
双曲线的定义
-新疆兵团二中
2023年2月23日发(作者:勾股定理练习题)课题:双曲线的第二定义
【学习目标】
1、掌握双曲线的第二定义;
2、能应用双曲线的第二定义解决相关问题;
一、双曲线中的基本元素
(1).基本量:a、b、c、e
几何意义:a-实半轴、b-虚半轴、c-半焦距,e-离心率;
相互关系:)0(,222ac
a
c
ebac
(2).基本点:顶点、焦点、中心
(3).基本线:对称轴
二.双曲线的第二定义的推导
例1点
()Mxy,
与定点
(0)Fc,
的距离和它到定直线
2
:
a
lx
c
的距离的比是常数
(0)
c
ca
a
,求点M的轨迹.
解:设d是点M到直线l的距离.根据题意,所求轨迹就是集合
MF
c
PM
da
|,
由此得
22
2
()xcy
c
a
a
x
c
.化简,得22222222()()caxayaca.
设222cab
,就可化为
22
22
1(00)
xy
ab
ab
,
,这是双曲线的标准方程,所以点M
的轨迹是实轴长、虚轴长分别为
22ab,
的双曲线(如图).
由例1可知,当点M到一个定点的距离和它到一条定直线的距离的比是常数
(1)
c
ee
a
时,这个点的轨迹是双曲
线.定点是双曲线的焦点,定直线叫做双曲线的准线,常数e是双曲线的离心率.
对于双曲线
22
22
1
xy
ab
,相应于焦点
(0)Fc,
的准线方程是
2a
x
c
,根据双曲线的对称性,相应于焦点
(0)Fc
,
的准
线方程是
2a
x
c
,所以双曲线有两条准线.
例2一动点到定直线
3x
的距离是它到定点
(40)F,
的距离的
1
2
,求这个动点的轨迹方程.
解:由题设知离心率2e,
又定点
(40)F,
与定直线3x是双曲线相应的右焦点与右准线,
所以2ca,
2
1
a
c
c
,解得
24
33
ac,
.
所以双曲线中心为
8
0
3
O
,.
又2
4
3
b
,故双曲线方程为
22(38)3
1
44
xy
.
评注:在应用第二定义时,应先确定定点不在定直线上,否则轨迹将是两条相交的直线,同时还应明确曲线中心
的位置,因为中心不同的曲线有其不同的方程.
三.第二定义的应用
1、已知双曲线的焦点是0,26,渐近线方程是xy
2
3
,则它的两条准线间的距离是___________;
2、若双曲线1
3664
22
yx
上点p到右焦点的距离为8,则点p到右准线的距离为___________;
3、设双曲线1
2425
22
yx
上一点的横坐标为15,则该点与左、右焦点的距离分别为________和________;
4、已知双曲线1
3664
22
yx
上点p到右焦点的距离为14,则其到左准线的距离是__________;
5.双曲线16x2―9y2=―144的实轴长、虚轴长、离心率分别为(C)
(A)4,3,
4
1
7(B)8,6,
4
1
7(C)8,6,
4
5
(D)4,3,
4
5
6.顶点在x轴上,两顶点间的距离为8,e=
4
5
的双曲线的标准方程为(A)
(A)
22
1
169
xy
(B)
22
1
1625
xy
(C)
22
1
916
xy
(D)
22
1
2516
xy
7.双曲线
22
1
34
xy
的两条准线间的距离等于(A)
(A)
7
6
7(B)
7
3
7(C)
18
5
(D)
16
5
8.若双曲线
22
1
6436
yx
上一点P到双曲线上焦点的距离是8,那么点P到上准线的距离是(D)
(A)10(B)
327
7
(C)2
7
(D)
32
5
9.经过点M(3,―1),且对称轴在坐标轴上的等轴双曲线的标准方程是(D)
(A)y2―x2=8(B)x2―y2=±8(C)x2―y2=4(D)x2―y2=8
10.以y=±
3
2
x为渐近线的双曲线的方程是(D)
(A)3y2―2x2=6(B)9y2―8x2=1(C)3y2―2x2=1(D)9y2―4x2=36
11.等轴双曲线的离心率为;等轴双曲线的两条渐近线的夹角是(090,2)
12.从双曲线
)0,0(1
2
2
2
2
ba
b
y
a
x
的一个焦点到一条渐近线的距离是.(b)
13.与
22
1
4924
xy
有公共焦点,且离心率e=
4
5
的双曲线方程是(1
916
22
yx
)
14.以5x2+8y2=40的焦点为顶点,且以5x2+8y2=40的顶点为焦点的双曲线的方程是.(1
53
22
yx
)
15.已知双曲线1
3664
22
xy
上一点到其右焦点距离为8,求其到左准线的距离(答案:
5
96
)
四、课后作业
1.下列各对双曲线中,既有相同的离心率,又有相同的渐近线的是(B)
(A)
2
3
x
―y2=1与y2―
2
3
x
=1(B)
2
3
x
―y2=1与
22
1
93
xy
(C)y2―
2
3
x
=1与x2―
2
3
y
(D)
2
3
x
―y2=1与
22
1
39
yx
2.若共轭双曲线的离心率分别为e1和e2,则必有(D)
(A)e1=e2(B)e1e2=1(C)
12
11
ee
=1(D)
22
12
11
ee
=1
3.若双曲线经过点(6,
3
),且渐近线方程是y=±
3
1
x,则这条双曲线的方程是(C)
(A)
22
1
369
xy
(B)
22
1
819
xy
(C)
2
21
9
x
y(D)
22
1
183
xy
4.双曲线的渐近线为y=±
4
3
x,则双曲线的离心率为(C)
(A)
4
5
(B)2(C)
4
5
或
3
5
(D)
2
1
5或
15
3
5.如果双曲线
22
1
169
xy
右支上一点P到它的右焦点的距离等于2,则P到左准线的距离为(C)
(A)
24
5
(B)
69
10
(C)8(D)10
6.已知双曲线
4222kykx的一条准线是y=1,则实数k的值是(B)
(A)
3
2
(B)―
3
2
(C)1(D)―1
7.双曲线
22
1
4
xy
k
的离心率e∈(1,2),则k的取值范围是.)0,12(
8.若双曲线
22
1
169
xy
上的点M到左准线的距离为
2
5
,则M到右焦点的距离是.(
8
89
)
9.双曲线的离心率e=2,则它的一个顶点把焦点之间的线段分成长、短两段的比是.(1:3)
10.在双曲线
22
1
1213
yx
的一支上有不同的三点A(x1,y1),B(26,6),C(x3,y3)与焦点F间的距离成等差数列,
则y1+y3等于.(12)