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1、巴西利亚大教堂,北京摩天大楼,法拉利主题公园,花瓶,罗兰导航系统原理,全球卫星定位导航系统,反比例函数的图像,冷却塔,双曲线交通结构可缓拥堵,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,1、椭圆的定义,一.复习提问:,|MF1|+|MF2|=2a(2a|F1F2|),2、椭圆的两种标准方程:,o,F1,y,F1,F2,M,x,y,x,o,F2,M,定义,图形,标准方程,焦点及位置判定,a,b,c之间的关系,|MF1|+|MF2|=2a,ab0,a2=b2+c2,思考问题:,一.复习提问:,2.3.1双曲线及其标准
2、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,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?,如图(A),,|MF1|-|MF2|=|F2F|=2a,如图(B),,上面两条合起来叫做双曲线,由可得:,|MF1|-|MF2|=2a(差的绝对值),|MF2|-|MF1|=|F1F|=2a,根据实验及
3、椭圆定义,你能给双曲线下定义吗?,两个定点F1、F2双曲线的焦点;,|F1F2|=2c焦距.,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.,2、双曲线定义,|MF1|-|MF2|=常数(小于|F1F2|),注意,|MF1|-|MF2|=2a,(1)距离之差的绝对值,(2)常数要小于|F1F2|大于0,02a2c,符号表示:,【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”这一条件是因为当|MF1|MF2|或|MF1|MF2|时,点P的轨迹为双曲线的一支而双
4、曲线是由两个分支组成的,故在定义中应为“差的绝对值”,【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,|F1F2|=2c(00,b0,但a不一定大于b,c2=a2+b2c最大,ab0,c2=a2-b2a最大,双曲线与椭圆之间的区别与联系,|MF1|MF2|=2a,|MF1|+|MF2|=2a,F(0,c),F(0,c),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。,解:,1.已知方程表示椭圆,则的取值范围是_.,若此方程表示双曲线,的取值范围?,解:,当堂训练:
5、,2“ab0”是方程ax2by21表示双曲线的()条件,A必要不充分B充分不必要C充要D既不充分也不必要,C,3.已知下列双曲线的方程:,3,4,5,(0,-5),(0,5),1,2,(-2,0),(2,0),4.写出适合下列条件的双曲线的标准方程,(1)a=4,b=3,焦点在x轴上;(2)焦点为F1(0,-6),F2(0,6),过点M(2,-5)利用定义得2a=|MF1|MF2|,(3)a=4,过点(1,),分类讨论,例:已知圆C1:(x+3)2+y2=1和圆C2:(x-3)2+y2=9,动圆M同时与圆C1及圆C2相外切,求动圆圆心M的轨迹方程,解:设动圆M与圆C1及圆C2分别外切于点A和B
6、,根据两圆外切的条件,,|MC1|-|AC1|=|MA|,|MC2|-|BC2|=|MB|,这表明动点M与两定点C2、C1的距离的差是常数2根据双曲线的定义,动点M的轨迹为双曲线的左支(点M与C2的距离大,与C1的距离小),这里a=1,c=3,则b2=8,设点M的坐标为(x,y),其轨迹方程为:,轨迹问题,变式训练:已知B(-5,0),C(5,0)是三角形ABC的两个顶点,且,求顶点A的轨迹方程。,解:在ABC中,|BC|=10,,故顶点A的轨迹是以B、C为焦点的双曲线的左支,又因c=5,a=3,则b=4,则顶点A的轨迹方程为,解:由双曲线的定义知点的轨迹是双曲线.因为双曲线的焦点在轴上,所以设它的标准方程为,所求双曲线的方程为:,变2:已知,动点到、的距离之差的绝对值为6,求点的轨迹方程.,小结-双曲线定义及标准方程,|MF1|-|MF2|=2a(2a|F1F2|),F(c,0)F(0,c),