习题课 双曲线的几何性质的综合问题 [学习目标] 1.熟练掌握双曲线的性质.2.掌握双曲线中和三角形有关的问题.3.掌握共渐近线的双曲线方程的设法. 一、双曲线中的焦点三角形 例1 如图,若F1,F2是双曲线-=1的两个焦点.P是双曲线左支上的点,且|PF1|·|PF2|=32,则△F1PF2的面积为_____. 延伸探究 将本例中的条件“|PF1|·|PF2|=32”改为“∠F1PF2=60°”,求△F1PF2的面积. 反思感悟 (1)求双曲线中焦点三角形面积的一般步骤 ①根据双曲线的定义求出||PF1|-|PF2||=2a. ②利用余弦定理表示出|PF1|,|PF2|,|F1F2|之间满足的关系式. ③通过配方,利用整体的思想求出|PF1|·|PF2|的值. ④利用公式=×|PF1|·|PF2|·sin∠F1PF2求得面积. (2)重要结论 双曲线中焦点三角形的面积=(θ=∠F1PF2). 跟踪训练1 已知F1,F2是双曲线x2-y2=m(m>0)的两个焦点,点P为该双曲线上一点,若PF1⊥PF2,且|PF1|+|PF2|=2,则m等于( ) A.1 B. C. D.3 二、双曲线中焦半径的最值 问题 类比求椭圆的焦半径,你能求双曲线的焦半径的取值范围吗? 例2 (1)已知定点A,B且|AB|=4,动点M满足|MA|-|MB|=2,则|MA|的最小值是( ) A.1+ B.2 C.3 D.-1(2)已知A(-4,0),B是圆C:(x-1)2+(y-4)2=1上的点,点P在双曲线-=1的右支上,则|PA|+|PB|的最小值为( ) A.9 B.2+6 C.10 D.12 反思感悟 (1)解决与双曲线有关的最值或范围问题,要灵活利用双曲线的定义进行转化,同时要结合图形中三角形三边的长度关系,寻求取得最值时需满足的条件,从而使问题得以解决. (2)最值问题的两个结论 设双曲线的方程为-=1(a>0,b>0),F1,F2分别为双曲线的左、右焦点,Q(x0,y0)为平面上一定点,M为双曲线右支上任意一点. ①若定点Q(x0,y0)与双曲线右焦点F2在双曲线右支的同侧,则|MQ|+|MF2|的最小值是|QF1|-2a,最大值不存在. ②若定点Q(x0,y0)与双曲线右焦点F2在双曲线右支的异侧,则|MQ|+|MF2|的最小值是|QF2|,最大值不存在. 跟踪训练2 (1)过双曲线x2-=1的右支上的一点P分别向圆C1:(x+3)2+y2=4和圆C2:(x-3)2+y2=1作切线,切点分别为M,N,则|PM|2-|PN|2的最小值为( ) A.8 B.9 C.10 D.11 (2)已知定点A(3,1),F是双曲线-=1的右焦点,P是双曲线右支上的动点,则|PA|+|PF|的最小值为( ) A. B.5+4 C.5-4 D.+4 三、共渐近线的双曲线的设法 例3 (1)求与双曲线-=1有共同的渐近线,且经过点M(3,-2)的双曲线的标准方程; (2)求渐近线方程为y=±x,且经过点A(2,-3)的双曲线的标准方程. 反思感悟 (1)与双曲线-=1具有相同渐近线的双曲线方程可设为-=λ(λ≠0). (2)渐近线方程为ax±by=0的双曲线方程可设为a2x2-b2y2=λ(λ≠0). 跟踪训练3 已知双曲线C:-=1(a>0,b>0)与双曲线-=1有相同的渐近线,且经过点M(,-). (1)求双曲线C的方程; (2)求双曲线C的实轴长、离心率、焦点到渐近线的距离. 1.知识清单: (1)双曲线焦点三角形的面积. (2)双曲线的焦半径. (3)共渐近线的双曲线的设法. 2.方法归纳:转化法、数形结合法. 3.常见误区:求焦半径时要注意点P与焦点是否在同一侧. 1.点M为双曲线-x2=1上任意一点,点O是坐标原点,则|OM|的最小值是( ) A.1 B. C.2 D.2 2.若双曲线与椭圆+=1有相同的焦点,它的一条渐近线方程为y=-x,则双曲线的方程为( ) A.y2-x2=96 B.y2-x2=160 C.y2-x2=80 D.y2-x2=24 3.设F1,F2分别是双曲线x2-=1的左、右焦点,P是双曲线上的一点,且3|PF1|=4|PF2|,则△PF1F2的面积等于( ) A.4 B.8 C.24 D.48 4.已知A(-3,0),B是圆x2+(y-4)2=1上的点,点P在双曲线-=1的右支上,则|PA|+|PB|的最小值 ... ...
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