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雙曲線及其幾何性質(zhì)

2013-12-29 00:00:00彭海蘭

從高考內(nèi)容上看,雙曲線標(biāo)準(zhǔn)方程及幾何性質(zhì)是命題的熱點(diǎn),題型多為客觀題,著重考查漸近線與離心率問(wèn)題,難度不大,但有一定的靈活性.

重點(diǎn):雙曲線的第一、第二定義, 雙曲線的標(biāo)準(zhǔn)方程,雙曲線的幾何性質(zhì),軌跡問(wèn)題等.

難點(diǎn):a,b,c,e等參數(shù)值的求法及其取值范圍問(wèn)題的探討,直線與雙曲線位置關(guān)系相關(guān)的綜合問(wèn)題.

(1)研究雙曲線上的點(diǎn)到其焦點(diǎn)的距離問(wèn)題時(shí),首先應(yīng)考慮用定義來(lái)解題. 關(guān)注定義中的“絕對(duì)值”,若定義中去掉了“絕對(duì)值”,則點(diǎn)的軌跡是雙曲線的一支,由此導(dǎo)致一個(gè)點(diǎn)在雙曲線的左支和右支上的情形是不同的.

(2)研究雙曲線上一點(diǎn)與兩焦點(diǎn)組成的三角形(焦點(diǎn)三角形)問(wèn)題時(shí),在運(yùn)用定義的同時(shí)還會(huì)經(jīng)常用到正、余弦定理.

(3)求雙曲線的標(biāo)準(zhǔn)方程.

①定義法:分析題目條件是否滿足定義;求出a,b,c;寫(xiě)出方程.

②待定系數(shù)法:確定焦點(diǎn)的位置;設(shè)出待求方程;確定相關(guān)系數(shù);寫(xiě)出方程.

(4)雙曲線的幾何性質(zhì)常涉及一些不等關(guān)系,例如:雙曲線■-■=1中,x≥a或x≤-a,e>1等. 在求與雙曲線有關(guān)的一些量的范圍或與這些量有關(guān)的最值時(shí)會(huì)經(jīng)常用到這些不等關(guān)系.解決雙曲線中有關(guān)變量的最值與取值范圍問(wèn)題常見(jiàn)的解法有兩種:幾何法和代數(shù)法. 若題目的條件和結(jié)論能明顯體現(xiàn)幾何特征和意義,則考慮利用圖形性質(zhì)來(lái)解決,這就是幾何法. 若題目的條件和結(jié)論能體現(xiàn)一種明確的函數(shù)關(guān)系,則可首先建立起目標(biāo)函數(shù),再求這個(gè)函數(shù)的最值,這就是代數(shù)法.

(5)直線與雙曲線. 直線與雙曲線位置關(guān)系的判斷:直線與曲線的位置關(guān)系,可以通過(guò)討論直線方程與曲線方程組成的方程組的實(shí)數(shù)解的個(gè)數(shù)來(lái)確定,通常消去方程組中的變量y(或x)得到關(guān)于變量x(或y)的一元二次方程,考慮該一元二次方程的判別式Δ,則有:Δ>0?圳直線與雙曲線相交于兩個(gè)點(diǎn);Δ=0?圳直線與雙曲線相交于一個(gè)點(diǎn);Δ<0?圳直線與雙曲線無(wú)交點(diǎn). 若得到關(guān)于x(或y)的一元一次方程,則直線與雙曲線相交于一個(gè)點(diǎn),此時(shí)直線平行于雙曲線的一條漸近線.

(6)直線與雙曲線相交時(shí)常見(jiàn)問(wèn)題的處理方法:①涉及弦長(zhǎng)問(wèn)題,常用“根與系數(shù)的關(guān)系”,設(shè)而不求計(jì)算弦長(zhǎng). 直線l被雙曲線截得的弦長(zhǎng)AB=■或AB=■,其中k是直線l的斜率,(x1,y1),(x2,y2)是直線與雙曲線的兩個(gè)交點(diǎn)A,B的坐標(biāo),且(x1-x2)2=(x1+x2)2-4x1x2,x1+x2,x1x2可由韋達(dá)定理整體給出. ②涉及求平行弦中點(diǎn)的軌跡,求過(guò)定點(diǎn)的弦中點(diǎn)的軌跡和求被定點(diǎn)平分的弦所在的直線方程問(wèn)題時(shí),常用“點(diǎn)差法”設(shè)而不求,將動(dòng)點(diǎn)的坐標(biāo)、弦所在直線的斜率、弦的中點(diǎn)坐標(biāo)聯(lián)系起來(lái),相互轉(zhuǎn)化.

(1)求雙曲線C的方程;

(2)若直線:y=kx+m(k≠0,m≠0)與雙曲線C交于不同的兩點(diǎn)M,N,且線段MN的垂直平分線過(guò)點(diǎn)A(0,-1),求實(shí)數(shù)m的取值范圍.

思索 ①涉及直線與雙曲線相交弦有關(guān)的參數(shù)范圍的問(wèn)題,Δ>0是必不可少的條件. ②關(guān)于直線與雙曲線的某一支的相交問(wèn)題,不但要考慮Δ>0,還要考慮方程根的取值范圍.

建議同學(xué)們?cè)趶?fù)習(xí)本節(jié)內(nèi)容時(shí)重視以下幾個(gè)方面:

(1)重視定義在解題中的作用,對(duì)于雙曲線的兩種定義,要在訓(xùn)練的過(guò)程中加強(qiáng)理解和掌握.

(2)重視平面幾何知識(shí)在解題中的作用,解題過(guò)程中應(yīng)借助圖形分析條件,尋求最優(yōu)解法.

(3)重視設(shè)而不求的整體化處理思想的應(yīng)用,遇到有關(guān)直線與雙曲線交點(diǎn)及相關(guān)問(wèn)題時(shí),若解方程組求交點(diǎn),往往運(yùn)算量大,易出差錯(cuò),設(shè)而不求利用根與系數(shù)的關(guān)系便可簡(jiǎn)捷求解.

(4)重視曲線的幾何特征與方程的代數(shù)特征在解題中的作用.

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