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课件网) 苏教版2019高二数学(选修一)第三章 圆锥曲线与方程 3.2.1 双曲线及其标准方程 学习目标 1.理解双曲线的定义、几何图形和标准方程的推导过程.(重点) 2.掌握双曲线的标准方程及其求法.(重点) 3.会利用双曲线的定义和标准方程解决简单的问题.(难点) 1. 椭圆的定义 和 等于常数 2a ( 2a>|F1F2|>0) 的点的轨迹. 平面内与两定点F1、F2的距离的 2.引入问题 差 等于常数 的点的轨迹是什么呢? 平面内与两定点F1、F2的距离的 |MF1|+|MF2|=2a( 2a>|F1F2|>0) y x 情景导入 如图①所示,取一条拉链,拉开它的一部分,在拉开的两边上各选择一点,分别固定在点F1,F2上,把笔尖放在点M处,随着拉链逐渐拉开或者闭拢,笔尖所经过的点就画出一条曲线,这就是双曲线的一支.把两个固定点的位置交换,如图②所示,类似可以画出双曲线的另一支.这两条曲线合起来叫做双曲线. 双曲线上的点到两定点F1,F2的距离有何特点 情景导入 ①如图(A), |MF1|-|MF2|=|F2F|=2a, ②如图(B), 上面两条合起来叫作双曲线. 由①②可得: | |MF1|-|MF2| | =2a, (差的绝对值) |MF2|-|MF1|=|F1F|=2a, ① 两个定点F1、F2———双曲线的焦点; ② |F1F2|=2c ———焦距. (1)2a<2c ; O F 2 F 1 M 平面内与两个定点F1,F2的距离的差的绝对值等于常数(小于︱F1F2︱ )的点的轨迹叫作双曲线. (2)2a>0 ; 双曲线定义 思考: (1)若2a=2c,则轨迹是什么? (2)若2a>2c,则轨迹是什么? 说明 (3)若2a=0,则轨迹是什么? | |MF1|-|MF2| |=2a (1)两条射线. (2)不表示任何轨迹. (3)线段F1F2的垂直平分线. 新知探究 求曲线方程的步骤: 双曲线的标准方程 1. 建系. 以F1,F2所在的直线为x轴,线段F1F2的中点为原点建立直角坐标系. 2.设点. 设M(x , y),则F1(-c,0),F2(c,0). 3.列式 |MF1| -|MF2|=±2a. 4.化简 O F 2 F 1 M 此即为焦点在x轴上的双曲线的标准方程 思考 类比椭圆,请思考焦点在y轴上的双曲线的标准方程是什么? O M 这个方程也是双曲线的标准方程,它表示焦点在y轴上,焦点坐标分别是F1(0, -c), F2(0, c)的双曲线,这里c2=a2+b2. 例1.已知双曲线的两个焦点分别为F1(-5,0),F2(5,0),双曲线上一点到F1,F2的距离之差的绝对值等于8,求该双曲线的标准方程. 课本例题 课本例题 例3.已知A,B两地相距800m,一炮弹在某处爆炸,在A处听到爆炸声的时间比在B处迟2s,设声速为340m/s. (1)爆炸点在什么曲线上? (2)求这条曲线的方程. 【解析】解(1)根据题意,设M为爆炸点, 在A处听到爆炸声的时间比在B处迟2s,则有 |MA|-|MB|=340×2=680<|AB|; 因为爆炸点离A点比离B点距离更远, 所以爆炸点在以A,B为焦点且距B较近的双曲线的一支上; 课本例题 例3.已知A,B两地相距800m,一炮弹在某处爆炸,在A处听到爆炸声的时间比在B处迟2s,设声速为340m/s. (1)爆炸点在什么曲线上? (2)求这条曲线的方程. x y o M B A 确定爆炸点或出事地点的位置,在军事上或抢险救灾时都有重要意义.从例3看出,利用两个不同的观测点,可以确定爆炸点所在的曲线,但不能完全确定爆炸点的位置,要有几个观测点才能确定爆炸点的位置呢 答 再增设一个观测点C,利用B、C(或A、C)两处测得的爆炸声的时间差,可以求出另一个双曲线的方程,解这两个方程组成的方程组,就能确定爆炸点的准确位置.这是双曲线的一个重要应用. 课本例题 ∴所求公共点的坐标为(-2,0),(4,3). 1.在△ABC中,BC的长为2,|AB-AC|=1,试确定点A在怎样的曲线上运动. 【解析】解:因为在△ABC中,BC的长为2, 又|AB-AC|=1<2, 所以点A在以B,C位焦点,到两个焦点距离之差的绝 ... ...