成才之路·数学路漫漫其修远兮吾将上下而求索人教A版·选修1-11-2第二章圆锥曲线与方程成才之路·高中新课程·学习指导·人教A版·数学·选修1-1圆锥曲线与方程第二章第二章2.22.2.2成才之路·高中新课程·学习指导·人教A版·数学·选修1-12.2椭圆的简单几何性质第二章2.2.2双曲线的简单几何性质第二章2.22.2.2成才之路·高中新课程·学习指导·人教A版·数学·选修1-1典例探究学案2课时作业3自主预习学案1第二章2.22.2.2成才之路·高中新课程·学习指导·人教A版·数学·选修1-1自主预习学案第二章2.22.2.2成才之路·高中新课程·学习指导·人教A版·数学·选修1-11.类比椭圆的性质,能根据双曲线的标准方程,讨论它的几何性质.2.能运用双曲线的性质解决一些简单的问题.第二章2.22.2.2成才之路·高中新课程·学习指导·人教A版·数学·选修1-1重点:双曲线的几何性质.难点:双曲线性质的应用,渐近线的理解.第二章2.22.2.2成才之路·高中新课程·学习指导·人教A版·数学·选修1-1双曲线的几何性质思维导航1.类比椭圆几何性质及其研究方法,结合图象,你能得到双曲线x2a2-y2b2=1(a0,b0)的哪些几何性质?第二章2.22.2.2成才之路·高中新课程·学习指导·人教A版·数学·选修1-1新知导学1.在双曲线方程中,以-x、-y代替x、y方程不变,因此双曲线是以x轴、y轴为对称轴的__________图形;也是以原点为对称中心的__________图形,这个对称中心叫做__________________.轴对称中心对称双曲线的中心第二章2.22.2.2成才之路·高中新课程·学习指导·人教A版·数学·选修1-12.双曲线与它的对称轴的两个交点叫做双曲线的__________,双曲线x2a2-y2b2=1(a0,b0)的顶点是__________,这两个顶点之间的线段叫做双曲线的__________,它的长等于__________.同时在另一条对称轴上作点B1(0,-b),B2(0,b),线段B1B2叫做双曲线的__________,它的长等于__________,a、b分别是双曲线的__________和__________.3.设P(x,y)是双曲线x2a2-y2b2=1(a0,b0)上一点,则x≥a或x≤-a,y∈R.顶点(±a,0)实轴2a虚轴2b实半轴长虚半轴长第二章2.22.2.2成才之路·高中新课程·学习指导·人教A版·数学·选修1-1思维导航2.椭圆中,椭圆的离心率可以刻画椭圆的扁平程度,在双曲线中,双曲线的“张口”大小是图象的一个重要特征,怎样描述双曲线的“张口”大小呢?新知导学4.双曲线的半焦距c与实半轴长a的比值e叫做双曲线的__________,其取值范围是__________.e越大,双曲线的张口越__________.离心率(1,+∞)大第二章2.22.2.2成才之路·高中新课程·学习指导·人教A版·数学·选修1-1思维导航3.在双曲线x2a2-y2b2=1(a0,b0)的右支上位于第一象限的部分上任取一点P(x,y),计算P到直线y=bax的距离d,利用P在双曲线上及x≥a,y0消去y可得d关于x的函数d=f(x),研究函数f(x)的单调性,你发现了什么?第二章2.22.2.2成才之路·高中新课程·学习指导·人教A版·数学·选修1-1新知导学5.双曲线x2a2-y2b2=1(a0,b0)位于第一象限部分上一点P(x,y)到直线y=bax的距离d=________________(用x表示),d随x的增大而__________.这表明,随着x的增大,点P到直线y=bax的距离越来越______,称直线y=bax为双曲线x2a2-y2b2=1的一条_________,由对称性知,直线____________也是双曲线x2a2-y2b2=1的一条__________.b|x-x2-a2|a2+b2减小小渐近线y=-bax渐近线第二章2.22.2.2成才之路·高中新课程·学习指导·人教A版·数学·选修1-1过双曲线实轴的两个端点与虚轴的两个端点分别作对称轴的平行线,它们围成一个矩形,其两条__________所在直线即为双曲线的渐近线.“渐近”两字的含义:当双曲线的各支向外延伸时,与这两条直线__________接近,接近的程度是无限的.对圆锥曲线来说,渐近线是双曲线的特有性质,渐近线是刻画双曲线的一个重要概念,画双曲线时应先画出它的渐近线.对角线逐渐第二章2.22.2.2成才之路·高中新课程·学习指导·人教A版·数学·选修1-1椭圆双曲线方程x2a2+y2b2=1(ab0)x2a2-y2b2=1(a0,b0)图形范围|x|≤a,|y|≤b______________6.对比是数学研究的重要方法,双曲线的几何性质与椭圆的几何性质有不少相同或类似之处,要注意它们的区别与联系,不能混淆,列表如下:|x|≥a,y∈R第二章2.22.2.2成才之路·高中新课程·学习指导·人教A版·数学·选修1-1椭圆双曲线对称性对称轴:x轴、y轴对称中心:原点对称轴:x轴、y轴对称中心:原点顶点轴长(-a,0)、(a,0)(0,-b)、(0,b)长轴长2a,短轴长2b(-a,0)、(a,0)实轴长2a虚轴长2b离心率e=ca,(0e1)e=ca,(________)渐近线无有两条,其方程为__________e1y=±bax第二章2.22.2.2成才之路·高中新课程·学习指导·人教A版·数学·选修1-1对称中心b7.双曲线上两个重要的三角形(1)实轴端点、虚轴端点及__________构成一个直角三角形,边长满足c2=a2+b2,称为双曲线的特征三角形.(2)焦点F、过F作渐近线的垂线,垂足为D,则|OF|=c,|FD|=_______,|OD|=a,△OFD亦是直角三角形,满足|OF|2=|FD|2+|OD|2,也称为双曲线的特征三角形.(3)实轴长与虚轴长________的双曲线叫做等轴双曲线,其离心率为________,其两条渐近线互相__________.相等2垂直第二章2.22.2.2成才之路·高中新课程·学习指导·人教A版·数学·选修1-1牛刀小试1.双曲线x225-y29=1的顶点坐标是()A.(±5,0)B.(±5,0)或(0,±3)C.(±4,0)D.(±4,0)或(0,±3)[答案]A[解析]∵双曲线的顶点在x轴上,又a=5,∴选A.第二章2.22.2.2成才之路·高中新课程·学习指导·人教A版·数学·选修1-12.双曲线x2-y2=1的渐近线方程为()A.x-y=0B.x+y=0C.x±y=1D.x±y=0[答案]D[解析]双曲线x2-y2=1的渐近线方程为y=±bax=±x,故选D.第二章2.22.2.2成才之路·高中新课程·学习指导·人教A版·数学·选修1-13.已知中心在原点的双曲线C的右焦点为F(3,0),离心率等于32,则C的方程是()A.x24-y25=1B.x24-y25=1C.x22-y25=1D.x22-y25=1[答案]B[解析]e=32,c=3,∴a=2,∴b2=c2-a2=5,即双曲线的标准方程为x24-y25=1.第二章2.22.2.2成才之路·高中新课程·学习指导·人教A版·数学·选修1-14.(2015·石家庄期末测试)已知双曲线x2a2-y25=1的右焦点为(3,0),则该双曲线的离心率等于()A.31414B.324C.32D.43[答案]C[解析]由条件知,a2+5=9,∴a2=4,∴e=ca=32.第二章2.22.2.2成才之路·高中新课程·学习指导·人教A版·数学·选修1-15.(2015·浙江理)双曲线x22-y2=1的焦距是________,渐近线方程是____________.[答案]23;y=±22x[解析]a2=2,b2=1,∴c2=a2+b2=3,∴c=3.焦距为2c=23,渐近线方程为y=±22x.第二章2.22.2.2成才之路·高中新课程·学习指导·人教A版·数学·选修1-1典例探究学案第二章2.22.2.2成才之路·高中新课程·学习指导·人教A版·数学·选修1-1求双曲线9y2-4x2=-36的顶点坐标、焦点坐标、实轴长、虚轴长、离心率和渐近线方程,并作出草图.[分析]将双曲线方程化成标准方程,求出a、b、c的值,然后依据各几何量的定义作答.已知双曲线的方程,研究其几何性质第二章2.22.2.2成才之路·高中新课程·学习指导·人教A版·数学·选修1-1[解析]将9y2-4x2=-36变形为x29-y24=1,即x232-y222=1,∴a=3,b=2,c=13,因此顶点为A1(-3,0),A2(3,0),焦点坐标为F1(-13,0),F2(13,0),实轴长是2a=6,虚轴长是2b=4,离心率e=ca=133,第二章2.22.2.2成才之路·高中新课程·学习指导·人教A版·数学·选修1-1渐近线方程y=±bax=±23x.作草图如图:第二章2.22.2.2成才之路·高中新课程·学习指导·人教A版·数学·选修1-1[方法规律总结]由双曲线的标准方程求双曲线的有关性质的步骤是:先将双曲线方程化为标准形式x2a2-y2b2=1(或y2a2-x2b2=1),再根据它确定a、b的值(注意它们的分母分别为a2、b2,而不是a、b),进而求出c,再对照双曲线的几何性质得到相应的答案.画几何图形,要先画双曲线的两条渐近线(即以2a、2b为两邻边的矩形对角线)和两个顶点,然后根据双曲线的变化趋势,就可画出双曲线的草图.第二章2.22.2.2成才之路·高中新课程·学习指导·人教A版·数学·选修1-1以双曲线y2-x23=1的一个焦点为圆心,离心率为半径的圆的方程是()A.(x-2)2+y2=4B.x2+(y-2)2=2C.(x-2)2+y2=2D.x2+(y-2)2=4[答案]D[解析]双曲线y2-x23=1的焦点为(0,±2),e=2,故选D.第二章2.22.2.2成才之路·高中新课程·学习指导·人教A版·数学·选修1-1求适合下列条件的双曲线的标准方程:利用几何性质求双曲线的标准方程(1)实轴长为8,离心率为54;(2)已知双曲线的中心在原点,焦点F1、F2在坐标轴上,实轴长和虚轴长相等,且过点P(4,-10).第二章2.22.2.2成才之路·高中新课程·学习指导·人教A版·数学·选修1-1[解析](1)设双曲线的标准方程为x2a2-y2b2=1或y2a2-x2b2=1(a0,b0),2a=8.由题意知ca=54且c2=a2+b2,∴a=4,c=5,b=3,∴标准方程为x216-y29=1或y216-x29=1.第二章2.22.2.2成才之路·高中新课程·学习指导·人教A版·数学·选修1-1(2)由2a=2b得a=b,∴e=1+b2a2=2,所以可设双曲线方程为x2-y2=λ(λ≠0).∵双曲线过点P(4,-10),∴16-10=λ,即λ=6.∴双曲线方程为x2-y2=6.∴双曲线的标准方程为x26-y26=1.第二章2.22.2.2成才之路·高中新课程·学习指导·人教A版·数学·选修1-1[方法规律总结]1.由双曲线的几何性质求双曲线的标准方程,一般用待定系数法.当双曲线的焦点不明确时,方程可能有两种形式,此时应注意分类讨论,为了避免讨论,也可设双曲线方程为mx2-ny2=1(mn0),从而直接求得.2.根据双曲线的渐近线方程可设出双曲线方程.渐近线为y=nmx的双曲线方程可设为:x2m2-y2n2=λ(λ≠0);如果两条渐近线的方程为Ax±By=0,那么双曲线的方程可设为A2x2-B2y2=m(m≠0);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).第二章2.22.2.2成才之路·高中新课程·学习指导·人教A版·数学·选修1-1(1)顶点间距离为6,渐近线方程为y=±32x,则双曲线的方程为__________.(2)与双曲线x2-