2020版高中数学新人教B版选修2-1课件:第二章圆锥曲线与方程2.3.1双曲线的标准方程(2课时)

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名称 2020版高中数学新人教B版选修2-1课件:第二章圆锥曲线与方程2.3.1双曲线的标准方程(2课时)
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文件大小 2.6MB
资源类型 教案
版本资源 人教新课标B版
科目 数学
更新时间 2019-05-31 08:18:53

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课件27张PPT。2.3.1 双曲线的标准方程第二章 圆锥曲线与方程引入课题:双曲线知识点一:双曲线的定义1.椭圆定义以及定义中需要注意的问题 2. 引入问题:知识探究一:双曲线的形成 |MF1|-|MF2|=|F2F|=2a,②如图(B),上面两条合起来叫做双曲线.由①②可得: | |MF1|-|MF2| | = 2a,
(差的绝对值) |MF2|-|MF1|=|F1F|=2a,①如图(A),双曲线的定义:
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.即| |MF1| - |MF2| | = 2a ( 0<2a<2c).思考1:将定义当中的绝对值如果去掉,
那么点的轨迹还是双曲线吗?焦点焦距(2c)2a两条射线【答案】无轨迹【答案】线段F1F2的垂直平分线.(1)若2a=2c, 则轨迹是什么?(2)若2a>2c,则轨迹是什么?(3)若2a=0,则轨迹是什么?思考2:当a和c的大小关系改变时,轨迹还是双曲线吗?F1F2知识点二:双曲线的标准方程(1)建系设点以F1,F2所在的直线为x轴,
线段F1F2的中垂线为y轴,
建立直角坐标系.(3)坐标化设M(x , y), 则F1(-c, 0), F2(c ,0).(2)列式|MF1| - |MF2|=±2a.(4)化简?知识点二:双曲线的标准方程移项,平方,化为?平方得:(c2-a2)x2-a2y2=a2(c2-a2),可设c2-a2=b2(b>0),由c>a>0,即:b2x2-a2y2=a2b2,?思考:当双曲线的焦点在y轴上时,
它的标准方程是怎样的呢??看x2、y2的系数正负双曲线的标准方程类似于椭圆知识探究三:椭圆与双曲线F(±c,0)F(±c,0)a>0,b>0,a与b没有
大小关系,c2=a2+b2a>b>0,a2=b2+c2||MF1|-|MF2||=2a |MF1|+|MF2|=2a F(0,±c)F(0,±c)典例分析解:?1.确定双曲线类型2.待定系数法求系数???∴解得:a2=-16,b2=-9.(舍去)典例分析?将P、Q两点坐标代入可得??解得:a2=9,b2=16,??典例分析(1)设双曲线方程为mx2+ny2=1(mn<0).
∵P、Q两点在双曲线上,∴????另解:典例分析???依题设有解得a2=5,b2=1,?典例分析?另解:跟踪训练1.求适合下列条件的双曲线的标准方程:
(1)a=3,c=4,焦点在x轴上;
(2)焦点为(0,-6),(0,6),经过点A(-5,6).?典例分析?xOy焦点三角形||PF1|-|PF2||=2a|F1F2|=2c典例分析由已知a=3,b=4,c=5.(1)由双曲线的定义得
||MF1|-|MF2||=2a=6,
假设点M到另一个焦点的距离等于x,
则|16-x|=6,解得x=10或x=22.
故点M到另一个焦点的距离为6 或22.解:典例分析(2)将||PF2|-|PF1||=2a=6,两边平方得
|PF1|2+|PF2|2-2|PF1|·|PF2|=36,
∴|PF1|2+|PF2|2=36+2|PF1|·|PF2|
=36+2×32=100.
在△F1PF2中,由余弦定理得?跟踪训练?由定义和余弦定理得|PF1|-|PF2|=±6,
|F1F2|2=|PF1|2+|PF2|2-2|PF1||PF2|cos 60°,
所以102=(|PF1|-|PF2|)2+|PF1|·|PF2|,
所以|PF1|·|PF2|=64,解:由已知a=3,b=4,c=5.?典例分析?化为边?xOy解:?典例分析寻找M满足的
几何条件跟踪训练3.已知定圆F1:(x+5)2+y2=1,定圆F2:(x-5)2+y2=42,
动圆M与定圆F1,F2都外切,求动圆圆心M的轨迹方程.圆F2:圆心F2(5,0),半径r2=4.
设动圆M的半径为R,
则有|MF1|=R+1,|MF2|=R+4,
∴|MF2|-|MF1|=3<10=|F1F2|.解:圆F1:圆心F1(-5,0),半径r1=1;消去R不含绝对值?跟踪训练归纳小结1.双曲线定义中注意的三个问题
(1)注意定义中的条件2a<|F1F2|不可缺少.
若2a=|F1F2|,则动点的轨迹是以F1或F2为端点的射线;
若2a>|F1F2|,则动点的轨迹不存在.
(2)注意定义中的常数2a是小于|F1F2|且大于0的实数.
若a=0,则动点的轨迹是线段F1F2的中垂线.
(3)注意定义中的关键词“绝对值”.
若去掉定义中的“绝对值”三个字,
则动点的轨迹只能是双曲线的一支.归纳小结?当堂训练?D当堂训练2.双曲线的焦点为(-2,0)和(2,0), 且b=1,则双曲线的标准方程是    .?课件23张PPT。第二章 圆锥曲线与方程2.3.1 双曲线的标准方程启动思维我们知道,平面内与两个定点的距离之和为常数
的点的轨迹是椭圆.那么,如果将上述椭圆定义
中的“距离之和”改为“距离之差的绝对值”,
点的轨迹又是怎样的曲线呢?走进教材1.双曲线的定义
把平面内与两个定点F1,F2的距离的 等于常数(小于|F1F2|)的点的轨迹叫做双曲线.
这 叫做双曲线的焦点,
叫做双曲线的焦距.差的绝对值两个定点两焦点间的距离走进教材2.双曲线的标准方程(-c,0),(c,0) (0,-c),(0,c) c2=a2+b2 ??自主练习1.点F1,F2是两个定点,动点P满足||PF1|-|PF2||=2a(a为非负常数),则动点P的轨迹是(  )
A.两条射线  B.一条直线
C.双曲线 D.前三种情况都有可能D自主练习?A自主练习?1典例导航题型一:求双曲线的标准方程?1.确定双曲线类型2.待定系数法求系数解:?典例导航??∴ 解得:a2=4,b2=1,??同理??解得:a2=-1,b2=-4.(舍去)?②有唯一一组解典例导航另解:设双曲线方程为mx2+ny2=1(mn<0).
∵A、B两点在双曲线上,∴16m+3n=1,???典例导航?定型定量??由①②得:a2=5, b2=1或a2=30, b2=-24 ,(舍)解:典例导航?另解:?设P (-5,2),则由双曲线定义得2a=||PF1|-|PF2||,?????则b2=c2-a2=1,?变式训练??典例导航题型二:利用双曲线定义的求方程例2 求与两个定圆C1:x2+y2+10x-24=0
和C2:x2+y2-10x+24=0都外切或者都内切
的动圆圆心M的轨迹方程.转化为动点M
满足的几何条件⊙C1:(x+5)2+y2=49?C1(-5,0),r1=7,
⊙C2:(x-5)2+y2=1?C2(5,0),r2=1,
设动圆圆心为M(x,y),半径为R,解:典例导航(1)如图①,当⊙M与⊙C1、⊙C2
都外切时,
有|MC1|=r1+R,|MC2|=r2+R,
则|MC1|-|MC2|=r1-r2=6.(2)如图②,当⊙M与⊙C1、⊙C2
都内切时,
有|MC1|=R-r1,|MC2|=R-r2.
则|MC1|-|MC2|=r2-r1=-6.典例导航则由(1)(2)可知,||MC1|-|MC2||=6
由双曲线的定义,点M的轨迹是以C1(-5,0),
C2(5,0)为焦点实轴长为6的双曲线,
c=5,a=3?b=4,<|C1C2|=10,?变式训练?化为边?xOy?变式训练典例导航题型三:双曲线定义的应用?xOy焦点三角形||PF1|-|PF2||=2a|F1F2|=2c求角的正弦值典例导航将||PF2|-|PF1||=2a=6,两边平方得
|PF1|2+|PF2|2-2|PF1|·|PF2|=36,
∴|PF1|2+|PF2|2=36+2|PF1|·|PF2|
=36+2×32=100.
在△F1PF2中,由余弦定理得?解:变式训练???归纳小结1.双曲线定义中注意的三个问题
(1)注意定义中的条件2a<|F1F2|不可缺少.
若2a=|F1F2|,则动点的轨迹是以F1或F2为端点的射线;
若2a>|F1F2|,则动点的轨迹不存在.
(2)注意定义中的常数2a是小于|F1F2|且大于0的实数.
若a=0,则动点的轨迹是线段F1F2的中垂线.
(3)注意定义中的关键词“绝对值”.
若去掉定义中的“绝对值”三个字,
则动点的轨迹只能是双曲线的一支.归纳小结?