课题:双曲线第二定义(实验班)
课时:07
课型:新授课
教学目标:
1.知识目标:掌握双曲线第二定义与准线的概念,并会简单的应用。
2.能力目标:培养学生分析问题和解决问题的能力及探索和创新意识。
教学重点:双曲线的第二定义
教学难点:双曲线的第二定义及应用.
教学方法:类比法(类比椭圆的第二定义)
教学过程:
一、复习引入:
1、 (1)、双曲线的定义:平面上到两定点 距离之差的绝对值等于常数(小于
)的点的
轨迹叫做双曲线.定点 叫做双曲线的焦点,两焦点的距离叫做双曲线的焦距。
(2)、双曲线的标准方程:
焦点在 x 轴: 焦点在 y 轴: 其中
2、 对于焦点在 x 轴上的双曲线的有关性质:
(1)、焦点:F1(-c,0),F2(c,0);(2)、渐近线: ;(3)、离心率: >1
3、本课我们来学习双曲线的另一定义。(板书课题:双曲线第二定义)
二、新课教学:
1、引例(课本 P64 例 6):点 M(x,y) 与定点 F(5,0)距离和它
到定直线 的距离之比是常数 ,求点 M 的轨迹方程.
分析:利用求轨迹方程的方法。
解:设 是点 M 到直线 的距离,根据题意,所求轨迹就是
集合 P={M| },
21 FF、
|| 21FF
21 FF、
12
2
2
2
=−
b
y
a
x )0,0( >> ba
2 2
2 2 1y x
a b
− = )0,0( >> ba
222 cba =+
xa
by ±=
a
ce =
16: 5l x = 5
4
d l
| | 5
4
MF
d
=
F2F1
H
H
x
2ax c
=
o
y即
所以,点 M 的轨迹是实轴、虚轴长分别为 8、6 的双曲线。
由例 6 可知:定点 F(5,0)为该双曲线的焦点,定直线 为 ,
常数为离心率 >1.
[提出问题]:(从特殊到一般)将上题改为:点 M(x,y)与定点 F(c,0)距离和它到定直线
的距离之比是常数 ,求点 M 的轨迹方程。
解:设 是点 M 到直线 的距离, 根据题意,所求轨迹就是集合 P={M| }, 即
化简得 两边同时除以 得
2、小结:
双曲线第二定义:当动点 M(x,y) 到一定点 F(c,0)的距离和它到一定直线 的距离
之比是常数 时,这个动点 M(x,y)的轨迹是双曲线。其中定点 F(c,0)是双曲线的一个
焦点,定直线 叫双曲线的一条准线,常数 e 是双曲线的离心率。双曲线上任一点到
焦点的线段称为焦半径。例如 PF 是双曲线的焦半径。
(P65 思考)与椭圆的第二定义比较,你有什么发现?(让学生讨论)
答:只是常数的取值范围不同,椭圆的 ,而双曲线的 .
三、课堂练习
1. 求 的准线方程、两准线间的距离。
2 2( 5) 5
16 4
5
x y
x
− + =
−
2 2
116 9
x y− =化简得
16: 5l x =
2ax c
=
a
ce =
2
: al x c
= 1ce a
= >
d l | | 5
4
MF
d
=
2 2
2
( )x c y c
aax c
− + =
−
2 2 2 2 2 2 2 2( ) ( )c a x a y a c a− − = − 2 2 2( )a c a−
2 2
2 2 1x y
a b
− = ( 0, 0)a b> >其中
2
: al x c
=
1ce a
= >
2
: al x c
=
0 1ce a
< = < 1ce a
= >
2 2
13 4
x y− = 解:由 可知,焦点在 x 轴上,且 所以准线方程为: ;故
两准线的距离为 .
2、已知双曲线 3x 2-y 2 = 9,则双曲线右支上的点 P 到右焦点
的距离与点 P 到右准线的距离之比等于( )。
(A) 2 (B)
2 3
3 (C) 2 (D) 4
解:
3、如果双曲线 上的一点 P 到左焦点的距离为 9,则 P 到右准线的距离是___
_
解: P 到左准线的距离为 m,由双曲线方程可知 a=5,b=12,c=13,
准线方程为 根据双曲线第二定义得,
。
4、双曲线两准线把两焦点连线段三等分,求 e.
解:由题意可知, 即 所以
5. 双曲线的 > , > 渐近线与一条准线围成的三角形的面积是 .
解:由题意可知,一条准线方程为: ,渐近线方程为 因为当 时
所以所求的三角形面积为:
四、巩固练习:
1.已知双曲线 =1(a>0,b>0)的右焦点为 F,右准线与一条渐近线交于 A,△OAF 面
2 2
13 4
x y− = 3 4 7c = + = 3
7
x = ±
3 3 6 7( ) 77 7
− − =
2 2
125 144
x y− =
13
5
ce a
= =
2 25
13
ax c
= ± = 9 13 45
5 13e mm
= = ⇒ =
25 50( )13 13
− − =
25又 两准线间的距离为
13
45 95
13 13P∴ + =50到右准线的距离为
13
2 2 1( ) 23
a a cc c
− − = ×
2
2 3, 1c ea
= >又 3ce a
= =
12
2
2
2
=−
b
y
a
x (a 0 b )0
2ax c
= by xa
= ±
2ax c
=
2b a aby a c c
= ± = ±
2 3
2
1 [ ( )]2
ab ab a a b
c c c c
− − =
2
2
2
2
b
y
a
x −积为 (O 为原点),则两条渐近线夹角为( )
A.30° B.45° C.60° D.90°
解:由题意可得,△OAF 的底边|OC|=c,高 h= S△OAF=
因此可知该双曲线为等轴双曲线。所以两条渐近线夹角为 90°。
2.
。
五、教学反思:
(1) 知识内容:双曲线的第二定义及应用。
(2) 数学方法:类比法,
(3) 数学思想: 从特殊到一般
(4) 新课标要求:第二定义不作考查,可以作为解决选择、填空的快捷方法选用。
六、作业:
1、双曲线 的一条准线是 y=1,则的值。
2
2a
2b a ab
a c c
=
21
2 2
ab ac c
= a b⇒ =
2
2 131 2 0 , 1
23A F P PA PFyx = +−已知点( ,)、( ,)在双曲线 上求一点 ,使得 的值最小,并求出最小值。
1 1
2 2
PA PF PF+分析:本题的关键是利用双曲线的第二定义将 中的 转化。
2e P d=解:由题意得 ,设点 到右准线的距离为 ,
2PF
d
=则由双曲线第二定义得: 1
2
PF d∴ =
1
2PA PF PA d+ = +即
:结合图形得
2 5 2 33 , 1
2 3
a P
c
− =最小值为: 这时 为:( ,)
2 22 2mx m y− =
A
P
P
H
H
F2 x
2ax c
=
F1 o
y2、求渐近线方程是 4x ,准线方程是 5y 的双曲线方程.
3、已知双曲线的离心率为 2,准线方程为 y= - ,焦点 F(2,0),求双曲线标准方程.
4、(请你编题)若双曲线标准方程为__上一点 p 到(左,右)焦点的距离是___则点 p 到(左,
右)准线的距离___.
七、板书设计
课题:双曲线的第二定义及应用
1、 复习引入
(1)、双曲线的定义
(2)、双曲线的标准方程
(3)、关于焦点在 x 轴上的双曲线的有关
性质
2、 新内容
双曲线第二定义:
例题:
课堂练习:
1、
2、
3、
4、
5、
课后练习:
1、
2、
作业:
1、 2、 3、 4、
作业:
1.-4/3 2.; 3. ,4[略]
03 =± y 016 =±