1、2.3,双曲线,2.3.1,双曲线及其标准方程,第1页,悲伤双曲线,假如我是双曲线,你就是那渐近线,假如我是反百分比函数,你就是那坐标轴,即使我们有缘,能够生在同一个平面,然而我们又无缘,漫漫长路无交点,为何看不见,等式成立要条件,莫非正如书上说,无限靠近不能到达,为何看不见,明月也有阴晴圆缺,此事古难全,希望千里共婵娟,第2页,生活中双曲线,法拉利主题公园,巴西利亚大教堂,麦克唐奈天文馆,第3页,1.,记住双曲线定义,会推导双曲线标准,方程,.,(重点),2.,会用待定系数法确定双曲线方程,.,(难点),第4页,探究点,1,双曲线定义,问题,1,:,椭圆定义?,平面内与两个定点,F,1,,,
2、F,2,距,离和等于常数(大于,F,1,F,2,)点轨迹叫做椭圆,.,问题,2,:,假如把椭圆定义中“距离之和”改为“距离之差”,那么点轨迹是怎样曲线?,即“平面内与两个定点,F,1,,,F,2,距离差等于非零常数点轨迹”是什么?,第5页,如图,(A),,,|MF,1,|-|MF,2,|=|F,2,F|,如图,(B),,,|MF,2,|-|MF,1,|=2,a,,,由可得:,|MF,1,|-|MF,2,|=2,a,(非零常数),.,上面两条曲线合起来叫做,双曲线,每一条叫做双曲线,一支,.,看图分析动点,M,满足条件:,=2a.,即,|MF,1,|-|MF,2,|=-2,a.,图,图,第6页,
3、两个定点,F,1,,,F,2,双曲线焦点,;,|F,1,F,2,|=2c,双曲线焦距,.,(,1,),2a0.,双曲线定义,|MF,1,|-|MF,2,|=2a(02a2c,?,不能,.,若为,0,,曲线就是,F,1,F,2,垂直平分线了;,若,为,2a=2c,曲线应为两条射线;,若为,2a2c,这么曲线不存在,.,第8页,探究点,2,双曲线标准方程,1.,建系,.,如图建立直角坐标系,xOy,,使,x,轴经过两焦点,F,1,,,F,2,,,y,轴为线段,F,1,F,2,垂直平分线,.,F,2,F,1,M,x,O,y,设,M(x,y),为双曲线上任意一点,双曲线焦距为,2c(c0),则,F,1
4、,(-c,0),F,2,(c,0),,又设点,M,与,F,1,,,F,2,距离差绝对值等于常数,2a.,2.,设点,.,第9页,3.,列式,由定义可知,双曲线就是集合:,P=,M,|,|,MF,1,|,-,|,MF,2,|,|,=2a,4.,化简,代数式化简得:,第10页,由双曲线定义知,,2c2a0,即,ca,故,c,2,-a,2,0,令,c,2,-a,2,=b,2,其中,b0,代入上式,得:,上面方程是双曲线方程,我们把它叫做双曲线标准方程,.,它表示焦点在,x,轴上,焦点分别是,F,1,(-c,0),F,2,(c,0),双曲线,这里,c,2,=a,2,+b,2,.,第11页,想一想:,焦
5、点在,y,轴上双曲线标准方程应该是什么?我们应该怎样求解?,第12页,定 义,方 程,焦 点,a,b,c关系,F,(,c,,,0,),F,(,c,,,0,),a0,,,b0,,但,a,不一定大于,b,,,c,2,=a,2,+b,2,ab0,,,a,2,=b,2,+c,2,|MF,1,|,|MF,2,|=2a,02a|F,1,F,2,|,椭 圆,双曲线,F,(,0,,,c,),F,(,0,,,c,),【,提升总结,】,第13页,解:,因为双曲线焦点在,x,轴上,所以设它标准方程为,因为,2a=6,2c=10,所以,a=3,c=5,所以,所以,双曲线标准方程为,第14页,例,2,已知,A,B,两地
6、相距,800 m,在,A,地听到炮弹爆炸声比在,B,地晚,2 s,且声速为,340 m/s,求炮弹爆炸点轨迹方程,.,分析,:,首先依据题意,判断轨迹形状,.,由声速及,A,,,B,两处听到爆炸声时间差,可知,A,,,B,两处与爆炸点距离差为定值,.,这么,爆炸点在以,A,,,B,为焦点双曲线上,.,因为爆炸点离,A,处比离,B,处远,所以爆炸点应在靠近,B,处双曲线一支上,.,第15页,解,:,如图所表示,建立直角坐标系,xOy,使,A,,,B,两点在,x,轴上,而且坐标原点,O,与线段,AB,中点重合,.,x,y,o,P,B,A,设爆炸点,P,坐标为,(x,y),,则,即,2,a,=680
7、,,,a,=340.,又,所以,2c=800,c=400,第16页,所以炮弹爆炸点轨迹(双曲线)方程为,【,举一反三,】,1.,若在,A,B,两地同时听到炮弹爆炸声,则炮弹爆炸点轨迹是什么,?,解,:,爆炸点轨迹是线段,AB,垂直平分线,.,第17页,2.,依据两个不一样观察点测得同一炮弹爆炸声时间差,能够确定爆炸点在某条曲线上,但不能确定爆炸点准确位置,.,而现实生活中为了安全,我们最关心是炮弹爆炸点准确位置,怎样才能确定爆炸点准确位置呢,?,解,:,再增设一个观察点,C,,利用,B,,,C,(或,A,,,C,)两处测得爆炸声时间差,能够求出另一个双曲线方程,解这两个方程组成方程组,就能确定
8、爆炸点准确位置,.,这是双曲线一个主要应用,.,第18页,1,已知两定点,F,1,(,5,0),,,F,2,(5,0),,动点,P,满足,|,PF,1,|,|,PF,2,|,2,a,,则当,a,3,和,5,时,,P,点轨迹,为,(,),A,双曲线和一直线,B,双曲线和一条射线,C,双曲线一支和一条射线,D,双曲线一支和一条直线,第19页,2.,若方程,(k,2,+k-2)x,2,+(k+1)y,2,=1,曲线是焦点在,y,轴上,双曲线,则,k,.,(-1,1),第20页,,,,,,,,,第21页,1.,双曲线定义及标准方程;,4.,双曲线与椭圆之间区分与联络,.,2.双曲线焦点位置确定方法;,3.,求双曲线标准方程关键(定位,定量);,第22页,假如我们投一辈子石块,即使闭着眼睛,也必定有一次击中成功.,第23页,