数学选修2-12.3双曲线课文内容ppt课件
展开1.了解双曲线的定义、几何图形和标准方程的推导过程. 2.掌握双曲线的标准方程.(重点) 3.会利用双曲线的定义和标准方程解决简单的应用问题.(难点)
一、双曲线的定义把平面内与两个定点F1,F2的距离的___________等于常数(小于|F1F2|)的点的轨迹叫做双曲线.这_________叫做_____________,______________叫做双曲线的焦距.
1.判断(正确的打“√”,错误的打“×”)(1)平面内到两定点的距离的差等于常数(小于两定点间距离)的点的轨迹是双曲线.( )
2.到两定点F1(-3,0)、F2(3,0)的距离之差的绝对值等于6的点M的轨迹是( )A.椭圆 B.线段C.双曲线 D.两条射线【答案】 D
【解析】 由双曲线的标准方程,知a=4,b=3,所以c=5.又由于焦点在x轴上,故选C.【答案】 C
4.满足条件a=2,一个焦点为(4,0)的双曲线的标准方程为________.
(1)已知定点A,B,且|AB|=2,动点P满足|PA|-|PB|=1,则点P的轨迹为( )A.双曲线 B.双曲线的一支C.两条射线 D.一条射线【解析】 由于点P满足到两定点距离之差为常数(常数小于|AB|),因此点P的轨迹是双曲线一支.故选B.【答案】 B
一. 双曲线定义的应用
【解析】 易知双曲线的焦点坐标分别为F1(-5,0),F2(5,0),||AF1|-|AF2||=8,所以|AF1|=7或23.【答案】 C
所以|AF2|+|BF2|-(|AF1|+|BF1|)=4a.又因为|AF1|+|BF1|=|AB|=m,所以|AF2|+|BF2|=4a+m.所以△ABF2的周长为|AF2|+|BF2|+|AB|=4a+2m.【答案】 4a+2m
双曲线的定义是用双曲线上任意一点到两焦点的距离来描述的.定义中||PF1|-|PF2||=2a<|F1F2|,包含|PF1|-|PF2|=2a和|PF1|-|PF2|=-2a,即要看到点离定点的距离的“远”与“近”.涉及双曲线上点到焦点的距离问题,或符合双曲线定义的轨迹问题可用双曲线的定义求解.
【思路探究】 本题主要考查用待定系数法求双曲线的标准方程,求解时注意先定位再定量.
二. 求双曲线的标准方程
1.求双曲线标准方程时,若焦点位置不确定,可按焦点在x轴和y轴上两种情况讨论求解,此方法思路清晰,但过程复杂,注意到双曲线过两定点,可设其方程为mx2+ny2=1(mn<0),通过解方程组即可确定m,n,避免了讨论.若可直接求得a,b值,又不知焦点位置时可得对应两个标准方程.
2.待定系数法求双曲线标准方程的步骤(1)作判断:根据条件判断双曲线的焦点在x轴上还是在y轴上,还是两个坐标轴都有可能.
(3)寻关系:根据已知条件列出关于a,b,c的方程组.(4)得方程:解方程组,将a,b代入所设方程即为所求.
三. 双曲线中的焦点三角形问题
如图所示,在△F1PF2中,由余弦定理,得
1.本题在解题过程中运用了方程的思想,在解方程时,又运用了整体代换的思想.2.在解焦点三角形的有关问题时,一般利用两个关系式:(1)利用双曲线的定义可得|PF1|·|PF2|的关系式.(2)利用正余弦定理可得|PF1|,|PF2|的关系式,然后可以求解出|PF1|,|PF2|.但是,一般我们不直接求出|PF1|,|PF2|,而是根据需要,把|PF1|+|PF2|,|PF1|-|PF2|,|PF1|·|PF2|等看成一个整体来处理.
本例中,把“|PF1|·|PF2|=32”改为“∠F1PF2=60°”求△F1PF2的面积.
1.理解双曲线的定义应特别注意以下两点:(1)距离的差要加绝对值,否则表示双曲线的一支.(2)距离差的绝对值必须小于焦距,否则不是双曲线.2.求双曲线的标准方程包括“定位”和“定量”两个过程.“定位”指确定焦点在哪个坐标轴上,“定量”是指确定a2,b2的大小.
【妙解点拨】 常规解法易想到,但需解方程组,解方程时易出错,而利用曲线系方程求解,可减少计算量,使解法变得简单.
将具有共同焦点的一系列圆锥曲线,称为共焦点的曲线系,利用曲线系方程求解会大大简化步骤.常用曲线系有:
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