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《双曲线》典型例题
12例
典型例题一
例1
议论
x2
y2
1表示何种圆锥曲线,它们有何共同特点.
25
k
9
k
剖析:因为k
9,k
25,则k的取值范围为k9,9k
25,k
25,
分别进行议论.
解:(1)当
k
9
25
k
09
k
0
,所给方程表示椭圆,此时a
2
25k,
时,
,
b
2
9k
,
c
2
2
b
216,这些椭圆有共同的焦点(-
4
,),(,).
a
0
40
(2)当9
k
25
时,
25
k0
,
9k0
,所给方程表示双曲线,此时,
a
2
25
k
,b2
9
k,2
a
2
2
16
,这些双曲线也有共同的焦点(-,),)
c
b
40
(4,0).
(3)k25,k9,k25时,所给方程没有轨迹.
说明:将拥有共同焦点的一系列圆锥曲线,称为同焦点圆锥曲线系,不如取
一些k值,画出其图形,领会一下几何图形所带给人们的美感.
典型例题二
例2依据以下条件,求双曲线的标准方程.
(1)过点P
15
,
Q
16,
且焦点在座标轴上.
4
3
(2)c6
,经过点(-5,2),焦点在x轴上.
2
3)与双曲线xy1有同样焦点,且经过点32,2
4
解:(1)设双曲线方程为x2y21
n
P、Q两点在双曲线上,
9
225
1
m
16
∴m
16n
解得
256
25
1
n
9
9m
n
∴所求双曲线方程为
x2
y
2
16
1
9
说明:采纳以上“巧设”能够防止分两种状况议论,得“巧求”的目的.
(2)∵焦点在x轴上,c
6,
∴设所求双曲线方程为:
x2
y
2
6)
6
1(此中0
∵双曲线经过点(-5,2),∴254
1
6
∴5或
30(舍去)
∴所求双曲线方程是x2
y2
1
5
说明:以上简单易行的方法给我们以明快、简捷的感觉.
(3)设所求双曲线方程为:
x2
y
2
4
1016
16
∵双曲线过点32,2,∴
18
4
1
16
4
∴4或
14(舍)
∴所求双曲线方程为x2
y2
1
12
8
说明:(1)注意到了与双曲线
x2
y2
1有公共焦点的双曲线系方程为
16
4
x2y2
164
1后,便有了以上奇妙的想法.
(2)找寻一种简捷的方法,须有坚固的基础和必定的变通能力,这也是在我们教课中应当着重的一个重要方面.
典型例题三
例3已知双曲线x2
y2
1的右焦点分别为F1、F2,点P在双曲线上的左
9
16
支上且PF1PF2
32,求
F1PF2的大小.
剖析:一般地,求一个角的大小,往常要解这个角所在的三角形.
解:∵点P在双曲线的左支上
∴PF1
PF2
6
2
PF2
2
2
PF1
PF2
36
∴
PF1
2
PF2
2
100
∴PF1
∵
2
4
2
4
2
12
100
F1F2
a
c
b
F1PF290
说明:(1)奇妙地将双曲线的定义应用于解题中间,使问题得以简单化.(2)题目的“点P在双曲线的左支上”这个条件特别重点,应惹起我们的
重视,若将这一条件改为“点P在双曲线上”结论怎样改变呢?请读者尝试究.
典型例题四
例4已知F1、F2是双曲线x2
y2
1的两个焦点,点P在双曲线上且知足
4
F1PF290,求F1PF2的面积.
剖析:利用双曲线的定义及
F1PF2中的勾股定理可求
F1PF2的面积.
解:∵P为双曲线x2
y2
1
上的一个点且F1、F2为焦点.
4
∴
PF1
PF2
2
a
4
,F1F2
2c25
∵F1PF290
∴在Rt
PF1F2中,PF1
2
2
2
20
PF2
F1F2
∵PF1
PF2
2
2
PF2
2
PF1PF2
16
PF1
2
∴202
PF1PF2
16
∴PF1PF22
∴SF1PF2
1
1
PF1PF2
2
说明:双曲线定义的应用在解题中起了重点性的作用.
典型例题五
例5已知两点F15,0、F25,0,求与它们的距离差的绝对值是6的点的
轨迹.
剖析:问题的条件切合双曲线的定义,可利用双曲线定义直接求出动点轨迹.
解:依据双曲线定义,可知所求点的轨迹是双曲线.
c5,a3
∴b2
c2
a2
52
32
42
16
∴所求方程x2
y2
1
为动点的轨迹方程,且轨迹是双曲线.
9
16
说明:(1)若清楚了轨迹种类,则用定义直接求出其轨迹方程可防止用坐标法所带来的繁琐运算.
(2)如碰到动点到两个定点距离之差的问题,一般可采纳定义去解.
典型例题六
例6
在ABC中,BC
2,且sinCsinB
1sinA,求点A的轨迹.
2
剖析:要求点A的轨迹,需借助其轨迹方程,这就要波及成立坐标系问题,怎样建系呢?
解:以BC所在直线为x轴,线段BC的中垂线为y轴成立平面直角坐标系,
则B1,0,C1,0.
设Ax,y
,由sinCsinB
1sinA及正弦定理可
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