课前自助餐授人以渔自助餐课时作业高考调研新课标版·高三数学(文)第7课时双曲线(一)课前自助餐授人以渔自助餐课时作业高考调研新课标版·高三数学(文)1.掌握双曲线的定义、标准方程,能够根据条件利用待定系数法求双曲线方程.2.掌握双曲线的几何性质.3.了解双曲线的一些实际应用.2015•考纲下载课前自助餐授人以渔自助餐课时作业高考调研新课标版·高三数学(文)请注意!除与椭圆有类同的重点及考点之外,在高考中还经常考查双曲线独有的性质渐近线,以双曲线为载体考查方程、性质,也是高考命题的热点.课前自助餐授人以渔自助餐课时作业高考调研新课标版·高三数学(文)课前自助餐授人以渔自助餐课时作业高考调研新课标版·高三数学(文)1.双曲线的定义平面内与两个定点F1、F2的距离之差的绝对值的点的轨迹叫做双曲线.等于常数2a(2a|F1F2|)课前自助餐授人以渔自助餐课时作业高考调研新课标版·高三数学(文)2.双曲线的标准方程和几何性质(如下表所示)标准方程x2a2-y2b2=1(a0,b0)y2a2-x2b2=1(a0,b0)图形课前自助餐授人以渔自助餐课时作业高考调研新课标版·高三数学(文)性质焦点焦距范围对称性顶点轴离心率渐近线F1(-c,0),F2(c,0)F1(0,-c),F2(0,c)|F1F2|=2cc2=a2+b2|x|≥a,y∈R|y|≥a,x∈R关于x轴、y轴和原点对称(-a,0),(a,0)(0,-a),(0,a)实轴长2a,虚轴长2be=ca(e1)xa±yb=0(或y=±bax)xb±ya=0(或y=±abx)课前自助餐授人以渔自助餐课时作业高考调研新课标版·高三数学(文)3.归纳拓展(1)求双曲线的标准方程时,若不知道焦点的位置,可直接设曲线的方程为Ax2+By2=1(AB0).(2)双曲线的几何性质的实质是围绕双曲线的“六点”(两个焦点、两个顶点、两个虚轴的端点),“四线”(两条对称轴、两条渐近线),“两三角形”(中心、焦点以及虚轴端点构成的三角形,双曲线上一点和两端点构成的三角形)研究它们之间的相互关系.课前自助餐授人以渔自助餐课时作业高考调研新课标版·高三数学(文)(3)与双曲线x2a2-y2b2=1(a0,b0)共渐近线的双曲线方程为x2a2-y2b2=λ(λ≠0).(4)与双曲线x2a2-y2b2=1(a0,b0)共焦点的圆锥曲线方程为x2a2-λ-y2b2+λ=1(λa2,且λ≠-b2).(5)x2a2-y2b2=1(a0,b0)与y2b2-x2a2=1(a0,b0)互为共轭双曲线,有相同的渐近线、相等的焦距.课前自助餐授人以渔自助餐课时作业高考调研新课标版·高三数学(文)(6)双曲线形状与e的关系:k=ba=c2-a2a=c2a2-1=e2-1,e越大,即渐近线的斜率的绝对值就越大,这时双曲线的形状就从扁狭逐渐变得开阔,即双曲线的离心率越大,它的开口就越阔.(7)焦点三角形△PF1F2的面积:S△PF1F2=b2·cotθ2(∠F1PF2=θ,b为虚半轴长).课前自助餐授人以渔自助餐课时作业高考调研新课标版·高三数学(文)1.(课本习题改编)若双曲线方程为x2-2y2=1,则它的右焦点坐标为________.答案(62,0)课前自助餐授人以渔自助餐课时作业高考调研新课标版·高三数学(文)2.(2014·长沙调研)设双曲线x2a2-y29=1(a0)的渐近线方程为3x±2y=0,则a的值为________.答案2解析渐近线方程可化为y=±32.∵双曲线的焦点在x轴上,∴9a2=(±32)2,解得a=±2.由题意知a0,∴a=2.课前自助餐授人以渔自助餐课时作业高考调研新课标版·高三数学(文)3.(2013·陕西)双曲线x216-y2m=1的离心率为54,则m等于________.答案9解析由双曲线方程知a=4.又e=ca=54,解得c=5.故16+m=25,m=9.课前自助餐授人以渔自助餐课时作业高考调研新课标版·高三数学(文)4.设F1,F2是双曲线x2-y224=1的两个焦点,P是双曲线上的一点,且3|PF1|=4|PF2|,则|PF1|=________.答案8解析依题意有3|PF1|=4|PF2|,|PF1|-|PF2|=2×1,解得|PF2|=6,|PF1|=8.课前自助餐授人以渔自助餐课时作业高考调研新课标版·高三数学(文)5.已知曲线方程x2λ+2-y2λ+1=1,若方程表示双曲线,则λ的取值范围是________.答案λ-2或λ-1解析∵方程x2λ+2-y2λ+1=1表示双曲线,∴(λ+2)(λ+1)0,解得λ-2或λ-1.课前自助餐授人以渔自助餐课时作业高考调研新课标版·高三数学(文)课前自助餐授人以渔自助餐课时作业高考调研新课标版·高三数学(文)例1(1)在△ABC中,B(4,0),C(-4,0),动点A满足条件sinB-sinC=12sinA时,求点A的轨迹方程.【解析】设A的坐标为(x,y),在△ABC中,由正弦定理,得asinA=bsinB=csinC=2R(其中R为△ABC外接圆的半径),代入sinB-sinC=12sinA,得|AC|2R-|AB|2R=12|BC|2R.又∵|BC|=8,∴|AC|-|AB|=4,因此A的轨迹为以B、C为焦点的双曲线的右支(除去右顶点),且2a=4,2c=8,即a=2,c=4,b2=c2-a2=12.课前自助餐授人以渔自助餐课时作业高考调研新课标版·高三数学(文)所以所求A点的轨迹方程为x24-y212=1(x2).【答案】x24-y212=1(x2)课前自助餐授人以渔自助餐课时作业高考调研新课标版·高三数学(文)(2)设F1、F2为曲线C1:x26+y22=1的焦点,P是曲线C2:x23-y2=1与曲线C1的一个交点,则向量PF1→与PF2→的夹角的余弦值为()A.14B.13C.23D.-13课前自助餐授人以渔自助餐课时作业高考调研新课标版·高三数学(文)【解析】C1、C2共焦点F1(-2,0),F2(2,0),由对称性则不妨设|PF1||PF2|,有|PF1|+|PF2|=26,|PF1|-|PF2|=23⇒|PF1|=6+3,|PF2|=6-3.由余弦定理,得cosθ=|PF1|2+|PF2|2-|F1F2|22|PF1||PF2|=13.【答案】B课前自助餐授人以渔自助餐课时作业高考调研新课标版·高三数学(文)探究1容易用错双曲线的定义,将点M的轨迹误认为是整条双曲线,从而得出方程后没有限制条件,故在使用圆锥曲线定义求动点的轨迹方程时,一定要注意定义中的限制条件,同时要结合具体问题的实际背景,对所要解决的问题做合理的限制.课前自助餐授人以渔自助餐课时作业高考调研新课标版·高三数学(文)思考题1(1)已知两圆C1:(x+4)2+y2=2,C2:(x-4)2+y2=2,动圆M与两圆C1、C2都相切,则动圆圆心M的轨迹方程是()A.x=0B.x22-y214=1(x≥2)C.x22-y214=1D.x22-y214=1或x=0课前自助餐授人以渔自助餐课时作业高考调研新课标版·高三数学(文)【解析】如右图,动圆M与两圆C1、C2都相切,有四种情况:①动圆M与两圆都相外切;②动圆M与两圆都内切;③动圆M与圆C1外切、与圆C2内切;④动圆M与圆C1内切、与圆C2外切.在①②情况下,显然,动圆圆心M的轨迹方程为x=0;在③的情况下,设动圆M的半径为r,则|MC1|=r+2,|MC2|=r-2.故得|MC1|-|MC2|=22;在④的情况下,同理得|MC2|-|MC1|=22.由③④得|MC1|-|MC2|=±22.课前自助餐授人以渔自助餐课时作业高考调研新课标版·高三数学(文)根据双曲线定义,可知点M的轨迹是以C1(-4,0)、C2(4,0)为焦点的双曲线,且a=2,c=4,b2=c2-a2=14,其方程为x22-y214=1.由①②③④可知,选择D.【答案】D课前自助餐授人以渔自助餐课时作业高考调研新课标版·高三数学(文)(2)(2013·湖南)设F1,F2是双曲线C:x2a2-y2b2=1(a0,b0)的两个焦点,P是C上一点.若|PF1|+|PF2|=6a,且△PF1F2的最小内角为30°,则C的离心率为________.课前自助餐授人以渔自助餐课时作业高考调研新课标版·高三数学(文)【解析】不妨设|PF1||PF2|,由|PF1|+|PF2|=6a,|PF1|-|PF2|=2a,可得|PF1|=4a,|PF2|=2a.∵2a2c,∴∠PF1F2=30°.∴cos30°=2c2+4a2-2a22×2c×4a.整理得,c2+3a2-23ac=0,即e2-23e+3=0,∴e=3.【答案】3课前自助餐授人以渔自助餐课时作业高考调研新课标版·高三数学(文)例2根据下列条件,求双曲线的标准方程.(1)与已知双曲线x2-4y2=4有共同渐近线且经过点(2,2);(2)渐近线方程为y=±12x,焦距为10;(3)经过两点P(-3,27)和Q(-62,-7);(4)双曲线中心在原点,焦点在坐标轴上,离心率为2,且过点(4,-10).课前自助餐授人以渔自助餐课时作业高考调研新课标版·高三数学(文)【解析】(1)设所求双曲线方程为x2-4y2=λ,将(2,2)代入上述方程,得22-4·22=λ,∴λ=-12.∴所求双曲线方程为y23-x212=1.(2)设所求双曲线方程为x24-y2=λ,当λ0时,双曲线标准方程为x24λ-y2λ=1,∴c=5λ.∴5λ=5,λ=5;当λ0时,双曲线标准方程为y2-λ-x2-4λ=1,∴c=-5λ.∴-5λ=5,λ=-5;课前自助餐授人以渔自助餐课时作业高考调研新课标版·高三数学(文)∴所求双曲线方程为x220-y25=1或y25-x220=1.(3)设双曲线方程为mx2-ny2=1.(m,n0)∴9m-28n=1,72m-49n=1,解之得m=-175,n=-125.∴双曲线方程为y225-x275=1.课前自助餐授人以渔自助餐课时作业高考调研新课标版·高三数学(文)(4)依题意,e=2⇒a=b.设方程为x2a-y2a=1,则16a-10a=1,解得a=6.∴x26-y26=1.【答案】(1)y23-x212=1(2)x220-y25=1或y25-x220=1(3)y225-x275=1(4)x26-y26=1课前自助餐授人以渔自助餐课时作业高考调研新课标版·高三数学(文)探究2求双曲线的标准方程的方法:(1)定义法:由题目条件判断出动点轨迹是双曲线,由双曲线定义,确定2a、2b或2c,从而求出a2、b2,写出双曲线方程.(2)待定系数法:先确定焦点在x轴还是y轴,设出标准方程,再由条件确定a2、b2的值,即“先定型,再定量”,如果焦点位置不好确定,可将双曲线方程设为x2m2-y2n2=λ(λ≠0),再根据条件求λ的值.课前自助餐授人以渔自助餐课时作业高考调研新课标版·高三数学(文)注意:①双曲线与椭圆标准方程均可记为mx2+ny2=1(mn≠0),其中m0且n0,且m≠n时表示椭圆;mn0时表示双曲线,合理使用这种形式可避免讨论.②常见双曲线设法:(ⅰ)已知a=b的双曲线设为x2-y2=λ(λ≠0);(ⅱ)已知过两点的双曲线可设为Ax2-By2=1(AB0);(ⅲ)已知离心率为e的双曲线方程可设为x2a2-y2e2-1a2=1或y2a2-x2e2-1a2=1;(ⅳ)已知渐近线xm±yn=0的双曲线方程可设为x2m2-y2n2=λ(λ≠0).课前自助餐授人以渔自助餐课时作业高考调研新课标版·高三数学(文)思考题2(1)(2013·广东)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课前自助餐授人以渔自助餐课时作业高考调研新课标版