2019届二轮复习 双曲线 学案 (全国通用)
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第九章 解析几何第06节 双曲线【考纲解读】考点考纲内容5年统计分析预测双曲线(1)了解圆锥曲线的实际背景,了解圆锥曲线在刻画现实世界和解决实际问题中的作用.(2)了解双曲线的定义、几何图形和标准方程,知道它的简单几何性质.(3)了解圆锥曲线的简单应用.(4)理解数形结合的思想2015•新课标I. 5;II.11;2016•新课标I. 5;II. 11.2017•新课标II.9.2018•新课标I.11; II.5;III.11.1. 高考对双曲线的考查,主要考查以下几个方面:一是考查双曲线的标准方程,结合双曲线的定义及双曲线基本量之间的关系,利用待定系数法求解;二是考查双曲线的几何性质,较多地考查离心率、渐近线问题;三是考查双曲线与圆、椭圆或抛物线相结合的问题,综合性较强.不在独立考查双曲线大题.2.备考重点: (1)掌握双曲线的定义、标准方程、几何性质,关注双曲线的“特征三角形”;(2)熟练运用方程思想及待定系数法;(3)利用数形结合思想,灵活处理综合问题.【知识清单】1. 双曲线的定义及标准方程1.双曲线的定义满足以下三个条件的点的轨迹是双曲线(1)在平面内;(2)动点到两定点的距离的差的绝对值为一定值;(3)这一定值一定要小于两定点的距离.2.双曲线的标准方程标准方程-=1(a>0,b>0)-=1(a>0,b>0)图形2. 双曲线的几何性质双曲线的几何性质标准方程-=1(a>0,b>0)-=1(a>0,b>0)图形性质]范围 学, , ,X,X,K]x≥a或x≤-a,y∈Rx∈R,y≤-a或y≥a对称性对称轴:坐标轴 对称中心:原点顶点A1(-a,0),A2(a,0)A1(0,-a),A2(0,a)渐近线y=±xy=±x离心率e=,e∈(1,+∞),其中c=实虚轴线段A1A2叫作双曲线的实轴,它的长|A1A2|=2a;线段B1B2叫作双曲线的虚轴,它的长|B1B2|=2b;a叫作双曲线的实半轴长,b叫作双曲线的虚半轴长.a、b、c的关系c2=a2+b2(c>a>0,c>b>0)【重点难点突破】考点1 双曲线的定义及标准方程【1-1】【2017课标3,理5】已知双曲线C: (a>0,b>0)的一条渐近线方程为,且与椭圆有公共焦点,则C的方程为( )A. B. C. D.【答案】B【1-2】【2018年理数天津卷】已知双曲线的离心率为2,过右焦点且垂直于x轴的直线与双曲线交于A,B两点. 设A,B到双曲线同一条渐近线的距离分别为和,且,则双曲线的方程为A. B. C. D. 【答案】C【解析】设双曲线的右焦点坐标为(c>0),则,由可得:,不妨设:,双曲线的一条渐近线方程为:,据此可得:,,则,则,双曲线的离心率:,据此可得:,则双曲线的方程为.本题选择C选项.【综合点评】1.双曲线的轨迹类型是;2.双曲线标准方程的求解方法是”待定系数法”,“先定型,后计算”.【领悟技法】1.待定系数法求双曲线方程的常用方法(1)与双曲线-=1共渐近线的可设为-=λ(λ≠0);(2)若渐近线方程为y=±x,则可设为-=λ(λ≠0);(3)若过两个已知点则设为+=1(mn<0). 2.应用双曲线的定义需注意的问题:在双曲线的定义中要注意双曲线上的点(动点)具备的几何条件,即“到两定点(焦点)的距离之差的绝对值为一常数,且该常数必须小于两定点的距离”.若定义中的“绝对值”去掉,点的轨迹是双曲线的一支.同时注意定义的转化应用.3.求双曲线方程时一是标准形式判断;二是注意a、b、c的关系易错易混.【触类旁通】【变式一】【2017天津,理5】已知双曲线的左焦点为,离心率为.若经过和两点的直线平行于双曲线的一条渐近线,则双曲线的方程为 (A)(B)(C)(D)【答案】【变式二】【2018届重庆市巴蜀中学高三9月月考】已知双曲线的左、右焦点分别为,点为异于的两点,且的中点在双曲线的左支上,点关于和的对称点分别为,则的值为( )A. 26 B. C. 52 D. 【答案】D【解析】设MN与双曲线的交点为点P,由几何关系结合三角形中位线可得:,则:,点P位于双曲线的左支,则:.本题选择D选项.【综合点评】1、在焦点三角形中,注意双曲线的定义和正弦定理、余弦定理交汇解题;2、求双曲线方程需要两个独立条件.考点2 双曲线的简单几何性质【2-1】【2018年理新课标I卷】已知双曲线C:,O为坐标原点,F为C的右焦点,过F的直线与C的两条渐近线的交点分别为M、N.若OMN为直角三角形,则|MN|=A. B. 3 C. D. 4【答案】B【2-2】【2017课标1,理】已知双曲线C:(a>0,b>0)的右顶点为A,以A为圆心,b为半径作圆A,圆A与双曲线C的一条渐近线交于M、N两点.若∠MAN=60°,则C的离心率为 .【答案】【解析】试题分析:【2-3】【2017江苏,8】 在平面直角坐标系中,双曲线的右准线与它的两条渐近线分别交于点,,其焦点是,则四边形的面积是 .【答案】 【综合点评】1.已知渐近线方程y=mx,若焦点位置不明确要分m=或m=讨论,求离心率值,需要寻求的等式,求离心率取值范围,需寻求关于的不等式关系,并结合求.2.注意数形结合思想在处理渐近线夹角,离心率范围求法中的应用.【领悟技法】1.双曲线的标准方程中对a、b的要求只是a>0,b>0易误认为与椭圆标准方程中a,b的要求相同.若a>b>0,则双曲线的离心率e∈(1,);若a=b>0,则双曲线的离心率e=;若0<a<b,则双曲线的离心率e>.2.注意区分双曲线中的a,b,c大小关系与椭圆a、b、c关系,在椭圆中a2=b2+c2,而在双曲线中c2=a2+b2.3.等轴双曲线的离心率与渐近线关系双曲线为等轴双曲线⇔双曲线的离心率e=⇔双曲线的两条渐近线互相垂直(位置关系).4.双曲线的焦点到渐近线的距离等于虚半轴长b5.渐近线与离心率-=1(a>0,b>0)的一条渐近线的斜率为= = =.可以看出,双曲线的渐近线和离心率的实质都表示双曲线张口的大小.【触类旁通】【变式1】【2018年浙江卷】双曲线的焦点坐标是( )A. (−,0),(,0) B. (−2,0),(2,0) C. (0,−),(0,) D. (0,−2),(0,2)【答案】B【变式2】【2018届湖南省株洲市醴陵第二中学、醴陵第四中学高三上学期期中联考】已知双曲线E: ﹣=1(a>0,b>0),点F为E的左焦点,点P为E上位于第一象限内的点,P关于原点的对称点为Q,且满足|PF|=3|FQ|,若|OP|=b,则E的离心率为( )A. B. C. 2 D. 【答案】B【解析】由题意可知:双曲线的右焦点,由关于原点的对称点为则四边形为平行四边形则由,根据椭圆的定义在中, 则,整理得则双曲线的离心率故答案选【综合点评】1、充分利用条件列关于的等式或不等式,可得离心率的取值或取值范围;2、双曲线的渐近线是与之间的比值关系,再结合,可得的关系,及离心率的关系,从这点而言,渐近线方程和离心率是有联系的.【易错试题常警惕】易错典例:已知圆,圆都内切于动圆,试求动圆圆心的轨迹方程.易错分析:忽视双曲线定义.正确解析:圆O2:,即为所以圆O2的圆心为,半径,而圆的圆心为,半径,设所求动圆圆心M的坐标为(x,y),半径为r则且,所以且,点M的轨迹为双曲线右支,方程为.温馨提示:双曲线的轨迹类型是.【学 素养提升之思想方法篇】数形结合百般好,隔裂分家万事休——数形结合思想我国著名数学家华罗庚曾说过:"数形结合百般好,隔裂分家万事休。""数"与"形"反映了事物两个方面的属性。我们认为,数形结合,主要指的是数与形之间的一一对应关系。数形结合就是把抽象的数学语言、数量关系与直观的几何图形、位置关系结合起来,通过"以形助数"或"以数解形"即通过抽象思维与形象思维的结合,可以使复杂问题简单化,抽象问题具体化,从而起到优化解题途径的目的.数形结合的思想,其实质是将抽象的数学语言与直观的图像结合起来,关键是代数问题与图形之间的相互转化,它可以使代数问题几何化,几何问题代数化.在运用数形结合思想分析和解决问题时,要注意三点:第一要彻底明白一些概念和运算的几何意义以及曲线的代数特征,对数学题目中的条件和结论既分析其几何意义又分析其代数意义;第二是恰当设参、合理用参,建立关系,由数思形,以形想数,做好数形转化;第三是正确确定参数的取值范围.【典例】【2018年全国卷Ⅲ理】设是双曲线()的左、右焦点,是坐标原点.过作的一条渐近线的垂线,垂足为.若,则的离心率为( )A. B. 2 C. D. 【答案】C