高中数学选修2-1学案
2.3.1 双曲线及其标准方程
学习目标 :
1.了解双曲线的定义,几何图形和标准方程的推导过程. 2.掌握双曲线的标准方程.
3.会利用双曲线的定义和标准方程解决简单的问题. 学习重点:双曲线的定义,几何图形和标准方程的推导过程 学习难点:利用双曲线的定义和标准方程解决简单的问题
课前预习案
教材助读:
阅读教材,思考并完成下列问题: 1.双曲线的定义
类比椭圆的定义我们可以给出双曲线的定义
在平面内到两个定点F1、F2距离之差 的绝对值等于定值2a(大于0且小于|F1F2|)的点的轨迹叫作双曲线.这两个定点叫作双曲线的 焦点 ,两焦点之间的距离叫作双曲线的 焦距 .
2.双曲线的标准方 1.焦点在xx2y22-2=1(a>0,b>0) 轴上的双曲线的标准方程为ab,焦点在y轴上的双曲线的标准方
y2x22-2=1(a>0,b>0) 程为ab.
2.在双曲线的标准方程中a、b、c的关系为a
2+b2=c2 .
课内探究案
一、新课导学:
探究任务1 双曲线的定义
1.定义中为何强调“绝对值”和“0<2a<|F1F2|”.
(1)在双曲线的定义中,条件0<2a<|F1F2|不应忽视,若2a=|F1F2|,则动点的轨迹是两条射线;若2a>|F1F2|,则动点的轨迹是不存在.
(2)双曲线定义中应注意关键词“绝对值”,若去掉定义中“绝对值”三个字,动点轨迹只能是双曲线的一支.
2.对比是学习数学中常用的有效的学习方法,应用对比的学习方法常能起到巩固旧知
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识,深化对新知识的理解的作用,也能有效的避免知识的混淆.在学习双曲线知识时,要时时留意与椭圆进行对比.
练习1.已知两定点F1(-3,0)、F2(3,0),在满足下列条件的平面内动点P的轨迹中,是双曲线的是( )
A.||PF1|-|PF2||=5 B.||PF1|-|PF2||=6 C.||PF1|-|PF2||=7 D.||PF1|-|PF2||=0
二、合作探究
例1 (1)到两定点F1(-3,0)、F2(3,0)的距离之差的绝对值等于6的点M的轨迹是( )
A.椭圆 B.线段 C.双曲线 D.两条射线
(2)一动圆过定点A(-4,0),且与定圆B:(x-4)+y=16相外切,则动圆圆心的轨迹方程为________.
例2 已知双曲线过点M(1,1),N(-2,5)两点,求双曲线的标准方程.
2
2
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课后训练案
1.若动点P到F1(-5,0)与P到F2(5,0)的距离的差为±8,则P点的轨迹方程是( ) A.+=1 B.-=1 25162516
C.+=1 D.-=1 169169
2.已知F1(-5,0),F2(5,0)为定点,动点P满足|PF1|-|PF2|=2a,当a=3和a=5时,
x2x2
y2x2y2
y2x2y2
P点的轨迹分别为( )
A.双曲线和一条直线 B.双曲线的一支和一条直线 C.双曲线和一条射线 D.双曲线的一支和一条射线
x2y2x2y2
3.椭圆+2=1与双曲线-=1有相同的焦点,则a的值是( )
4aa2
A.2 B.1 C.2 D.3
x2y2
4.若曲线+=1表示双曲线,则k的取值范围是____________.
kk-1
5.F1、F2是双曲线-=1的两个焦点,M是双曲线上一点,且|MF1|·|MF2|=32,则△F1MF2
916的面积为________.
6.已知双曲线的方程是-=1,点P在双曲线上,且到其中一个焦点F1的距离为10,
168点N是PF1的中点,则|ON|的大小(O为坐标原点)为________________.
7.相距1 400 m的两个哨所,听到炮弹爆炸声的时间相差3 s,已知声速是340 m/s,建立直角坐标系,求出炮弹爆炸点所在的曲线方程.
y2x2
x2y2
3