2021年新高考数学总复习第九章《平面解析几何》
双曲线
1.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.这两个定点叫做双曲线的焦点,两焦点间的距离叫做双曲线的焦距.
集合P={M|||MF1|-|MF2||=2a},|F1F2|=2c,其中a,c为常数且a>0,c>0.
(1)当2a<|F1F2|时,P点的轨迹是双曲线;
(2)当2a=|F1F2|时,P点的轨迹是两条射线;
(3)当2a>|F1F2|时,P点不存在.
2.双曲线的标准方程和几何性质
标准方程
x2
a2-
y2
b2=1
(a>0,b>0)
y2
a2-
x2
b2=1
(a>0,b>0)
图形
性质
范围x≥a或x≤-a,y∈R x∈R,y≤-a或y≥a
对称性对称轴:坐标轴对称中心:原点
顶点A1(-a,0),A2(a,0)A1(0,-a),A2(0,a)
渐近线y=±
b
a x y=±
a
b x
离心率e=
c
a,e∈(1,+∞),其中c=a
2+b2
实虚轴
线段A1A2叫做双曲线的实轴,它的长|A1A2|=2a,线段B1B2叫做双
曲线的虚轴,它的长|B1B2|=2b;a叫做双曲线的实半轴长,b叫做
双曲线的虚半轴长
a,b,c
的关系
c2=a2+b2 (c>a>0,c>b>0)
概念方法微思考
1.平面内与两定点F 1,F 2的距离之差的绝对值等于常数2a 的动点的轨迹一定为双曲线吗?为什么?
提示 不一定.当2a =|F 1F 2|时,动点的轨迹是两条射线;
当2a >|F 1F 2|时,动点的轨迹不存在;
当2a =0时,动点的轨迹是线段F 1F 2的中垂线.
2.方程Ax 2+By 2=1表示双曲线的充要条件是什么?
提示 若A >0,B <0,表示焦点在x 轴上的双曲线;若A <0,B >0,表示焦点在y 轴上的双曲线.所以Ax 2+By 2=1表示双曲线的充要条件是AB <0.
3.与椭圆标准方程相比较,双曲线标准方程中,a ,b 只限制a >0,b >0,二者没有大小要求,若a >b >0,a =b >0,0 提示 离心率受到影响.∵e =c a = 1+????b a 2,故当a >b >0时,1 e =2(亦称等轴双曲线),当0 2. 题组一 思考辨析 1.判断下列结论是否正确(请在括号中打“√”或“×”) (1)平面内到点F 1(0,4),F 2(0,-4)距离之差的绝对值等于8的点的轨迹是双曲线.( × ) (2)方程x 2m -y 2n =1(mn >0)表示焦点在x 轴上的双曲线.( × ) (3)双曲线方程x 2m 2-y 2n 2=λ(m >0,n >0,λ≠0)的渐近线方程是x 2m 2-y 2n 2=0,即x m ±y n =0.( √ ) (4)等轴双曲线的渐近线互相垂直,离心率等于 2.( √ ) (5)若双曲线x 2a 2-y 2b 2=1(a >0,b >0)与x 2b 2-y 2a 2=1(a >0,b >0)的离心率分别是e 1,e 2,则1e 21+1e 22 =1(此条件中两条双曲线称为共轭双曲线).( √ ) 题组二 教材改编 2.若双曲线x 2a 2-y 2 b 2=1(a >0,b >0)的焦点到其渐近线的距离等于实轴长,则该双曲线的离心率为( ) A. 5 B .5 C. 2 D .2 答案 A 解析 由题意知焦点到其渐近线的距离等于实轴长,双曲线的渐近线方程为x a ±y b =0,即bx ±ay =0,