高中数学 2.2.2 双曲线的简单几何性质课件 新人教A版选修11.ppt

第二章圆锥曲线与方程 双曲线的简单几何性质 2 2 2 让我们一起研究 标准方程为 的双曲线的性质 f2 f1 o a1 a2 x y 1 范围 横坐标的范围 从而 x a或x a 由式子知 x a或x a 所以 2 对称性 f2 f1 o x y 双曲线关于y轴对称 f2 f1 o x y 双曲线关于x轴对称 a2 a1 f2 f1 o x y 双曲线关于原点对称 f2 f1 o x y 2 对称性 双曲线关于y轴 x轴 原点对称 为什么 3 顶点 o b2 b1 a1 a2 x y 可得x a 从而 a1 a 0 a2 a 0 也把b1 0 b b2 0 b 画在y轴上 在中令y 0 为双曲线的顶点 3 顶点 o b2 b1 a1 a2 x y 线段a1a2叫双曲线的实轴 线段b1b2叫双曲线的虚轴 长为2a 长为2b 4 渐近线 o b2 b1 a1 a2 x y 红色虚框的两条对角线 为双曲线的渐近线 a b 其方程为 一般结论 双曲线的渐近线为 练习1 计算下列双曲线的渐近线 你能发现什么规律吗 在方程中 如果a b 那么 虚线方框是正方形 并且实轴等于虚轴 o b2 b1 a1 a2 y 实轴和虚轴等长的双曲线叫等轴双曲线 5 离心率 上面双曲线的形状有什么变化 怎样刻画它们的扁平程度 o a1 a2 y 5 离心率 双曲线的焦距与长轴长的比称为双曲线的离心率 用e表示 即 o a1 a2 y e变大 双曲线的形状会怎样变化 关于x轴 y轴 原点对称 a 0 a 0 0 a 0 a 例1 求双曲线的实半轴长 虚半轴长 焦点坐标 离心率 渐近线方程 解 把方程化为标准方程 可得 实半轴长a 4 虚半轴长b 3 半焦距c 焦点坐标是 0 5 0 5 离心率 渐近线方程 练习1 求下面双曲线的范围 顶点坐标 焦点坐标 实轴长 虚轴长 焦距 离心率 渐近线方程 9x2 y2 81 焦点坐标是 顶点坐标是 3 0 3 0 0 9 0 9 实轴长2a 6 虚轴长2b 18 焦距2c 离心率e 渐近线方程 练习2 求适合下列条件的双曲线的标准方程 1 实轴在x轴上 离心率e b 2 3 过点 1 3 和双曲线有共同的渐近线 2 过点 3 4 且虚轴长为实轴长的2倍 1 实轴在x轴上 离心率e b 2 2 过点 3 4 且虚轴长为实轴长的2倍 或 3 过点 1 3 和双曲线有共同的渐近线 例2 双曲线型冷却塔的外形 是双曲线的一部分绕其虚轴旋转所成的曲面 它的最小半径为12m 上口半径为13m 下口半径为25m 高为55m 试选择适当的坐标系 求出此双曲线的方程 精确到1m b 12 b a c 13 a c 25 解 如图 建立直角坐标系xoy 使小圆的直径aa 在x轴上 圆心与原点重合 设双曲线的方程为 令c的坐标为 13 y 则b的坐标为 25 y 55 将b c坐标代入方程得 b 12 b a c 13 a c 25 由方程 得 负值舍去 b 12 b a c 13 a c 25 代入方程 得 化简得 用计算器解得b 25 所以 所求双曲线的方程为 例3 点m x y 到定点f 5 0 的距离和它到定直线l 的距离的比是常数 求点m的轨迹 解 设d是点m到直线l的距离 根据