《蘇教版數(shù)學(xué)選修21:第2章 圓錐曲線與方程 2.3.1 課時作業(yè)含答案》由會員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《蘇教版數(shù)學(xué)選修21:第2章 圓錐曲線與方程 2.3.1 課時作業(yè)含答案(6頁珍藏版)》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
1、 精品資料
§2.3 雙曲線
2.3.1 雙曲線的標(biāo)準(zhǔn)方程
課時目標(biāo) 1.了解雙曲線的定義、幾何圖形和標(biāo)準(zhǔn)方程的推導(dǎo)過程.2.掌握雙曲線的標(biāo)準(zhǔn)方程.3.會利用雙曲線的定義和標(biāo)準(zhǔn)方程解決簡單的應(yīng)用問題.
1.焦點在x軸上的雙曲線的標(biāo)準(zhǔn)方程是__________________,焦點F1________,F(xiàn)2________.
2.焦點在y軸上的雙曲線的標(biāo)準(zhǔn)方程是________________,焦點F1__________,F(xiàn)2__________.
3.雙曲線中a、b、c的關(guān)系是_________
2、___.
4.已知兩點求雙曲線的標(biāo)準(zhǔn)方程,當(dāng)焦點位置不確定時可設(shè)為Ax2+By2=1(A≠0,B≠0,AB______0)
5.雙曲線的標(biāo)準(zhǔn)方程中,若x2項的系數(shù)為正,則焦點在______軸上,若y2項的系數(shù)為正,則焦點在______軸上.
一、填空題
1.已知平面上定點F1、F2及動點M,命題甲:|MF1-MF2|=2a(a為常數(shù)),命題乙:M點軌跡是以F1、F2為焦點的雙曲線,則甲是乙的____________條件.
2.已知雙曲線-=1上的一點P到雙曲線的一個焦點的距離為3,則點P到另一個焦點的距離為________.
3.雙曲線8kx2-ky2=8的一個焦點坐標(biāo)是(0,
3、3),則k的值為________.
4.設(shè)a>1,則雙曲線-=1的離心率e的取值范圍為______________.
5.已知雙曲線中心在坐標(biāo)原點且一個焦點為F1(-,0),點P位于該雙曲線上,線段PF1的中點坐標(biāo)為(0,2),則該雙曲線的方程是______________.
6.設(shè)F1、F2是雙曲線的兩個焦點,點P在雙曲線上,且·=0,則PF1·PF2=________.
7.已知方程-=1表示雙曲線,則k的取值范圍是________.
8.F1、F2是雙曲線-=1的兩個焦點,P在雙曲線上且滿足PF1·PF2=32,則∠F1PF2=_______
4、_.
二、解答題
9.已知雙曲線過P1和P2兩點,求雙曲線的標(biāo)準(zhǔn)方程.
10.如
圖所示,在△ABC中,已知AB=4,且三內(nèi)角A、B、C滿足2sin A+sin C=2sin B,建立適當(dāng)?shù)淖鴺?biāo)系,求頂點C的軌跡方程,并指明表示什么曲線.
能力提升
11.若點O和點F(-2,0)分別為雙曲線(a>0)的中心和做焦點,點P為雙曲線右支上的任意一點,則·的取值范圍為______________.
12.設(shè)雙曲線與橢圓+=1有相同的焦點,且與
5、橢圓相交,一個交點A的縱坐標(biāo)為4,求此雙曲線的標(biāo)準(zhǔn)方程.
1.方程+=1既可以表示橢圓又可以表示雙曲線.
當(dāng)方程表示橢圓時,m、n應(yīng)滿足m>n>0或n>m>0,當(dāng)m>n>0時,方程表示焦點在x軸上的橢圓;當(dāng)n>m>0時,方程表示焦點在y軸上的橢圓.
當(dāng)方程表示雙曲線時,m、n應(yīng)滿足mn<0,當(dāng)m>0,n<0時,方程表示焦點在x軸上的雙曲線;當(dāng)m<0,n>0時,方程表示焦點在y軸上的
6、雙曲線.
2.知道雙曲線的中心在原點,焦點在坐標(biāo)軸上,但不知道焦點在哪一個坐標(biāo)軸上,這時雙曲線的方程可設(shè)為+=1 (mn<0)(或mx2+ny2=1,mn<0).
§2.3 雙曲線
2.3.1 雙曲線的標(biāo)準(zhǔn)方程
知識梳理
1.-=1(a>0,b>0) (-c,0) (c,0)
2.-=1(a>0,b>0) (0,-c) (0,c)
3.c2=a2+b2
4.<
5.x y
作業(yè)設(shè)計
1.必要不充分
解析 根據(jù)雙曲線的定義,乙?甲,但甲D?/乙,
只有當(dāng)2a<F1F2且a≠0時,其軌跡才是雙曲線.
2.9
7、3.-1
解析 原方程可化為-=1,由一個焦點坐標(biāo)是(0,3)可知c=3,且焦點在y軸上,由于c2=(-)+(-)=-=9,所以k=-1.
4.(,)
解析 ∵雙曲線方程為-=1,
∴c= .
∴e== = .
又∵a>1,∴0<<1.∴1<+1<2.
∴1<2<4.∴<e<.
5.x2-=1
解析 設(shè)雙曲線方程為-=1,因為c=,c2=a2+b2,所以b2=5-a2,所以-=1.由于線段PF1的中點坐標(biāo)為(0,2),則P點的坐標(biāo)為(,4).代入雙曲線方程得-=1,解得a2=1或a2=25(舍去),所以雙曲線方程為x2-=
8、1.
6.2
解析 ∵|PF1-PF2|=4,
又PF1⊥PF2,F(xiàn)1F2=2,∴PF+PF=20,∴(PF1-PF2)2
=20-2PF1·PF2=16,∴PF1·PF2=2.
7.(-1,1)
解析 因為方程-=1表示雙曲線,
所以(1+k)(1-k)>0.所以(k+1)(k-1)<0.
所以-1<k<1.
8.90°
解析 設(shè)∠F1PF2=α,PF1=r1,PF2=r2.
在△F1PF2中,由余弦定理,
得(2c)2=r+r-2r1r2cos α,
∴cos α=
==0.∴α=90°.
9.解
9、 因為雙曲線的焦點位置不確定,所以設(shè)雙曲線方程為mx2+ny2=1 (mn<0),因為P1、P2在雙曲線上,所以有,解得.
∴所求雙曲線方程為-+=1,即-=1.
10.解
如圖,以AB邊所在的直線為x軸,AB的垂直平分線為y軸,建立直角坐標(biāo)系,
則A(-2,0),B(2,0).
由正弦定理得sin A=,
sin B=,sin C=,
∵2sin A+sin C=2sin B,
∴2a+c=2b,即b-a=,
從而有CA-CB=AB=2<AB.
由雙曲線的定義知,點C的軌跡為雙曲線的右支.
∵a=,c=2,∴b2=c2-a2=6.
所以頂點C的軌跡方
10、程為-=1 (x>).
故C點的軌跡為雙曲線的右支且除去點(,0).
11.[3+2,+∞)
解析 由c=2得a2+1=4,
∴a2=3,
∴雙曲線方程為-y2=1.
設(shè)P(x,y)(x≥),
·=(x,y)·(x+2,y)=x2+2x+y2=x2+2x+-1
=x2+2x-1(x≥).
令g(x)=x2+2x-1(x≥),則g(x)在[,+∞)上單調(diào)遞增,所以g(x)min=g()=3+2.
∴·的取值范圍為[3+2,+∞).
12.解 方法一 設(shè)雙曲線的標(biāo)準(zhǔn)方程為-=1 (a>0,b>0),由題意知c2=36-27=9,c=3.
又點A的縱坐標(biāo)為4,則橫坐標(biāo)為±,于是有
解得
所以雙曲線的標(biāo)準(zhǔn)方程為-=1.
方法二 將點A的縱坐標(biāo)代入橢圓方程得
A(±,4),
又兩焦點分別為F1(0,3),F(xiàn)2(0,-3).
所以2a=|-
|=4,
即a=2,b2=c2-a2=9-4=5,
所以雙曲線的標(biāo)準(zhǔn)方程為-=1.