双曲线的第二定义
观察教材第57页例5我们可知双曲线的轨迹还可以用另一种形式给出,这就是双曲线的第二定义,此定义可以快速解决某些双曲线问题,下面对其作简单介绍:
一、双曲线的第二定义
a2
0)的距离和它到定直线l:x 例1 点M(x,y)与定点F(c,的距离的比是常数c
c(ca0),求点M的轨迹. a
MFc 解:设d是点M到直线l的距离.根据题意,所求轨迹就是集合PM|,
da
22c.化简,得(c2a2)x2a2y2a2(c2a2). ax2y2
设cab,就可化为221(a0,b0),这是双曲线的标准方程,所以点M的轨ab2
2b的双曲线(如图)迹是实轴长、虚轴长分别为2a,.
由例1可知,当点M到一个定点的距离和它到一条定直线的距离的比是常数ce(e1)时,这个点的轨迹是双曲线.定点是双曲线的焦点,定直线叫做双曲线的准线,a
常数e是双曲线的离心率.
x2y2a2
0)的准线方程是x 对于双曲线221,相应于焦点F(c,,根据双曲线的对称性,abc
a2
0)的准线方程是x,所以双曲线有两条准线. 相应于焦点F(c,c
二、第二定义的应用
0)的距离的 例2 一动点到定直线x3的距离是它到定点F(4,1,求这个动点的轨迹2
方程.
误:由题意知动点到定点的距离与它到定直线的距离之比为2,所以动点的轨迹是双曲线.
0),∴c4. 又∵F(4,
a2
∵准线x3,∴3,即a212,b24. c
x2y2
故双曲线方程为1. 1214
0)和准线(定直线)方程 析:错解中误认为曲线中心为原点.仅由焦点(即定点)F(4,
a2
x3,不能得出c4及3. c
正:由题设知离心率e2,
0)与定直线x3是双曲线相应的右焦点与右准线, 又定点F(4,
a224 所以c2a,c1,解得ac. 33c
80. 所以双曲线中心为O,3
(3x8)23y24 又b,故双曲线方程为1. 3442
评注:在应用第二定义时,应先确定定点不在定直线上,否则轨迹将是两条相交的直线,同时还应明确曲线中心的位置,因为中心不同的曲线有其不同的方程.
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一、双曲线的第二定义
a2
0)的距离和它到定直线l:x 例1 点M(x,y)与定点F(c,的距离的比是常数c
c(ca0),求点M的轨迹. a
MFc 解:设d是点M到直线l的距离.根据题意,所求轨迹就是集合PM|,
da
22c.化简,得(c2a2)x2a2y2a2(c2a2). ax2y2
设cab,就可化为221(a0,b0),这是双曲线的标准方程,所以点M的轨ab2
2b的双曲线(如图)迹是实轴长、虚轴长分别为2a,.
由例1可知,当点M到一个定点的距离和它到一条定直线的距离的比是常数ce(e1)时,这个点的轨迹是双曲线.定点是双曲线的焦点,定直线叫做双曲线的准线,a
常数e是双曲线的离心率.
x2y2a2
0)的准线方程是x 对于双曲线221,相应于焦点F(c,,根据双曲线的对称性,abc
a2
0)的准线方程是x,所以双曲线有两条准线. 相应于焦点F(c,c
二、第二定义的应用
0)的距离的 例2 一动点到定直线x3的距离是它到定点F(4,1,求这个动点的轨迹2
方程.
误:由题意知动点到定点的距离与它到定直线的距离之比为2,所以动点的轨迹是双曲线.
0),∴c4. 又∵F(4,
a2
∵准线x3,∴3,即a212,b24. c
x2y2
故双曲线方程为1. 1214
0)和准线(定直线)方程 析:错解中误认为曲线中心为原点.仅由焦点(即定点)F(4,
a2
x3,不能得出c4及3. c
正:由题设知离心率e2,
0)与定直线x3是双曲线相应的右焦点与右准线, 又定点F(4,
a224 所以c2a,c1,解得ac. 33c
80. 所以双曲线中心为O,3
(3x8)23y24 又b,故双曲线方程为1. 3442
评注:在应用第二定义时,应先确定定点不在定直线上,否则轨迹将是两条相交的直线,同时还应明确曲线中心的位置,因为中心不同的曲线有其不同的方程.
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