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时间:2019-05-10
《《2.3.2双曲线的简单几何性质(2)》课件2》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、第2课时双曲线方程及性质的应用【题型示范】类型一直线与双曲线的位置关系【典例1】(1)双曲线的左、右焦点分别为F1,F2.给定四条直线:①5x-3y=0;②x-y-4=0;③5x-3y-52=0;④4x-3y+15=0.如果上述直线上存在点P,使
2、PF2
3、=
4、PF1
5、+6,则满足这样条件的直线对应的序号是___________.(2)(2014·天津高二检测)已知双曲线C:(a>0,b>0)的离心率为且过点①求双曲线C的方程;②若直线l1:与双曲线C恒有两个不同的交点A,B,求k的取值范围.【解题探究】1.题(1)满足条件
6、PF2
7、-
8、PF1
9、=2a(2a<
10、F1F2
11、
12、)的点P的轨迹是什么?2.题(2)直线l1与双曲线C有两个公共点应满足什么条件?【探究提示】1.满足条件
13、PF2
14、-
15、PF1
16、=2a的点P的轨迹为双曲线的左支.2.由直线l1与双曲线C的方程组成的方程组应有两组解.【自主解答】(1)由所以a2=9,b2=16,所以c2=25,c=5,由双曲线的定义,双曲线上任意一点P满足
17、
18、PF2
19、-
20、PF1
21、
22、=6<10.当直线上存在点P满足
23、PF2
24、-
25、PF1
26、=6时,说明直线与双曲线的左支有公共点.由已知双曲线的渐近线方程为对于①③两直线的斜率均为故①③均与双曲线左支无公共点,经验证②④表示的直线与双曲线有交点.答案:②④(2
27、)①由可得所以a2=3b2,故双曲线方程可化为将点代入双曲线C的方程,可解得b2=1.所以双曲线C的方程为②联立直线与双曲线方程⇒由题意得解得-128、化为一元二次方程,在二次项系数不为零的情况下考察方程的判别式.(1)Δ>0时,直线与双曲线有两个不同的交点.(2)Δ=0时,直线与双曲线只有一个公共点.(3)Δ<0时,直线与双曲线没有公共点.当二次项系数为0时,此时直线与双曲线的渐近线平行,直线与双曲线有一个公共点.【变式训练】(2014·天津高考)已知双曲线=1(a>0,b>0)的一条渐近线平行于直线l:y=2x+10,双曲线的一个焦点在直线l上,则双曲线的方程为()【解析】选A.因为双曲线的一个焦点在直线l上,易知直线l过双曲线左焦点,所以0=-2c+10,即c=5,又因为渐近线平行于直线l:y=2x+10,故有29、=2,结合c2=a2+b2,得a2=5,b2=20,所以双曲线的标准方程为=1.【补偿训练】若直线y=kx+1与双曲线x2-y2=4有两个相异公共点,求k的取值范围.【解析】将y=kx+1代入双曲线方程x2-y2=4,化简得:(1-k2)x2-2kx-5=0.①要使直线与双曲线有两个相异的公共点,则①有两个不相等的实根,应满足得且k≠±1.故k的取值范围是类型二直线与双曲线相交弦问题【典例2】(1)(2014·温州高二检测)直线l与双曲线的同一支相交于A,B两点,线段AB的中点在直线y=2x上,则直线AB的斜率为__________.(2)已知点和点动点C到A,B两点30、的距离之差的绝对值为2,点C的轨迹与直线y=x-2交于D,E两点,求线段DE的长.【解题探究】1.题(1)如何表示线段AB的中点坐标?2.题(2)若直线l:y=kx+b(k≠0)与双曲线交于A(x1,y1),B(x2,y2),你能把弦31、AB32、的长表示出来吗?【探究提示】1.设A(x1,y1),B(x2,y2),则线段AB的中点坐标为2.33、AB34、=【自主解答】(1)设l的方程为y=kx+b,由消去y得:(1-2k2)x2-4kbx-2b2-2=0.因为l与双曲线交于A,B两点,设A(x1,y1),B(x2,y2),故Δ=8b2+8-16k2>0①,1-2k2≠0,由根与35、系数的关系知:x1+x2=则y1+y2=k(x1+x2)+2b=因为线段AB的中点在直线y=2x上,所以有得满足①式.当直线l的斜率不存在时,不符合题意.答案:(2)设点C(x,y),则36、CA37、-38、CB39、=±2,根据双曲线的定义,可知点C的轨迹是双曲线由2a=2,2c=40、AB41、=得a2=1,b2=2,故点C的轨迹方程是由消去y并整理得x2+4x-6=0,因为Δ>0,所以直线与双曲线有两个交点,设D(x1,y1),E(x2,y2),则x1+x2=-4,x1·x2=-6,故42、DE43、==【方法技巧】求弦长的两种方法(1)距离公式法:当弦的两端点坐标易求时,
28、化为一元二次方程,在二次项系数不为零的情况下考察方程的判别式.(1)Δ>0时,直线与双曲线有两个不同的交点.(2)Δ=0时,直线与双曲线只有一个公共点.(3)Δ<0时,直线与双曲线没有公共点.当二次项系数为0时,此时直线与双曲线的渐近线平行,直线与双曲线有一个公共点.【变式训练】(2014·天津高考)已知双曲线=1(a>0,b>0)的一条渐近线平行于直线l:y=2x+10,双曲线的一个焦点在直线l上,则双曲线的方程为()【解析】选A.因为双曲线的一个焦点在直线l上,易知直线l过双曲线左焦点,所以0=-2c+10,即c=5,又因为渐近线平行于直线l:y=2x+10,故有
29、=2,结合c2=a2+b2,得a2=5,b2=20,所以双曲线的标准方程为=1.【补偿训练】若直线y=kx+1与双曲线x2-y2=4有两个相异公共点,求k的取值范围.【解析】将y=kx+1代入双曲线方程x2-y2=4,化简得:(1-k2)x2-2kx-5=0.①要使直线与双曲线有两个相异的公共点,则①有两个不相等的实根,应满足得且k≠±1.故k的取值范围是类型二直线与双曲线相交弦问题【典例2】(1)(2014·温州高二检测)直线l与双曲线的同一支相交于A,B两点,线段AB的中点在直线y=2x上,则直线AB的斜率为__________.(2)已知点和点动点C到A,B两点
30、的距离之差的绝对值为2,点C的轨迹与直线y=x-2交于D,E两点,求线段DE的长.【解题探究】1.题(1)如何表示线段AB的中点坐标?2.题(2)若直线l:y=kx+b(k≠0)与双曲线交于A(x1,y1),B(x2,y2),你能把弦
31、AB
32、的长表示出来吗?【探究提示】1.设A(x1,y1),B(x2,y2),则线段AB的中点坐标为2.
33、AB
34、=【自主解答】(1)设l的方程为y=kx+b,由消去y得:(1-2k2)x2-4kbx-2b2-2=0.因为l与双曲线交于A,B两点,设A(x1,y1),B(x2,y2),故Δ=8b2+8-16k2>0①,1-2k2≠0,由根与
35、系数的关系知:x1+x2=则y1+y2=k(x1+x2)+2b=因为线段AB的中点在直线y=2x上,所以有得满足①式.当直线l的斜率不存在时,不符合题意.答案:(2)设点C(x,y),则
36、CA
37、-
38、CB
39、=±2,根据双曲线的定义,可知点C的轨迹是双曲线由2a=2,2c=
40、AB
41、=得a2=1,b2=2,故点C的轨迹方程是由消去y并整理得x2+4x-6=0,因为Δ>0,所以直线与双曲线有两个交点,设D(x1,y1),E(x2,y2),则x1+x2=-4,x1·x2=-6,故
42、DE
43、==【方法技巧】求弦长的两种方法(1)距离公式法:当弦的两端点坐标易求时,
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