课件编号6047513

人教版高中数学理科选修2-1同步练习题、期中、期末复习资料、补习资料:23【提高】直线与双曲线的位置关系(理)

日期:2024-05-16 科目:数学 类型:高中学案 查看:60次 大小:528719Byte 来源:二一课件通
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直线与双曲线的位置关系 【学习目标】 1.能正熟练使用直接法、待定系数法、定义法求双曲线的方程; 2.能熟练运用几何性质(如范围、对称性、顶点、离心率、渐近线)解决相关问题; 3.能够把直线与双曲线的位置关系的问题转化为方程组解的问题,判断位置关系及解决相关问题. 【知识网络】 【要点梳理】 要点一、双曲线的定义及其标准方程 双曲线的定义 在平面内,到两个定点、的距离之差的绝对值等于常数(大于0且)的动点的轨迹叫作双曲线.这两个定点、叫双曲线的焦点,两焦点的距离叫作双曲线的焦距. 双曲线的标准方程: 焦点在x轴上的双曲线的标准方程 说明:焦点是F1(-c,0)、F2(c,0),其中c2=a2-b2 焦点在y轴上的双曲线的标准方程 说明:焦点是F1(0,-c)、F2(0,c),其中c2=a2-b2 要点诠释:求双曲线的标准方程应从“定形”、“定式”和“定值”三个方面去思考.“定形”是指对称中心在原点,以坐标轴为对称轴的情况下,焦点在哪条坐标轴上;“定式”根据“形”设双曲线方程的具体形式;“定量”是指用定义法或待定系数法确定a,b的值. 要点二、双曲线的几何性质 标准方程 图形 性质 焦点 , , 焦距 范围 , , 对称性 关于x轴、y轴和原点对称 顶点 轴 实轴长=,虚轴长= 离心率 渐近线方程 要点三、直线与双曲线的位置关系 直线与双曲线的位置关系 将直线的方程与双曲线的方程联立成方程组,消元转化为关于x或y的一元二次方程,其判别式为Δ. 若即,直线与双曲线渐近线平行,直线与双曲线相交于一点; 若即, ①Δ>0直线和双曲线相交直线和双曲线相交,有两个交点; ②Δ=0直线和双曲线相切直线和双曲线相切,有一个公共点; ③Δ<0直线和双曲线相离直线和双曲线相离,无公共点. 直线与双曲线的相交弦 设直线交双曲线于点两点,则 == 同理可得 这里的求法通常使用韦达定理,需作以下变形: 双曲线的中点弦问题 遇到中点弦问题常用“韦达定理”或“点差法”求解. 在双曲线中,以为中点的弦所在直线的斜率; 涉及弦长的中点问题,常用“点差法”设而不求,将弦所在直线的斜率、弦的中点坐标联系起来相互转化,同时还应充分挖掘题目的隐含条件,寻找量与量间的关系灵活转化,往往就能事半功倍. 解题的主要规律可以概括为“联立方程求交点,韦达定理求弦长,根的分布找范围,曲线定义不能忘”. 要点四、双曲线的实际应用与最值问题 对于双曲线的实际应用问题,我们要抽象出相应的数学问题,即建立数学模型,一般要先建立直角坐标系,然后利用双曲线定义,构建参数a,b,c之间的关系,得到双曲线方程,利用方程求解 双曲线中的最值问题,按照转化途径主要有以下三种: 利用定义转化 利用双曲线的几何性质 转化为函数求最值 【典型例题】 类型一:双曲线的方程与性质 例1.设F1、F2是双曲线1(a>0,b>0)的两个焦点,点P在双曲线上,若,且,其中,求双曲线的离心率. 【解析】由双曲线定义知,||PF1|-|PF2||=2a, ∴|PF1|2+|PF2|2-2|PF1|·|PF2|=4a2, 又|PF1|2+|PF2|2=4c2,∴|PF1|·|PF2|=2b2, 又,∴2ac=2b2, ∴b2=c2-a2=ac,∴e2-e-1=0,∴e=, 即双曲线的离心率为. 【总结升华】根据双曲线的定义,几何性质,找到几何量的关系是解决这类问题的关键。 举一反三: 【变式1】 (2018 上海)已知点和的横坐标相同,的纵坐标是的纵坐标的2倍,和的轨迹分别为双曲线和,若的渐近线方程为,则的渐近线方程 . 【答案】 【解析】设点和的坐标为、,则有 又因为的渐近线方程为,故设的方程为, 把点坐标代入,可得,令,即为曲线的渐近线方程,即。 故答案为。 【变式2】设双曲线焦点在x轴上,两条渐近线为y=±x,则该双曲线的离心率为(  ) A.5 B. C. D. 【答案】C 类型二:直线与双曲线的位置关系 例2.已知双曲 ... ...

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