3.3 双曲线 课件2 (北师大选修2-1)

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(教师用书)高中数学 3.3.2 双曲线的简单性质课件 北师大版选修2-1

(教师用书)高中数学 3.3.2 双曲线的简单性质课件 北师大版选修2-1

∴a=2,b=1,c= 5, 因此顶点为(0,-2),(0,2),焦点坐标为(0,- (0, 5), c 5 实半轴长为2,虚半轴长为1,离心率e= = , a 2 渐近线方程为y=± 2x. 5双曲线 9 - 16=1有共同的渐近线,且过点 (-3,2 3)的双曲线方程.
3.双曲线确定,渐近线确定吗?反过来呢?
双曲线的离心率e可用来表示双曲线“开口
【提示】
当双曲线的方程确定后,其渐近线方程也就
确定了;反过来,确定的渐近线却对应着无数条双曲线,所 x2 y2 以具有相同的渐近线的双曲线可设为 2 - 2 =λ(λ≠0,λ∈ a b R),当λ>0时,焦点在x轴上,当λ<0时,焦点在y轴上.
●教学建议 1.本节课主要采用引导发现法,通过师(生)不断地设 (释)疑,揭示思维过程,将学生置于主体位置,发挥学生的 主观能动性,将知识的形成过程转化为学生亲自探索、归纳 的过程. 2.鼓励学生运用发现、探究、协作、讨论的学习方 法,联系所学知识,大胆、主动地分析问题和解决问题,进 一步提高自己的学习能力.
【自主解答】
2 2 2 y x y 将4x2-y2=4变形为x2- =1,即 2- 2 4 1 2
=1.∴a=1,b=2,c= 5. 因此顶点为A1(-1,0),A2(1,0);焦点为F1(- F2( 5,0); 实半轴长是a=1,虚半轴长是b=2; c 5 b 离心率e= = = 5;渐近线方程为y=± x=± 2x. a 1 a 5 ,0),
二、教学重点与难点 重点:利用标准方程研究双曲线的几何性质. 难点:双曲线的性质在研究实际问题中的应用. 可类比椭圆的几何性质去发现双曲线的几何性质,在这 个过程中,充分发挥学生的主体作用,让学生参与知识的产 生和形成过程.引导学生将实际问题抽象为双曲线模型,并 通过双曲线模型的应用,培养学生的应用能力.

高中数学第三章圆锥曲线与方程3.3.2.1双曲线的简单几

高中数学第三章圆锥曲线与方程3.3.2.1双曲线的简单几

解析:(1)因为实轴长为 4 3,所以 a=2 3,其渐近线方程为 y=±bax,(2 3,0)为其一顶点,bx-2 3y=0 为其一条渐近线,
则(2 3,0)到 bx-2 3y=0 的距离为 |2 3b| = 3,得 b2= b2+12
4.故此双曲线的方程为1x22 -y42=1. (2)设与双曲线1x62-y92=1 共渐近线的双曲线方程为1x62 -y92= λ(λ≠0).
a2+b2= a
1+ab22,故当ba的值越大,渐近线 y=bax 的
斜率越大,双曲线的开口越大,e 也越大,所以 e 反映了双曲
线开口的大小,即双曲线的离心率越大,它的开口就越大.
3.在双曲线方程xa22-yb22=1(a>0,b>0)中,如果 a=b,那么 方程可化为 x2-y2=a2.此时,双曲线的实轴长和虚轴长都等 于 2a,且两条渐近线互相垂直.实轴和虚轴等长的双曲线叫 做等轴双曲线.等轴双曲线的渐近线方程是 y=±x,离心率 e = 2.
当焦点在 x 轴上时,设双曲线的标准方程为ax22-ya22=1,把点(-
5,3)代入,得
a2=16,所以所求双曲线的标准方程为1x62 -
y2 16
=1; 当焦点在 y 轴上时,设双曲线的标准方程为ya22-ax22=1,把点(-
5,3)代入,得 a2=-16,1x62-1y62 =1.
以坐标轴为对称轴,以原点为对称中心的对称 图形
__(_±__a_,__0_) ____
__(0_,__±__a_)____
实轴A1A2,虚轴B1B2 ___e_>_1________
__y_=__±_ba_x______
y=±abx
1.判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”) (1)双曲线 x2-y2=m(m≠0)的离心率为 2,渐近线方程为 y =±x.( √ ) (2)平行于渐近线的直线与双曲线相交,且只有一个交 点.( √ ) (3)双曲线的弦的两个端点不一定在双曲线的同一支 上.( √ ) (4)若直线与双曲线xa22-yb22=1 相离,则直线与 x 轴垂直或直线 与渐近线重合.( × )

推荐-高中数学北师大版选修2-1课件3.3.1双曲线及其标准方程

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D S 典例透析 IANLI TOUXI
随堂演练
UITANGYANLIAN
【做一做 2-2】
已知方程 ������2
1+������

������2
1-������=1
表示双曲线,则
k
的取值
范围是( )
A.-1<k<1 B.k>0 C.k≥0 D.k>1或k<-1 解析:方程表示双曲线,则1+k与k-1异号, 即(1+k)(k-1)<0. 解得-1<k<1. 答案:A
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知识梳理
HISHI SHULI
D S 典例透析 IANLI TOUXI
随堂演练
UITANGYANLIAN
解析:① 2<2,故点 P 的轨迹是双曲线的一支;②因为 2a=|F1F2|=4,所以点 P 的轨迹是分别以 F1,F2 为端点的两条射线;③ 到定点 F1(-3,0),F2(3,0)距离之差的绝对值等于 7,而 7>6,故点 P 的轨
|NF2|=|MF2|,|PM|=|PQ|,|QF1|=|F1N|, ∴|NF2|+|MF2|=|PF2|+|F1F2|-|PM|-|F1N|, 即∴|N2|FN2F|=2|=12|×PF(82+|-1|P0F)=1|9+,|F1F2|. ∴|ON|=|NF2|-|OF2|=4. ∴切点N的坐标为(-4,0),根据对称性,当点P在双曲线的右支上时, 切点N的坐标为(4,0).
=1.
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HISHI SHULI
D S 典例透析 IANLI TOUXI

2016北师大版选修2-1高中数学3.3.2《双曲线的简单性质》ppt课件

2016北师大版选修2-1高中数学3.3.2《双曲线的简单性质》ppt课件
c a 5 1
= 5,
b a
渐近线方程为 y=± x=± 2x,作草图如图.
-9-
3.2
双曲线的简单性质
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J 基础知识 Z 重点难点
ICHU ZHISHI
HONGDIAN NANDIAN
S 随堂练习
UITANG LIANXI
HONGDIAN NANDIAN
S 随堂练习
UITANG LIANXI
知识拓展(1)等轴双曲线:
实轴长与虚轴长相等的双曲线称为等轴双曲线,其方程为 x2-y2=± a2. 等轴双曲线有两个非常明显的特征:①离心率 e= 2;②两条渐近线互 相垂直.这两个特征可用来作为判断双曲线是否为等轴双曲线的充要条件 . (2)共轭双曲线: 以已知双曲线的虚轴为实轴、实轴为虚轴的双曲线叫作原双曲线的 共轭双曲线. 如 2−
中的 1 改为 0 即为渐近线,1 改为-1 即为共轭双
曲线.
-3-
3.2
双曲线的简单性质
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思考 1 如何正确理解双曲线的渐近线?
提示:双曲线的渐近线是两条直线.随着 x 和 y 趋向于无穷大,双曲线将 无限地与渐近线接近,但永远没有交点.由双曲线的渐近线方程只能确定 a 与 b 或 b 与 a 的比值,却无法确定双曲线的焦点在哪一坐标轴上.与双曲线
-4-
3.2
双曲线的简单性质
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《3.3.1 双曲线及其标准方程》课件-优质公开课-北师大选修2-1精品

《3.3.1 双曲线及其标准方程》课件-优质公开课-北师大选修2-1精品

[点评] (1)利用待定系数法求双曲线的方程,先判定焦点
所在的坐标轴,再确定 a、b 的值.
(2)
与已

双曲
线
x2 a2

y2 b2

1
共焦点的双曲线方程可设为
a2x-2 k-b2y+2 k=1(-bN(-2,5)两点,求双 曲线的标准方程.
• [分析] 因为所求双曲线的焦点的位置不确定, 故必须对双曲线的焦点的位置进行讨论.
• 当用双曲线的定义来求解双曲线的标准方程 时,可直接求出a、b,写出对应的方程,而 无须由距离公式写出推导过程.
通过比较两种不同类型的双曲线方程ax22-by22=1 和ay22-bx22= 1(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,因此不能像椭圆那样通过比较分母的大 小来判定焦点在哪一条坐标轴上.
∴|ON|=|NF2|-|OF2|=4.
∴切点 N 的坐标为(-4,0),根据对称性,当点 P 在双曲线
的右支上时,切点 N 的坐标为(4,0).
• [点评] 在圆锥曲线中,圆锥曲线的定义非常 重要,正确运用定义可以巧妙地解决看似非 常困难的题目.再者当我们已知某点在圆锥 曲线上时应想到:①此点满足圆锥曲线的定 义;②此点坐标满足圆锥曲线方程.
• 由已知,得a=4,b=3, • ∴c=5.
• 根据圆的切线长定理及双曲线的定义,可得 • |NF2|=|MF2|,|PM|=PQ|,|QF1|=|F1N|, • ∴|NF2|+|MF2|=|PF2|+|F1F2|-|PM|-|F1N|.
即 2|NF2|=|PF2|-|PF1|+|F1F2|.

北师大版高中数学选修2-1课件:3.3.2 双曲线的简单性质

北师大版高中数学选修2-1课件:3.3.2 双曲线的简单性质

考点类析
考点类析
考点三 双曲线的离心率问题
[导入]用a,b(a>0,b>0)表示双曲线的离心率为
.
[答案] (1)A
考点类析
考点类析
[答案] (1)B
考点类析
[答案] (2)C
考点类析
备课素材
1.定义法
在求双曲线的渐近线方程时,可以先求出a,b,再由渐近线方程的定义得出渐近线
的方程.
[例] 双曲线x42-y92=1 的渐近线方程
就越开阔.由此可见,双曲线的离心率越大,它的开口就越大.
备课素材
(4)双曲线渐近线的理解. 双曲线的渐近线是两条直线,当 x,y 趋向于无穷大时,双曲线将无限地与渐近线接近,但永远 没有交点.因为焦点在 x 轴上和 y 轴上的渐近线方程分别为 y=±bax 和 y=±abx,容易混淆,所以 求渐近线方程时,常把双曲线标准方程右边的常数写成 0,分解因式即得渐近线方程.
[答案] 1x22 -y82=1
[解析] 设双曲线方程为 x2 - y2 =1,将点 16-k 4+k
(3 2,2)代入得 k=4,故所求双曲线方程为1x22 -y82
=1.
当堂自测
[答案] A
当堂自测
[答案] C
当堂自测
[答案] A
当堂自测
[答案] C
备课素材
[小结]
知识
方法
易错
1.求双曲线 1.求双曲线的顶点、焦点、轴长、离心率、
三维目标
3.情感、态度与价值观 在合作、互动的教学氛围中,通过师生之间、学生之间的交流、合作、互 动,实现共同探究,教学相长的教学活动情境.结合教学内容,培养学生 科学的探索精神、科学的审美观和世界观,激励学生创新.

北师大版选修2-1高中数学3.3《双曲线》(第1课时)ppt课件


上任意一点到A的距离比到B的距离远2 km.现要在曲
线PQ上选一处M建一座码头,向B,C两地转运货
物.经测算,从M到B,C两地修建公路的费用都是a万
元/km.
• 求:(1)河流沿岸PQ所在的曲线方程; • (2)修建这两条公路的总费用的最小值.
• [解析] (1)如图,以AB所在直线为x轴,以AB的中 点为坐标原点,建立平面直角坐标系,则A(-2,0), B(2,0).
为_________________.
知识要点解读
• 1.对双曲线定义的两点说明
• (1)距离的差要加绝对值,否则只为双曲线的一
支 ||PP.FF12||若--F||1、PPFFF21||2表==示22aa双,,曲则则线点点的PP在在左右 左、支 支右上 上焦; .点若,点且P点满P足满足 • (用22)c在表双示曲,线则定当义2中a<,2规c时定,2aP<的|轨F1迹F2为|,双若曲把线|.F1当F2|2a
课堂典例讲练
•双曲线的标准方程
求下列双曲线的标准方程. (1)与椭圆1x62 +2y52 =1 共焦点,且过点(-2, 10)的双曲线. (2)与双曲线1x62 -y42=1 有公共焦点,且过点(3 2,2).
[解析] (1)由1x62 +2y52 =1 知 F1(0,-3),F2(0,3). 设双曲线的方程为ay22-bx22=1(a>0,b>0),则有
• A.双曲线
B.双曲线的一支
• C.直线 D.一条射线
• [答案] D
• [件解|P析F1]|-F|1,PFF2|2是=两10定的点点,P的|F轨1F迹2|应=为10一,条所射以线满.足条
2.(2014·山师大附中高二期中)双曲线的焦点为(0,6)、(0,-

3.3 双曲线 课件2 (北师大选修2-1)


2m

y
2
m 1
1
③焦点在x轴上,经过点
( 2 , 3 ), ( 15 3 , 2)
• • • • • • •
方法1:分类讨论 设方程x2/a2-y2/b2=1(a>0,b>0) 点的坐标代入得a2=1,b2=3 设方程-x2/b2+y2/a2=1(a>0,b>0) 点的坐标代入无解 方法2:设方程mx2+ny2=1(mn<0) 点的坐标代入得m=1,n=-1/3
归纳总结
• 数学思想方法:数形结合,待定系 数法,分类讨论 • 掌握双曲线的定义及其标准方程的 推导,并利用焦点、焦距与方程关 系确定双曲线方程.
• 预习提纲 • 在A处听到爆炸声的时间比在B处晚2s, 说明了什么?
• 根据题意怎样确定爆炸点的位置?为 什么? • 如果A、B两点同时听到爆炸声,那么 爆炸点应在怎样的曲线上?
• 与椭圆定义对照,比较它们有什么相同点 与不同点? • 双曲线定义中“差的绝对值”只说“差” 行不行,为什么? • 椭圆标准方程是如何推导的?

轴经过点F1、F2,并且点 O与线段F1F2的中点重合. • 设M(x,y)是双曲线上任 意一点,双曲线的焦距为 2c(c>0),那么,焦点F1、 F2的坐标分别是(-c,0)、 (c,0).又设M与F1、F2的距 离的差的绝对值等于常数 2a. • 由定义可知,双曲线就是 集合 P M MF 1 MF 2 2 a .
• 形式一:
双曲线的标准方程的形式 x y
2 2
a
2

b
2
1
(a>0,b>0)
• 说明:此方程表示焦点在x轴上的双曲线.焦 点是F1(-c,0)、F2(c,0),这里c2=a2+b2. 2 2 y x • 形式二: (a>0,b>0) 1

3.3.2双曲线的简单几何性质-北师大版高中数学选修2-1课件


1(a0,b0)的简单几何性质
1、范围
y
x2 a2
1,即 x 2
a2
(-x,y)
(x,y)
x a或x a
-a o a
x
2、对称性
(-x,-y)
(x,-y)
关于x轴、y轴和原点都对称。
x轴、y轴是双曲线的对称轴,原点是对称中心, 又叫做双曲线的中心。
3、顶点
(1)双曲线与对称轴的交点,叫做双曲线的顶点
a
o bx -a
(4)渐近线: (5)离心率:
ya x b
e c a
3 . 3 . 2双曲线 的简单 几何性 质-北 师大版 高中数 学选修 2-1课件 【精品 】


性 双质 曲 线
x2 y2 a2 b2 1 (a 0,b 0)
y2 x2 a2 b2 1 (a 0,b 0)
图象
范围
xa
双 曲 线 方 程 为x2
y2
1
62
3 . 3 . 2双曲线 的简单 几何性 质-北 师大版 高中数 学选修 2-1课件 【精品 】


椭圆与双曲线的比较
椭圆
双曲线
方程 a b c关系
x2 a2
y2 b2
1( a> b >0)
x2 a2
y2 b2
1
(
a>
0
b>0)
c 2 a 2 b 2 (a> b>0) c 2 a 2 b 2 (a> 0 b>0)
2a1, 6 a即 8
a2 b2
又ec5,c10 a4
b 2 c2 a 2 12 0 8 2 36
双曲线的方 x2程 y为 2 1 渐近线方y程 64为 33x 6

高中数学北师大版选修2-1 3.3.2双曲线的简单性质 课件(35张)

������2 ������2 ������ ������2 ������2 (2)①双曲线 2 − 2=1 的渐近线为 y=± x,双曲线 2 − 2 =1 的渐 ������ ������ ������ ������ ������ ������ 近线为 y=± x,两者容易记混,可将双曲线方程中的“1”换成 “0”,然后 ������
)
答案 :A 【做一做 3-2】 双曲线的离心率为 2,则双曲线的两条渐近线 的夹角是 . 解析 :由
������ ������
= 2,
2 2 2
������ + ������ = ������ , 故两条渐近线的夹角为 90° . 答案 :90°
得 a=b,则渐近线方程为 y=± x.
-10-
【做一做 3-3】 求双曲线 16x2- 9y2=-144 的实半轴长和虚半轴 长、焦点坐标、离心率、顶点坐标、渐近线方程. 解 :把方程 16x -9y =-144 化为标准方程
������2 ④与������2 ������2 − 2 =1 共渐近线的双曲线的方程可设为 2 ������ ������ ������2

������2 ������
2=λ(λ≠0).
-9-
������2 ������2 【做一做 3-1】 双曲线 − =1 的渐近线方程是( 9 16 3 4 A.y=± x B.y=± x 4 3 5 3 C.y=± x D.y=± x 3 5 ������ ������ 3 解析 :渐近线方程为 ± =0,即 y=± x. 3 4 4
������2 ������2 B. − =-1 16 25 ������2 ������2 D. − =-1 16 9
(
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• 形式一:
双曲线的标准方程的形式 2 2 x y
a
2

b
2
1
(a>0,b>0)
• 说明:此方程表示焦点在x轴上的双曲线.焦 点是F1(-c,0)、F2(c,0),这里c2=a2+b2. 2 2 y x • 形式二: (a>0,b>0) 1
a
2
b
2
• 说明:此方程表示焦点在y轴上的双曲线, 焦点是F1(0,-c)、F2(0, c),这里 c2=a2+b2.
例2(课本例) 已知双曲线两个焦点 的坐标为F1(-5,0)、F2(5,0),双 曲线上一点P到F1、F2的距离的差的绝 对值等于6,求双曲线的标准方程.
• 求双曲线标准方程的方法是什么? • 待定系数法 • 求双曲线标准方程的步骤:
x y 1 9 16
2 2
• ①确定焦点的位置,定方程的形式 • ②根据条件求a、b(关键)(c2=a2+b2)
• • • • • • • • •
例1求适合下列条件的双曲线的标准方程 ⑴a=4, c=5, 焦点在x轴上; x2/16-y2/9=1 ⑵焦点为(-5,0),(5,0),且b=3 x2/16-y2/9=1 ⑶a=4, 经过点 A(1,4 10 / 3) ; -x2/9+y2/16=1 ⑷焦点在y轴上,且过点 (3,4 2 ), (9 / 4,5) -x2/9+y2/16=1
③焦点在x轴上,经过点
• • • • • • •
15 ( 2 , 3 ), ( , 2) 3
方法1:分类讨论 设方程x2/a2-y2/b2=1(a>0,b>0) 点的坐标代入得a2=1,b2=3 设方程-x2/b2+y2/a2=1(a>0,b>0) 点的坐标代入无解 方法2:设方程mx2+ny2=1(mn<0) 点的坐标代入得m=1,n=-1/3
• ①确定焦点的位置,定方程的形式
探索研究
• 如果把椭圆定义中的“距离之和” 改为“距离之差的绝对值”曲线是 什么? • 即“把平面内与两个定点F1、F2的 距离的差的绝对值等于常数的点的 轨迹 ”是什么?
双曲线的定义:把平面内与两个定点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.这这两 个定点叫做双曲线的焦点,两焦点的距 离叫做双曲线的焦距。
双曲线的标准方程: 建立直角坐标系xOy,使x
P M MF MF 2a . 1 2


MF1 ( x c) 2 y 2 ,
MF2 ( x c) y ,
2 2
ห้องสมุดไป่ตู้
(x c) y (x c) y 2a.
2 2 2 2
• 将方程①化简得(c2-a2)x2-a2y2=a2(c2- a2). • 由双曲线的定义可知,2c>2a,即c>a,所 2 2 以c2-a2>0,令c2-a2=b2,其中b>0,代入 x y 上式得 1 2 2 a b • (a>0,b>0).
第一课 时
• 学习目标 • 情境设置 • 探索研究 • 反思应用 • 归纳总结 • 作业
学习目标
1.掌握双曲线定义、标准方程 及其求法; • 2.掌握焦点、焦距、焦点位置 与方程关系; • 3.认识双曲线的变化规律.

• 椭圆的定义 • 把平面内与两个定点F1、F2的距离和等于常数 情境设置 (大于|F1F2|)的点轨迹叫做椭圆。这两个定 点叫做椭圆的焦点,两焦点的距离叫做椭圆的焦 距。 • 椭圆的标准方程 • x2/a2+y2/b2=1或x2/b2+y2/a2=1(a>b>0) • 根据椭圆的标准方程如何确定焦点的位置? • 哪个二次项的分母大,焦点就在相应的哪个坐标 轴上。 • 求椭圆标准方程的方法是什么?待定系数法 • 求椭圆标准方程的步骤:
• 与椭圆定义对照,比较它们有什么相同点 与不同点? • 双曲线定义中“差的绝对值”只说“差” 行不行,为什么? • 椭圆标准方程是如何推导的?

轴经过点F1、F2,并且点 O与线段F1F2的中点重合. • 设M(x,y)是双曲线上任 意一点,双曲线的焦距为 2c(c>0),那么,焦点F1、 F2的坐标分别是(-c,0)、 (c,0).又设M与F1、F2的距 离的差的绝对值等于常数 2a. • 由定义可知,双曲线就是 集合
归纳总结
• 数学思想方法:数形结合,待定系 数法,分类讨论 • 掌握双曲线的定义及其标准方程的 推导,并利用焦点、焦距与方程关 系确定双曲线方程.
• 预习提纲 • 在A处听到爆炸声的时间比在B处晚2s, 说明了什么?
• 根据题意怎样确定爆炸点的位置?为 什么? • 如果A、B两点同时听到爆炸声,那么 爆炸点应在怎样的曲线上?
例3、证明椭圆x2/25+y2/9=1 与双曲线x2-15y2=15的焦点 相同。
• 例4、已知方程 k 3 2 k 表示焦点在y轴上的双曲线,求k的取 值范围
x
2

y
2
1
随堂练习
x2 y2 1 2 m m 1 • ⑴已知方程 表示双曲 线,则实数m的取值范围是_____。 • m<-2或m>-1 • ⑵求适合下列条件的双曲线的标准方程 • ①a=4,b=3,焦点在x轴上; • x2/16-y2/9=1 • ②焦点为(0,-6),(0,6),经过点(2,-5) • -x2/16+y2/20=1
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