拳头，但这 顿拳头他吃得太舒服，也太高兴了！因为，这个他喜欢至骨头里的丫头，在打得实在太累了的时候，终于接受了他的爱。而无辜的耿正 虽然挨了非常冤枉的一计重拳，但好在东伢子只是打在了他的肩膀上。乔氏将白酒点着了，抓着花苗给他搓擦了几次以后，没几天也就 彻底好了，并没有
双曲线的标准方程及其几何性质
2 2
x y
解析：由题意，设双曲线方程为2—2=
a a
例2、根据以下条件，分别求出双曲线的标准方程.
(1)过点P(3,-.2)，离心率e5
2
⑵F1、F2是双曲线的左、右焦点，P是双曲线上一点，双曲线离心率为2且
F1PF260，SpRF212 3.
解：(1)依题意，双曲线的实轴可能在x轴上，也可能在y轴上，分别讨论如下.
A.4
2
x
m212
1表示双曲线，则
k的取值范围是
B.
C.
D.
2
y
2
4 mB.2双Fra bibliotek线学a1的焦距是
C.
D.
m有关
2
_
k b2k
1与双曲线笃
a
判定焦点在哪条坐标轴上，不像椭圆似的比较x2、y2的分母的大小，而是x2、y2的系数
的符号，焦点在系数正的那条轴上•
3.双曲线的简单几何性质:
标准方程
2 2
xy‘
——1(a0,b0)ab
yx2
—2-21(a 0, b 0)
ab
图象
9
I
a, b,c关系
2 . 2 2a b c
范围
|x| a,y R
| y | a, x R
个数来确定。
(1)通常消去方程组中变量y(或x)得到关于变量x(或y)的一元二次方程，考虑该一
元二次方程的判别式，则有：0直线与双曲线相交于两个点；0直线与
双曲线相交于一个点；0直线与双曲线无交点.
(2)若得到关于x(或y)的一元二次方程，则直线与双曲线相交于一个点，此时直线平 行于双曲线的一条渐近线.
双曲线在y轴上的标准方程
双曲线在y轴上的标准方程双曲线是几何学中一类具有重要理论意义的曲线，它包括简单的双曲线和平面双曲线。
本文将讨论它在y轴上的标准方程。
双曲线的定义是，它是一种曲线，它的每一条曲线都有一定的标准方程，以及两个焦点和两个极点。
它有两个参数，即离心率ε和焦距2a，ε和a决定了双曲线的形状。
它在y轴上的标准方程是：$$frac { { x }^{ 2 } }{ { a }^{ 2 } } - frac{ { y }^{ 2 } }{ { b }^{ 2 } } = 1 $$其中，离心率$$varepsilon$$和焦距2a都可以表达为：$$varepsilon = frac { b }{ a } a = frac { b }{ sqrt { varepsilon ^ { 2 } - 1 } } $$从上述的标准方程可以看出，双曲线的性质主要由离心率ε和焦距2a决定，离心率ε控制着曲线四边的弧度以及曲线的弯曲幅度，焦距2a控制着曲线的尺寸大小。
此，ε和a的大小决定了双曲线的形状，它们可以通过它们的方程来描述。
双曲线的特征在于它有两个焦点，它们分别是双曲线的两个顶点。
由于双曲线有两个焦点，因此它也有两个极点，它们是双曲线离这两个焦点最近的两个点。
因此，双曲线具有将曲线联系起来的两个重要特征，它们是焦点和极点。
此外，双曲线也有几何学中很重要的特征，比如其圆心角，两极点夹角以及两焦点的距离等等。
这些特征都可以由它在y轴上的标准方程表达出来，比如说圆心角就可以由如下方程表示：$$angle j = arctan left( frac { 2b } { a } right) $$ 此外，双曲线也有椭圆的特征，椭圆是几何学中一种特殊的双曲线，它的形状与椭圆形极为接近，可以用如下方程表示出来：$$frac { { x }^{ 2 } }{ { a }^{ 2 } }+frac{ { y }^{ 2 } }{ { b }^{ 2 } }=1$$由于双曲线具有许多重要的理论特征，因此双曲线在几何学中具有重要的意义。
双曲线的标准方程
以F1F2所在直线为y轴，线段F1F2的垂直平
分线为x轴建立直角坐标系
发现仅x,y互换了位置，
2
所以化简后的方程为 2
2
− 2
= 1 > 0， > 0
小结
焦点所在坐标轴
y轴
x轴
图形
标准方程
焦点坐标
a，b，c的关系
如何判断焦点位
置
x2 y2
－ ＝1 （ > 0, > 0）
救灾时都有重要的意义，从例3看出，利用两个不同的
观测点，可以确定爆炸点所在的曲线，但不能确定爆炸
点位置.要有几个观测点才能确定爆炸点的位置呢？
y
O
x
x
课堂总结
通过本堂课的学习，你有哪些收获？
谢谢！
点间的距离叫做双曲线的
焦距
．
数学语言： 1 2 = 2
1 − 2 = 2
（0 < 2 < 2 ）
探究新知
几何条
件
如何求双曲线
思考.方程化简
的方程？
的难点是什么？
建系
以F1F2所在直线为x轴，线段F1F2的
垂直平分线为y轴建立直角坐标系
设F1(－c,0)，F2(c,0)，P(, )
2
平方去
2
2
2
2
2
2
2
4a 2
2
2
( x c) 2 +y 2
2
2
4a 2
化简得 x y c ( x y c 2cx) ( x y c 2cx) 2a
2
2
2.3.1双曲线的标准方程
2
2c 2a 即：c a c 2 a 2 0
设 c a b b 0代入上式整理得：
2 2
x y 2 1 a 0, b 0 2 a b
2
2
双曲线的标准方程
y
y
M
M F2 x
F1
O
F2
x
O
F1
x y 2 1 2 a b
2 2 2
F c,0
c a b
2 2
F 0, c
2
[练习]写出双曲线的标准方程
1、已知a=3,b=4焦点在x轴上，双曲线的 2 标准方程为 。 2 x y 1 9 16
2、已知a=3,b=4焦点在y轴上，双曲线的 2 标准方程为 2 。
y
9
x
16
1
[练习] 判断下列各双曲线方程焦点所 在的坐标轴；求a、b、c各为多少？
F1
y
M
o
F2
x
常数=2a
3.列式
|MF1 - MF2|= 2a
(x-c)2 + y2 | = 2a
即 | (x+c)2 + y2 4.化简
移项两边平方后整理得：
cx a a
2
x c
2
y
2
两边再平方后整理得： c2 a2 x2 a2 y2 a2 c2 a2 由双曲线定义知：
1. 回顾:椭圆的定义 平面内与两定点F1、F2的距离的 和 等于常数
2a ( 2a>|F1F2|>0) 的点的轨迹.
Y
M x, y
F1 c, 0
O
双曲线其标准方程
焦点与顶点关系
双曲线的焦点到顶点的距离等于c，其中a为横轴长度，b 为纵轴长度，c² = a² + b²。
双曲线的切线性质
切线斜率
对于双曲线上的任意一点P，其切线的斜率k满足k = -e²/((1+e²)(1-e²))。其中e为离心率。
双曲线及其标准方程
• 双曲线的定义 • 双曲线的几何性质 • 双曲线的标准方程 • 双曲线的应用 • 双曲线的扩展知识
目录
01
双曲线的定义
平面上的双曲线
平面上的双曲线由两条开口不 相同的抛物线组成，它们关于x 轴或y轴对称。
双曲线的两个顶点位于x轴或y 轴上，顶点之间的距离称为焦 距。
双曲线的实轴和虚轴分别与x轴 和y轴重合。
双曲线的渐近线
• 渐近线：双曲线有两条渐近线，它们是直线，与 双曲线无限接近但不相交。渐近线的斜率等于离 心率。
双曲线的对称性
• 对称性：双曲线具有对称性，它关于原点对称，也关于两 个渐近线对称。
03
双曲线的标准方程
焦点在x轴上
第一季度
第二季度
第三季度
第四季度
总结词
当双曲线的焦点位于x 轴上时，其标准方程为 $frac{x^2}{a^2} frac{y^2}{b^2} = 1$， 其中$a$和$b$是常数， 分别表示双曲线的实半 轴和虚半轴的长度。
空间中的双曲面
空间中的双曲面是一种三维几何 图形，由两个开口的旋转抛物面 组成，它们关于x轴、y轴或z轴
对称。
双曲面的两个顶点位于x轴、y轴 或z轴上，顶点之间的距离称为
焦距。
双曲面的实轴和虚轴分别与x轴、 y轴或z轴重合。
双曲线的标准方程
y x 原方程化为： 解：原方程化为： − =1 k −1 1 + k
2 2 2
∵
k>1
∴
k2—1> 0
1+k> 0
∴方程的曲线为焦点在y轴上的双曲线。 方程的曲线为焦点在y轴上的双曲线。 故 选（B） ）
x y Ex 2. 3 < m < 5是方程 + 2 =1 m−5 m −m−6 表示双曲线的(_________) A A.充分非必要条件 C .充要条件 B .必要非充分条件 D.不充分也不必要条件
定义 图象
|MF1|+|MF2|=2a（2a>|F1F2|）
㈠ 复 习 提 x 椭 圆 的 性 质 ： 问 y F1 y F2 F1
· ·
F(
oF2 x
方程
· ·
o
x2 a2
y2 + 2 =1 b
c,0)
y2 x2 + 2 =1 2 a b
F(0, c)
a.b.c
a2=b2+c2
定义 图象
||MF1|—|MF2||=2a (︱F1F2︱＞2a ) y y F2 双 曲 线 的 性 x 质 F1
·
o
F2
·
x
o F1
方程
x2 a2
F
-
y2 b2
=1
y2 x2 - 2 =1 2 a b
F 0 C
C 0 c2=a2+b2
a.b.c
复习1、已知双曲线的焦点为 1(-5,0), F2(5,0)双曲 已知双曲线的焦点为F 复习 已知双曲线的焦点为 双曲 线上一点到焦点的距离差的绝对值等于6， 线上一点到焦点的距离差的绝对值等于 ，则 3 4 (1) a=_______ , c =_______ , b =_______ 5
10.双曲线的标准方程
双曲线的标准方程一．学习目标二．知识梳理1.定义：平面内与两定点1F 、2F 的距离的差的绝对值是常数(小于12||F F )的点的轨迹叫做双曲线．这两个定点1F 、2F 叫做双曲线的焦点，两个焦点之间的距离叫做焦距． 注：若定义中“差的绝对值”中的“绝对值”去掉的话,点的轨迹成为双面线的一支。
设()y x M ,为双曲线上的任意一点,若M 点在双曲线右支上,则()02,2121>=->a a MF MF MF MF ；若M 在双曲线的左支上,则a MF MF MF MF 2,2121-=-<； 因此得a MF MF 221±=-.2.标准方程：焦点在x 轴上:()0,12222>>=-b a by a x 焦点在y 轴上:()0,12222>>=-b a bx a y , 可以看出,如果2x 项的系数是正的,那么焦点就在x 轴上；如果2y 项的系数是正的,那么焦点就在y 轴上.3.标准方程中的c b a ,,三个量满足222b a c +=4.方程()0122<=+mn ny mx 表示的曲线为双曲线,它包含焦点在x 轴 上或在y 轴上两种情形。
若将方程变形为11122=+ny m x ,则当0>m ，0<n 时,方程为11122=--n y m x ，它表示焦点在x 轴上的双曲线,此时nb m a 1,1-==；当0,0><n m 时,方程为11122=--m x n y ,它表示焦点在y 轴上的双曲线,此时mb n a 1,1-==。
因此,在求双曲线的标准方程时,若焦点的位置不确定,则常考虑上述设法.三．例题分析题型1 双曲线的定义及应用例1.双曲线11442522=-y x 上一点P 到右焦点的距离是5,则下列结论正确的是 （ ） A.P 到左焦点的距离为8 B.P 到左焦点的距离为15C.P 到左焦点的距离不确定D.这样的P 点不存在【变式】双曲线116922=-y x 上一点P 到左焦点1F 的距离101=PF ,求P 点到右焦点2F 的距离2PF .题型2.求双曲线方程例2. 求适合下列条件的双曲线的标准方程:（1）4=a ，经过点⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-3104,1A ；（2）经过点()24,3-、⎪⎭⎫ ⎝⎛5,49； （3）与双曲线141622=-y x 有相同的焦点，且经过点)2,23(.题型3.判断曲线类型例3.（1）已知方程12322=-+-ky k x 表示焦点在y 轴上的双曲线,求k 的取值范围； （2）研究方程12322=-+-ky k x 表示何种曲线.题型4.焦点三角形例 4.双曲线14491622=-y x 的左、右焦点分别为1F 、2F ,点P 在双曲线上,且6421=⋅PF PF ,求21PF F∆的面积.例5.（1）双曲线()0,012222>>=-b a by a x ,过焦点1F 的直线与该双曲线的同一支交于A 、B 两点,且m AB =，另一焦点为2F ,则2ABF ∆的周长为 （ ）A. a 4B.m a -4C.m a 24+D.m a 24-（2）设1F 与2F 是双曲线1422=-y x 的两个焦点,点P 在双曲线上,且满足︒=∠9021PF F ,则21PF F ∆的面积是 （ ） A.1 B.25 C.2 D.5题型5 双曲线的轨迹例6. 在△ABC 中，()6,0B -，()6,0C ，直线AB 、AC 的斜率乘积为94，求顶点A 的轨迹.例7.已知圆()13:221=++y x C 和圆()93:222=++y x C ，动圆M 同时与圆1C ,及圆2C 相外切,求动圆圆心M 的轨迹方程.题型6 双曲线的最值问题例8.(1).P 为双曲线11522=-y x 右支上一点，N M ,分别是圆()44:221=++y x C 和圆()14:222=+-y x C 上的点，则||||PN PM -的最大值为______. (2).设1F 与2F 是双曲线14522=-y x 的两个焦点,点)1,3(P 为双曲线内一点，点A 在双曲线的右支上，则||||2AF AP +的最小值为______.四．练习题1．设P 是双曲线2211620x y -=上一点，1F ，2F 分别是双曲线左、右两个焦点，若19PF =，则2PF 等于（ ）A ．1B ．17C ．1或17D ．以上答案均不对2．已知双曲线2222:1x y C a b -=(,0)a b >满足b a =,且与椭圆221123x y +=有公共焦点，则双曲线C 的方程为（ ）A ．22145x y -= B ．221810x y -= C ．22154x y -= D ．22143x y -= 3．方程22112x y m m+=--表示双曲线，则实数m 的取值范围是（ ） A ．322m << B ．312m << C ．12m << D ．1m <或2m > 4．若椭圆2212516x y +=和双曲线22-145x y =的共同焦点为1F ，2F ，P 是两曲线的一个交点，则12PF PF ⋅的值为（ ）A ．212B ．84C ．3D ．21 5．已知双曲线2213y x -=的左顶点为1A ，右焦点为2F ，P 为双曲线右支上一点，则12PA PF ⋅最小值为（ ）A ．2-B ．8116-C ．1D ．06．已知2F 是双曲线22:193x y C -=的右焦点，动点A 在双曲线左支上，点B 为圆22:(2)1E x y ++=上一点，则2AB AF +的最小值为（ ）A ．9B ．8C ．D ．。
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双曲线的标准方程
（第一课时）
（一）教学目标
掌握双曲线的定义，会推导双曲线的标准方程，能根据条件求简单的双曲线标准方程．
（二）教学教程
【复习提问】
由一位学生口答，教师板书．
问题：椭圆的第一定义是什么？
问题：椭圆的标准方程是怎样的？
【新知探索】
．双曲线的概念
如果把上述定义中的“距离的和”改为“距离的差”，那么点的轨迹会发生什么变化？它的方程双是怎样的呢？
（）演示
如图，定点、是两个按钉，是一个细套管，点移动时，是常数，这样就画出双曲线的一支，由是同一个常数，可以画出双曲线的另一支．
这样作出的曲线就叫做双曲线．
（）设问
①定点、与动点不在同一平面，能否得到双曲线？
请学生回答，不能．指出必须“在平面”．
②到与两点的距离的差有什么关系？
请学生回答，到与的距离的差的绝对值相等，否则只表示双曲线的一支，即是一个常数．
③这个常是否会大于或等？
请学生回答，应小于且大于零．当常数时，轨迹是以、为端点的两条射线；当常数时，无轨迹．
（）定义
在此基础上，引导学生概括出双曲线的定义：
平面与两个定点、的距离的差的绝对值等于常数（小于）的点的轨迹叫做双曲线，这两个定点叫做双曲线的焦点，两焦点的距离叫做双曲线的焦距．
．双曲线的标准方程
现在我们可以用类似求椭圆标准方程的方法来求双曲线的标准方程，请学生思考、回忆椭圆标准方程的推导方法，随即引导学生给出双曲线标准方程的推导．
（）建系设点
取过焦点、的直线为轴，线段的垂直平分线为轴建立在直角坐标系（如图）．
设为双曲线上任意一点，双曲线的焦距为，则、，又设点与、的距离的差的绝对值等于常数．
（）点的焦合
由定义可知，双曲线上点的集合是
（）代数方程
（）化简方程
由一位学生演板，教师巡视，
将上述方程化为
移项两边平方后整理得：
两边再平方后整理得：
由双曲线定义知即，∴，
设代入上式整理得：
这个方程叫做双曲线的标准方程．它所表示的双曲线的焦点在轴上，焦点是、，这里．
如果双曲线的焦点在轴上，即焦点，，可以得到方程
这个方程也是双曲线的标准方程．
教师应当指出：
（）双曲线的标准方程与其定义可联系起来记忆，定义中有“差”，则方程“－”号连接，
（）双曲线方程中，，但不一定大于；
（）如果的系数是正的，那么焦点在轴上，如果的系数是正的，那么焦点在轴上，有别于椭圆通过比较分母的大小来判定焦点的位置；
（）双曲线标准方程中、、的关系是，不同于椭圆方程中．
【例题分析】
例说明：椭圆与双曲线的焦点相同．
由一位学生板演完成，答案都是．
例已知两点、，求与它们的距离的差的绝对值为的点的轨迹方程．如果把上面的改为，其他条件不变，会出现什么情况？
由教师讲解
解：按定义，所求点的轨迹是以、为焦点的双曲线．
这里，，∴故所求双曲线的方程为
若，则且，所以动点无轨迹．
（三）随堂练习
．求适合下列条件的双曲线的标准方程．
（），；
（）焦点（，－），（，），经过点（，－）．
．已知方程，求它的焦点坐标．
．已知方程表示双曲线，求的取值围．
答案：．（）或；（）；．；．或
（四）总结提炼
．
．双曲线的标准方程可统一写成．若，表示焦点在轴上的双曲线，若，则表示焦点在轴上的双曲线．
（五）布置作业
．已知平面上定点、及动点，命题甲：“（为常数）”，命题乙：“点轨迹是、为焦点的双曲线”，则甲是乙的（）
．充分不必要条件．必要不充分条件
．充要条件．既不充分也不必要条件
．已知，，，当和时，点的轨迹为（）
．双曲线和一条直线．双曲线和二条射线
．双曲线一支和一条直线．双曲线一支和一条射线
．双曲线上一点到它的一个焦点的距离等于，则点到另一焦点的距离等于；若到它的一个焦点的距离等于，则点到另一焦点的距离等．
．如果椭圆与双曲线的焦点相同，那么．
．已知方程
（）为何值时方程表示双曲线；
（）证明这些双曲线有共同焦点．
．已知双曲线的一个焦点坐标为，双曲线上一点到两焦点距离之差的绝对值为，求双曲线的标准方程．
答案：
．；．；．，或；．；
．，当时，方程表示双曲线．方程可表示为，焦点坐标为（，±）．
．．
（六）板书设计。