双曲线的简单几何性质导学案
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)0(12
2
22>>=+b a b y a x 学案:2.3.2双曲线的简单几何性质
【学习目标】
1、通过对双曲线标准方程的讨论,掌握双曲线的范围,对称性,顶点,渐近线和离心率等几何性质与双曲线的中心,实轴,虚轴,渐进线,等轴双曲线的概念,加深对a 、b 、c 、e 的关系及其几何意义的理解。
2、能利用双曲线的简单几何性质及标准方程解决相关的基本问题。 【学习重点】双曲线的简单几何性质及其应用。 【学习难点】渐近线方程的导出。
知识回顾
1、双曲线的定义:
》
2、双曲线的标准方程:
3、回想我们是怎样利用椭圆的标准方程探究椭圆性质的
】
{
一、学习探究
(一)试一试
类比探究椭圆的简单几何性质的方法,根据双曲线的标准方程
)0,0(,12
2
22>>=-b a b y a x ,研究它的几何性质。 ①范围 :由双曲线的标准方程可得:=22
b
y 从
而得x 的范围: ;即双曲线在不等式 和
所表示的区域内。22
a
x = 从而得y 的
范围为 。 "
过程方法
性质
过程
-
范围
对称性
顶点 .
离心率
②对称性:以x -代x ,方程不变,这说明
所以双曲线关于 对称。同理,以y -代y ,方程不变
得双曲线关于 对称,以x -代x ,且以y -代y ,方程也不变,得双曲线关于 对称。
③顶点:即双曲线与对称轴的交点。在方程122
22=-b
y a x 里,令y=0,得x= 得到
双曲线的顶点坐标为1A ( )2A ( ) ;我们把1B ( )2B ( )也画在y 轴上(如图)。线段 分别叫做双曲线的实轴和虚轴,它们的长分别为 。
④离心率:双曲线的离心率e= ,范围为 。
思考:离心率可以刻画椭圆的扁平程度,双曲线的离心率刻画双曲线的什么几何特征
○
5双曲线特有性质-----渐近线: 《
双曲线22
221x y a b
-=的渐近线方程为 ,双曲线各支向外延伸时,与它的
渐近线 , 。
(二)想一想
1、根据上述五个性质,画出椭圆 191622=+y x 与双曲线19
162
2=-y x 的图象。
)
二、学生展示
1)整合前面的探究结果,类比出双曲线焦点在y 轴时的几何性质,完成下表。 标准方程
122
22=-b y a x (a>0,b>0) 122
22=-b
x a y (a>0,b>0) 图 象
%
范围
对称轴
对称中心
[
2)等轴双曲线定义及性质是什么
(
3)探究共渐近线的双曲线系
三.学生点评:
优点: 缺点
,
四、总结延伸
(一)已知双曲线方程研究几何性质
例1:求双曲线 22
916144y x -= 的实半轴长和虚半轴长、焦点坐标、顶点坐标、离心率、
渐进线方程。
练习(1) :22
832x y -=的实轴长 虚轴长 ,顶点坐标 焦点坐标 离心率
|
(2)2
2
4x y -=-的实轴长为 虚轴长 顶点坐标
焦点坐标 离心率 渐近线方程
拓展提升
1y -4x 22
=的渐近线方程为: 2244x y -=的渐近线方程为: 2
214
x
y -=-的渐近线方程为:
2244
x y -=-的渐近线方程
为: 。
思考:共渐近线的双曲线方程有什么特点
、
(二)由双曲线方程性质求双曲线方程
例2:求中心在原点,对称轴为坐标轴,过点A (-5,3),且离心率e=2的双曲线的标准方程。
练习:求顶点在x 轴上,两顶点间距离为8,离心率e=
4
5
的双曲线的标准方程。
(
五、巩固训练
1求与椭圆
1244922=+y x 有公共焦点,且离心率4
5=e 的双曲线方程。
2求经过点A (3,-1),并且对称轴都在坐标轴上的等轴双曲线的方程。
3求离心率为2,经过点M (-5,-3)的双曲线标准方程。
'
4若双曲线的渐近线方程为x 4
3
y ±=求双曲线的离心率
5若双曲线1k
-42
2=y x 的离心率)(2,1e ∈,求k 的范围
6设双曲线19-a
222=y x (a>0)的渐近线方程为x 23
y ±=,求a 的值
7双曲线与椭圆
124
492
2=+y x 有公共焦点,它的一条渐近线方程为y=x ,求双曲线方程。
8设p 是双曲线19-a
2
22=y x (a>0)上的一点,双曲线的一条渐近线方程为3x-2y=0,F 1,,F 2是双曲线的左右焦点,若)(pF 3p 21==,求F
9、双曲线12
2
=-y x 的左支上一点P (a ,b )到直线y=x 的距离为2,求a+b 的值
10、椭圆和双曲线
1m
-162
2=y x (m>0)有相同的焦点,P (3,4)是椭圆和双曲线渐近线的一个交点,求m 的值及椭圆方程
六、课时小结