双曲线及其标准方程课件优秀课件

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双曲线及其标准方程ppt课件

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x2
y2
变式.给出曲线方程

=1.
4+k 1-k
(1)若该方程表示双曲线,求实数k的取值范围;
(2)若该方程表示焦点在y轴上的双曲线,求实数k的取值范围.
y2 x2
例 5.已知双曲线 C 的方程是 - =1,其上下焦点分别是 F2,
16 20
F1,点 M 在双曲线 C 上,且|MF1|=9,则|MF2|=________.
归纳总结
y
图形
y
P
P
x
O
F1
F1 O F2
方程
焦点
a,b,c之间的关系
F2
x
x2 y2
2 1(a 0, b 0)
2
a
b
y2 x2
2 1(a 0, b 0)
2
a
b
F1(-c,0),F2(c,0)
F1(0,-c),F2(0,c)
c2=a2+b2
a,b大小不定
椭圆与双曲线的区别
O
焦点在对应轴上
x2 y2
2 1(a 0, b 0)
2
a
b
① 方程用“-”号连接;
y
F2
F1
y2 x2
2 1(a 0, b 0)
2
a
b
② c2=a2+b2 ;
③分母是a2, b2, 且a>0, b>0,但a, b大小不定;
④ 如果x2的系数是正的,则焦点在x轴上;
如果y2的系数是正的,则焦点在y轴上.
x
F1 O
F2

结论:已知F1,F2分别是双曲线C:

双曲线及其标准方程 课件

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(3)设双曲线的方程为 Ax2+By2=1,AB<0. ∵点 P,Q 在双曲线上,
∴92A956+A2+12652B5B==1,1,
解得AB==-19. 116,
∴双曲线的标准方程为y92-1x62 =1.
[规律方法] 1.求双曲线标准方程的步骤 (1)确定双曲线的类型,并设出标准方程; (2)求出 a2,b2 的值. 2.当双曲线的焦点所在坐标轴不确定时,需分焦点在 x 轴上和 y 轴上两 种情况讨论,特别地,当已知双曲线经过两个点时,可设双曲线方程为 Ax2 +By2=1(AB<0)来求解.
图 2-3-1
[思路探究]
建立平面直 角坐标系

由已知条件得 到边长的关系

判断轨迹 的形状

写出轨迹方程
[解] 以 AB 边所在的直线为 x 轴,AB 的垂直平分线为 y 轴,建立平面直
角坐标系,如图所示,则 A(-2 2,0),B(2 2,0).由正弦定理,得 sin A=|B2CR|,
sin B=|A2CR|,sin C=|A2RB|(R 为△ABC 的外接圆半径).
求双曲线的标准方程
例 2、根据下列条件,求双曲线的标准方程:
(1)a=4,经过点
A1,-4
310;
(2)与双曲线1x62 -y42=1 有相同的焦点,且经过点(6,5且焦点在坐标轴上.
[思路探究] (1)结合 a 的值设出标准方程的两种形式,将点 A 的坐标代 入求解.
|F1F2|2=|PF1|2+|PF2|2-2|PF1||PF2|cos 60°, 所以102=(|PF1|-|PF2|)2+|PF1|·|PF2|, 所以|PF1|·|PF2|=64, ∴S△F1PF2=12|PF1|·|PF2|·sin ∠F1PF2 =12×64× 23=16 3.

《双曲线及其标准方程》优质课比赛课件

《双曲线及其标准方程》优质课比赛课件
动画
8.3 双曲线及其标准方程
引 定 入 义 剖析定义 方程推导
与椭圆比较
例题1 例题Biblioteka 例题2 例题2 练习1 练习1 练习2 练习2 作 业 小 结
推导方程
1、建系、设点: 、建系、设点:
以两定点所在直线为x轴 以两定点所在直线为 轴,其中点 为原点, 为原点,建立直角坐标系 y
y
M F1
O 0
动画
8.3 双曲线及其标准方程
引 定 入 义 剖析定义 方程推导
与椭圆比较
例题1 例题1 例题2 例题2 练习1 练习1 练习2 练习2 作 业 小 结
思考: 思考:
1、当2a=|F1F2|时,点M的轨迹是什么 动画 图形? 图形? 2、当2a>|F1F2|时,点M的轨迹是什么 图形? 图形? 3、当2a=0时,点M的轨迹是什么图形? 2a=0时 的轨迹是什么图形?
作业
课本第108页 一、习题8.3(课本第 页) 习题8 3 课本第 1,2,4 二、研究本节课开始提到的炸弹爆炸 问题,爆炸点为什么在双曲线上? 问题,爆炸点为什么在双曲线上?
8.3 双曲线及其标准方程
引 定 入 义 剖析定义 方程推导
与椭圆比较
例题1 例题1 例题2 例题2 练习1 练习1 练习2 练习2 作 业 小 结
小结
定义: 定义: 方程形式: 方程形式: ||MF1|-|MF2||=2a - (0<2a<|F1F2|)
x2 y 2 − 2 = 1(a > 0, b > 0) 2 a b
y
y 2 x2 − 2 = 1(a > 0, b > 0) 2 a b
y F2
图象: 图象:

3-2-1双曲线及其标准方程 课件(共67张PPT)

3-2-1双曲线及其标准方程 课件(共67张PPT)
【解析】 距离的差要加绝对值,否则只为双曲线的一支.若 F1,F2 表示双曲线的左、右焦点,且点 P 满足|PF1|-|PF2|=2a,则点 P 在右支上;若点 P 满足|PF2|-|PF1|=2a,则点 P 在左支上.
互动 2 在双曲线的定义中,必须要求“常数小于|F1F2|”, 那么“常数等于|F1F2|”“常数大于|F1F2|”或“常数为 0”时,动 点的轨迹是什么?
【解析】 (1)若“常数等于|F1F2|”时,此时动点的轨迹是以 F1,F2 为端点的两条射线 F1A,F2B(包括端点),如图所示.
(2)若“常数大于|F1F2|”,此时动点轨迹不存在. (3)若“常数为 0”,此时动点轨迹为线段 F1F2 的垂直平分线.
互动 3 已知点 P(x,y)的坐标满足下列条件,试判断下列各 条件下点 P 的轨迹是什么图形?
2.关于双曲线应注意的几个问题 (1)双曲线的标准方程与选择的坐标系有关,当且仅当双曲线 的中心在原点,焦点在坐标轴上时,双曲线的方程才具有标准形 式.
(2)如图,设 M(x,y)为双曲线上任意一点,若 M 点在双曲线 的右支上,则|MF1|>|MF2|,|MF1|-|MF2|=2a(0<2a<|F1F2|);若 M 在双曲线的左支上,则|MF1|<|MF2|,|MF1|-|MF2|=-2a,因 此得|MF1|-|MF2|=±2a,这与椭圆不同.
(3)列式:由|MF1|-|MF2|=±2a, 可得 (x+c)2+y2- (x-c)2+y2=±2a.①
(4)化简:移项,平方后可得 (c2-a2)x2-a2y2=a2(c2-a2). 令 c2-a2=b2,得双曲线的标准方程为xa22-yb22=1(a>0,b>0).② (5)从上述过程可以看到,双曲线上任意一点的坐标都满足方 程②;以方程②的解(x,y)为坐标的点到双曲线两个焦点(-c, 0),(c,0)的距离之差的绝对值为 2a,即以方程②的解为坐标的 点都在双曲线上.这样,就把方程②叫作双曲线的标准方程.

双曲线及其标准方程课件

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(3)当 k<0 时,方程为y42--x24k=1,表示焦点在 y 轴上的双曲线;
(4)当 0<k<1 时,方程为x42+y42=1,表示焦点在 x 轴上的椭圆; k
(5)当 k>1 时,方程为x42+y42=1,表示焦点在 y 轴上的椭圆. k
[一点通] 解决这类题的基本方法是分类讨论,在分
类讨论的过程中应做到不重不漏,选择适当的分界点.在
(3)若|F1F2|<2a,动点的轨迹不存在.
2.通过双曲线方程xa22-by22=1(焦点在 x 轴上)和ay22-xb22 =1(焦点在 y 轴上)(a>0,b>0)可以看出:如果 x2 项的系 数是正的,那么焦点在 x 轴上;如果 y2 项的系数是正的, 那么焦点在 y 轴上.对于双曲线,a 不一定大于 b,但是无 论双曲线的焦点在哪个轴上,方程中的三个量都满足 c2 =a2+b2.
[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.
[思路点拨] 解答本题可依据所学的各种曲线的标准形 式的系数应满足的条件进行分类讨论.
[精解详析] (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;
72 b2 =1,
解得a12=19, b12=116,
即 a2=9,b2=16.
∴所求双曲线的标准方程为y92-1x62 =1.
法二:∵双曲线的焦点位置不确定,
∴设双曲线方程为 mx2+ny2=1(mn<0). ∵P1,P2 在双曲线上,所以
4m+445n=1, 196×7m+16n=1,

2.3.1 双曲线及其标准方程 课件(共23张ppt)

2.3.1 双曲线及其标准方程 课件(共23张ppt)

o
x
因 为 PA PB 340 2 680 0,所 以 x 0.
因此炮弹爆炸点的轨迹(双曲线)的方程为
x2 y2 1( x 0). 115 600 44 400
【举一反三】 1.若在A,B两地同时听到炮弹爆炸声,则炮弹爆炸点 的轨迹是什么? 解: 爆炸点的轨迹是线段AB的垂直平分线.
X
离的和等于常数(大于|F1F2|)的点的轨迹叫做椭圆.
问题2:如果把椭圆定义中的“距离之和”改为“距
离之差”,那么点的轨迹是怎样的曲线?
即“平面内与两个定点F1,F2的距离的差等于非零常
数的点的轨迹 ”是什么?
看图分析动点M满足的条件: ①如图(A),
|MF1|-|MF2|=|F2F| =2a. ②如图(B),
解:
如图所示,建立直角坐标系xOy,使A,B两点在x
轴上,并且坐标原点O与线段AB的中点重合.
设爆炸点P的坐标为(x,y),则
PA PB 340 2 680,
y
A
P B
即 2a=680,a=340. 又 AB 800,
所以 2c=800,c=400,
b2 c 2 a 2 44 400,
3.列式 由定义可知,双曲线就是集合: P= {M
|||MF1
| - | MF2|| = 2a },

( x c )2 y 2 ( x c )2 y 2 2a .
2
4.化简 代数式化简得:(c 2 a 2) x 2 a 2 y a 2(c 2 a 2),
两 边 同 除 以 a 2 ( c 2 a 2 ), 得
x2 y2 2 1. 2 2 a c a

双曲线及其标准方程完整版课件

双曲线及其标准方程完整版课件
2
2
则双曲线的标准方程为20 − 16 =1.
(2)设双曲线方程为 mx2-ny2=1,
1
= 25 ,
49-72 = 1,
则有
解得
1
28-9 = 1,
= ,
75
2
2
则双曲线的标准方程为25 − 75 =1.
归纳总结
求双曲线的标准方程与求椭圆的标准方程的方法相似,可
以先根据其焦点位置设出标准方程,然后用待定系数法求出a,b
联立两方程解得 x=8(舍负),y=5 3,
所以 P(8,5 3),
kPA=tan∠PAx= 3,所以∠PAx=60°,
所以 P 点在 A 点的北偏东 30°方向.
当堂达标
1.已知两定点F1(-5,0),F2(5,0),动点P满足|PF1|-|PF2|=2a,则当a=3和5时
,P点的轨迹为(
)
A.双曲线和一条直线
情景导学
双曲线也是具有广泛应用的一种圆锥曲线,如发电厂冷却塔的外形、通过声
音时差测定定位等都要用到双曲线的性质。本节我们将类比椭圆的研究方法研究双
曲线的有关问题。
问题导学
新知探究
如图,在直线
l 上取两个定点
在平面内,取定点
F1 , F 2,以点 F1 为圆心、线段
在以 F 2 为圆心、线段
我们知道,当点
2
2
解析:∵方程1+ + -2=1,∴(m-2)(m+1)<0,
解得-1<m<2,∴m的取值范围是(-1,2).
答案:D
)
4. 一块面积为12公顷的三角形形状的农场.如图所示△PEF,已知
1
tan∠PEF=

双曲线及其标准方程课件

双曲线及其标准方程课件

音乐艺术
双曲线在音乐艺术中用于 创作优美的音乐旋律和和 声,特别是在处理音高和 音程时。
交通工程
双曲线在交通工程中用于 设计道路和轨道,特别是 在处理弯道和交叉口时。
04
双曲线的图像绘制
使用数学软件绘制双曲线
使用Ge双曲 线。用户只需在软件中输入双曲线的标准方程,即可自动生 成对应的双曲线图像。
05
双曲线的性质与方程 的关联
双曲线的性质与标准方程的关系
焦点距离
双曲线的标准方程中的系数与焦 点距离有关,决定了双曲线的开
口大小和方向。
渐近线
双曲线的标准方程中的系数决定了 渐近线的斜率和截距,反映了双曲 线的形状和位置。
离心率
双曲线的标准方程中的系数与离心 率有关,离心率决定了双曲线的开 口程度和形状。
推导结果
01
双曲线的标准方程为
$frac{x^2}{a^2}
-
frac{y^2}{b^2} = 1$。
02
其中$a > 0, b > 0$,且满足 $c^2 = a^2 + b^2$。
推导结论
双曲线是一种特殊的二次曲线,其标 准方程反映了双曲线的几何特性。
双曲线的焦点到曲线上任意一点的距 离之差为常数,这个常数等于两焦点 之间的距离的一半。
绘制双曲线
在工具箱中选择“双曲线”工具,然 后在绘图区域单击并拖动鼠标,即可 绘制出双曲线。用户可以根据需要调 整双曲线的参数和位置。
使用手工绘制双曲线
准备工具
准备一张纸、一支笔和一把直尺。
绘制过程
首先在纸上确定双曲线的中心和焦点,然后使用直尺和笔绘制出双曲线的渐近线。接着,使用笔和直尺在纸上绘 制出双曲线的上半部分。最后,使用对称性画出双曲线的下半部分。这种方法虽然比较传统,但对于理解双曲线 的几何意义非常有帮助。
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和 等于常数
Y Mx,y
O
F 1 c,0
F 2c,0 X
|MF1|+|MF2|=2a(2a>|F1F2|)
2、椭圆的两种标准方程:
定义 图形
|MF1|+|MF2|=2a
y
y
M
F2
M
F1 o
F2 x
o
x
F1
焦点及位置 判定
焦 F 1 ( 点 c,0 )F ,2(c,0 )
焦 F 1 (0 点 , c)F ,2 (0 ,c)
焦点 a.b.c的关系
F(±c,0) F(0,±c)
a>b>0, c2=a2-b2
a最大
F(±c,0) F(0,±c)
a>0,b>0,但a不一定大于b, c2=a2+b2 c最大
共性: 1、两者都是平面内动点到两定点的距离问题; 2、两者的定点都是焦点; 3、两者定点间的距离都是焦距。
区别: 椭圆是距离之和; 双曲线是距离之差的绝对值。
此即为焦 点在x轴 上的双曲 线的标准 方程
y
M
若建系时,焦点在y轴上呢?
y
F1 O F2 x
O
x
F ( ±c, 0) F(0, ± c)
x2 a2
by22
1(a0,b0)
y2 a2
x2 b2
( 1a0,b0)
练习:写出以下双曲线的焦点坐标
( 1) x2y21,(2)x2y21
16 9
16 9
问题:如何判断双曲线的焦点在哪个轴上?
A.双曲线
B.双曲线的一支
C.两条射线 D.一条射线
3、 双曲线标准方程推导
求曲线方程的步骤:
y
1.建系
以F1,F2所在的直线为x轴,线段F1F2的中 点为原点建立直角坐标系
2.设点.
F1
M
O F2 x
设M(x , y),则F1(-c,0),F. 2(c,0)
3.限式 |MF1| - |MF2|=±2a
【思考2】说明在下列条件下动点M的轨迹各是什么图形?
(F1、F2是两定点, |MF1|-|MF2| =2a, |F1F2| =2c (0<a<c)
当|MF1|-|MF2|=2a时,点M的轨迹 双曲线的右支

当|MF2|-|MF1|=2a时,点M的轨迹 双曲线的左支 ;
若2a=2c,动点MM的轨迹 以F1、F2为端点的两条射线 ;
由①②可得: | |MF1|-|MF2| | = 2a
(差的绝对值)
上面 两条合起来叫做双曲线
根据实验及椭圆定义,你能给双曲线下定义吗?
2、双曲线定义
平面内与两个定点F1,F2的距离的差的绝对值 等于常数(小于︱F1F2︱)的点的轨迹叫做双曲线.
① 两个定点F1、F2——双曲线的焦点;
② |F1F2|=2c ——焦距.
(二次项系数为正,焦点在相应的轴上)
双曲线的标准方程与椭圆的 标准方程有何区别与联系?
双曲线与椭圆之间的区别与联系
定义 方程
椭圆
|MF1|+|MF2|=2a
x2 a2
by221(ab0)源自y2 a2bx22
1(ab0)
双曲线
||MF1|-|MF2||=2a x2 y2 1(a0,b0) a2 b2 y2 x2 a2 b2 1(a0,b0)
1.在作图的过程中哪些量是定量? 哪些量是不定量? 2.动点在运动过程中满足什么条件? 3.这个常数与|F1F2|的关系是什么? 4.动点运动的轨迹是什么? 5.若拉链上被固定的两点互换, 则出现什么情况?
①如图(A), |MF1|-|MF2|=|F2F|=2a
②如图(B), |MF2|-|MF1|=|F1F|=2a
思考问题:
平面内与两定点F1、F2的距离的 差 等于常数 的点的轨迹是什么呢?
2.3.1双曲线及其标准方程
1.了解双曲线标准方程的推导过程. 2.能根据条件熟练求出双曲线的标准方程. 3.掌握双曲线的定义与标准方程.
观察演示过程中的变量和不变量。
1、画双曲线
演示实验:用拉链画双曲线
观察画双曲线的过程思考问题
当堂训练:
1.已知方程 x2 y2 1表示椭圆,则 m
的取值范围是m__1___2___m____.
解: m10 2mm120m1m2且m32
若此方程表示双曲线,m 的取值范围?
解: (m1)(2m )0 m1或 m2
2的.(“Cab)<条0”件是方程 ax2+by2=1 表示双曲线
M
符号表示:
||MF1| - |MF2||=常数(小于|F1F2|) F1 o F2
注意 (1)距离之差的绝对值
| |MF1| - |MF2| | = 2a
(2)常数要小于|F1F2|大于0 0<2a<2c
【思考1】如何理解双曲线的定义?
【剖析】“常数要小于|F1F2|且大于 0” 这一条件可以用 “三角形的两边之差小于第三边”加以理解.“差的绝对值”这 条件是因为当|MF1|<|MF2|或|MF1|>|MF2|时,点 P 的轨迹为 双曲线的一支.而双曲线是由两个分支组成的,故在定义中 应为“差的绝对值”.
标准方程
a,b,c之间
的关系
x2 a2
by22
1(ab0)
a>b>0,a2=b2+c2
y2 x2 1(ab0) a2 b2
一.复习提问:
1、椭圆的定义
平面内与两定点F1、F2的距离的 和 等于常数
2a ( 2a > |F1F2| ) 的点的轨迹.
Y Mx,y
O
|MF1|+|MF2|=2a(2a>|F1F2|) F1c,0 F 2c,0 X
双曲线及其标准方程课件优秀 课件
反比例函数的图像 双曲线交通结构可缓拥堵
冷却塔
罗兰导航系统原理
全球卫星定位导航系统
2.3.1双曲线及其标准方程
1.了解双曲线标准方程的推导过程. 2.能根据条件熟练求出双曲线的标准方程. 3.掌握双曲线的定义与标准方程.
一.复习提问:
1、椭圆的定义
平面内与两定点F1、F2的距的 2a ( 2a > |F1F2| ) 的点的轨迹.
若2a>F21c,动点MF的2 轨迹不存在
F1
.
F2
若2a=0,动点M的是轨迹__线__段__F_1_F_2_的M__垂__直__平__分__线___.
因此,在应用定义时,首先要考查 2a与2c的大小 .
当堂训练
1.动点P到点M(-1,0)的距离与到点N(1,0)的距 离之差为2,则点P轨迹是( D )
4.代换 即 (x c )2 y 2(x c )2 y 2 2 a
5.化简
y
M 代数式化简得:
F1 O F2
x (c2 a 2 )x2 a 2y2 a 2(c2 a 2 )
可令:c2-a2=b2
代入上式得:b2x2-a2y2=a2b2
即:a x2 2b y22 ( 1a0,b0)
其中c2=a2+b2
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