高中数学破题致胜方法双曲线中焦点三角形的周长问题
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今天我们研究双曲线中焦点三角形的周长问题。12PF F 由两焦点和双曲线上一点形成,我们把这种三角形叫焦点三角形. 求焦点三角形的周长时,通常会利用双曲线的第一定义.
先看例题:
例:椭圆y 249+x 224=1与双曲线y 2-x 224=1有公共点P ,则P 与双曲线两焦点连线构成三角形的周长为( )
解:由已知得椭圆与双曲线具有共同的焦点F 1(0,5)和F 2(0,-5),又由椭圆的定义可得 1214PF PF +=
又1210F F =
因此P 与双曲线两焦点连线构成三角形的周长为24。
整理:
已知双曲线x 2a 2-y 2
b
2=1(a >0,b >0),其焦点为F 1、F 2,过F 1作直线交双曲线同一支于A 、B 两点,且|AB |=m ,则△ABF 2的周长是4a +2m
简要证明:由双曲线的定义知,
|AF2|-|AF1|=2a,(1)
|BF2|-|BF1|=2a,(2)
又|AF1|+|BF1|=|AB|=m,(3)
∴由(1),(2),(3)得|AF2|+|BF2|=4 a+m.
故△ABF2的周长为|AF2|+|BF2|+|AB|=4 a+2m.
再看一个例题,加深印象
例:已知双曲线的左、右焦点分别为F1,F2,在左支上过F1的弦AB的长为5,若2a=8,那么△ABF2的周长是()
A.16 B.18 C.21 D.26
解:如图所示,由双曲线的定义知,|AF2|-|AF1|=8,(1)
|BF2|-|BF1|=8,(2)
又|AF1|+|BF1|=|AB|=5,(3)
∴由(1),(2),(3)得|AF2|+|BF2|=21.
故△ABF2的周长为|AF2|+|BF2|+|AB|=26.
答案 D
总结:
1.利用双曲线的第一定义,双曲线上点到两个焦点的距离之差的绝对值是长轴长。
2.过双曲线一个焦点F 1的弦交双曲线同一支于A 、B 两点,与另一个焦点F 2构成的三角形周长为定值。
练习:
1.如果12,F F 分别是双曲线19
162
2=-y x 的左、右焦点,AB 是双曲线左支上过点1F 的弦,且||6AB =,则2ABF ∆的周长是 .(28)
2.若12,F F 分别是双曲线22
x y 1m 7
-=的左、右焦点,AB 是双曲线左支上过点1F 的弦,且||4=AB ,2ABF ∆的周长是20,则m=( ).