课件编号14017047

人教A版2019高中数学选择性必修一3.2.2双曲线的简单几何性质 教学设计

日期:2024-05-20 科目:数学 类型:高中教案 查看:69次 大小:684399Byte 来源:二一课件通
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第三章 圆锥曲线的方程 3.2.2 双曲线的简单几何性质 (1课时) 【教学内容】 双曲线的几何性质及影响张口大小的因素; 双曲线方程与性质之间的互推; 双曲线与直线的相关问题; 圆锥曲线的统一定义。 【教学目标】 1.类比椭圆的几何性质研究和发现双曲线的几何性质,提升数学抽象及数学运算素养; 2.理解渐近线的斜率和离心率的大小对双曲线“张口”大小的影响,提升逻辑推理及数学运算素养; 3.能利用双曲线的几何性质求双曲线的标准方程,提升数学运算素养; 4.解决直线与双曲线的相关问题,提升数学抽象及数学运算素养; 5.感受圆锥曲线的另一种定义方式,提升数学抽象及数学运算素养 【教学重难点】 教学重点:双曲线的几何性质 教学难点:1、离心率的求法; 影响张口大小的因素; 双曲线与直线间的相关问题。 【教学过程】 温故而直线———双曲线的几何性质 类比椭圆的几何性质研究和发现双曲线的几何性质 渐近线的探究 探究(书P122) 利用信息技术画出双曲线和两条直线=0.在双曲线的右支上取一点M,测量点M的横坐标xM以及它到直线=0的距离d。沿曲线向右上方拖动点M,观察xM与d的大小关系。你发现了什么? 答:可以发现,点M的横坐标xM越来越大,d越来越小,但d始终不等于0 (1)双曲线的渐近线 双曲线的渐近线方程为=0;双曲线的渐近线方程为=0 等轴双曲线———在双曲线(a>0,b>0)中,如果a=b,实轴和虚轴等长的双曲线叫做等轴双曲线。 等轴双曲线方程为x2-y2=m(m≠0) 若m>0,则双曲线的焦点在x轴上;若m<0,则双曲线的焦点在y轴上 等轴双曲线的渐近线方程为y=,离心率e= 双曲线影响“张口”大小的因素探究 思考1(书P123):椭圆的离心率刻画了椭圆的扁平程度,双曲线的离心率刻画双曲线的什么几何特征? 答:离心率越大,开口越大;离心率越小,越接近1,开口越小 思考2:用双曲线渐近线的斜率能刻画双曲线的“张口”大小吗?答:离心率越大,渐进线斜率的绝对值也会越大,开口越大 思考3:用渐近线与用离心率刻画“张口”大小有什么联系和区别? 所以当离心率e越大,渐近线斜率的绝对值越大,从而双曲线的开口越大 小结:双曲线的几何性质 经典题型 题型一:由双曲线方程研究其几何性质 经典例题一(书P124 例3) 求双曲线9y2 – 16x2 =144的实半轴与虚半轴长,焦点坐标,离心率及渐近线方程, 并画出双曲线草图. 解:把原方程整理成标准方程:. 由此可知,实半轴长a=4,虚半轴长b=3;c===5,焦点坐标是(0,-5),(0,5);离心率e==;渐近线方程为y= 小结:把双曲线方程化为标准方程,并准确找出a、b、c是解决本题的关键 经典例题二 (1)若双曲线-=1(a>0,b>0)的一条渐近线与直线y=2x垂直,则其离心率为_____ (2)设F1,F2是双曲线C:-=1(a>0,b>0)的两个焦点,P是C上一点,若|PF1|+|PF2|=6a,且△PF1F2的最小内角为30°,则双曲线C的离心率为_____. (1)解1:由题意可得,=,故可设a=2k,b=k(k>0). 所以c==k,所以e===. 解2:由题意可得,=, 所以e== (2)解: 不妨设|PF1|>|PF2|,则|PF1|-|PF2|=2a, 又|PF1|+|PF2|=6a,所以|PF1|=4a,|PF2|=2a, 又|F1F2|=2c,则在△PF1F2中,∠PF1F2=30°, 由余弦定理得(2a)2=(4a)2+(2c)2-2×4a·2c·cos 30°, 整理得: 两边同时除以a2,得=0,所以e=. 小结:求双曲线离心率的三种方法: (1)若可求得a,c,则直接利用e=求解. (2)若已知a,b,可直接利用e=求解. (3)若得到的是关于a,c的齐次方程pc2+q·ac+r·a2=0(p,q,r为常数,且p≠0),两边同时除以a2,则转化为关于e的方程pe2+q·e+r=0求解. 题型二:根据双曲线的几何性质求方程 经典例题三 分别求适合下列条件的双曲线的标准方程: (1)一个焦点为(0,13),且离心率为; (2)渐近线方程为y=±x,且经过点A ... ...

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