2.3.1 双曲线及其标准方程
课堂导学
三点剖析
一、双曲线的定义
【例1】 已知双曲线的两个焦点F1、F2之间的距离为26,双曲线上一点到两焦点的距离之差的绝对值为24,求双曲线的方程.
解:若以线段F1F2所在的直线为x轴,线段F1F2的垂直平分线为y轴建立直角坐标系,则双曲线的方程为标准形式.
由题意得2a=24,2c=26.
∴a=12,c=13,
b2=132-122=25.
当双曲线的焦点在x轴上时,双曲线的方程为=1.
若以线段F1F2所在直线为y轴,线段F1F2的垂直平分线为x轴,建立直角坐标系,则双曲线的方程为=1.
温馨提示
求轨迹方程时,如果没有直角坐标系,应先建立适当的直角坐标系.求双曲线的标准方程就是求a2、b2的值,同时还要确定焦点所在的坐标轴.双曲线所在的坐标轴,不像椭圆那样看x2、y2的分母的大小,而是看x2、y2的系数的正、负.
二、求双曲线的标准方程
【例2】 求满足下列条件的双曲线的标准方程.
(1)经过点A(1,),且a=4;
(2)经过点A(2,)、B(3,-2).
解析:(1)若所求双曲线方程为
=1(a>0,b>0),
则将a=4代入,得=1,
又点A(1,)在双曲线上,
∴=1,
解得b2<0,不合题意,舍去.
若所求双曲线方程为=1(a>0,b>0),同上,解得b2=9,
∴双曲线的方程为=1.
(2)设双曲线方程为mx2+ny2=1(mn<0),
∵点A(2,)、B(3,)在双曲线上,
∴.
解之,得.
∴所求双曲线的方程为.
三、确定方程表示的曲线类型
【例3】 已知方程kx2+y2=4,其中k为实数,对于不同范围的k值分别指出方程所表示的曲线类型.
解:(1)当k=0时,y=±2,表示两条与x轴平行的直线.
(2)当k=1时,方程为x2+y2=4,表示圆心在原点,半径为2的圆.
(3)当k<0时,方程为=1,表示焦点在y轴上的双曲线.
(4)当0<k<1时,方程为=1,表示焦点在x轴上的椭圆.
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