因此,这里不说明圆锥曲线作为公有双曲线的性质。 下面介绍一般双曲线独特的性质。 双曲线最独特的性质是有两条,具有封闭性,而且有渐近线。
p是c上的动点,超过p的直线渐近于a、b,且AP=kPB。
这条直线和c的另一个交点是q。 过了p的c的切线是两条渐近线与c相交,过了d.p成为渐近线的平行线和另一条与e、f相交。 过p与CD垂直的直线交叉坐标轴在I,j上。
1直线和双曲线最多有几个交点? 与双曲线有一个交点的直线一定是它的切线吗?
过了两点,做直线,这条直线和双曲线只有一个共同点。 这样的直线最多能做几条?
如果通过3对称轴上的一点来绘制直线,则被双曲线切断的弦长是恒定的。 这样的直线最多有几条?
用k表示OAB面积
比较5AP和BQ的大小
6 P到渐近线的距离之积一定吗?
7 PE*PF是一定值吗? OEF面积一定吗?
判断8CP和PD的大小关系,求出OCD面积
9点m、n位于放射线OA、OB上,且OMN的面积恒定,求出MN中点p的轨迹
要求10证明书: CIDJ共圆。
1、直线与双曲线最多有几个交点? 与双曲线有一个交点的直线一定是它的切线吗?
解:设直线y=kx m,代入双曲线消除y,代入椭圆联立结果即可得到。
很明显是二次方程式,最多有两个解,所以直线和双曲线最多有两个交点。
只要有唯一的解,除了切线满足判别式为0以外,还可以是二次项系数为0,即这条直线与渐近线平行。
注:
(1)在不准确的作图中,直线和双曲线经常有四个交点。 从代数上看,很明显直线和双曲线最多只能有两个交点。 这体现了数形结合的威力。 因此,在绘制双曲线时,为了准确起见,最好预先创建渐近线。
)在几何和代数上都很容易明白,与渐近线平行的直线和双曲线只有一个共同点。
2、过了一点做直线,这条直线和双曲线只有一个共同点。 这条直线最多能做几条?
解:如果过了一点再做直线,这条直线就只能和双曲线有一个共同点,除了可以做的两条切线之外,还可以做两条平行于渐近线的直线,所以这样的直线最多有四条。
注:
进一步细分,在点位于不同的区域的情况下,满足条件的直线也可以是0、1、2、3、4条
3将对称轴上的一点做成直线,使双曲线切断的弦长一定的直线最多有几条?
解:只与一根双曲线相交,如果给出弦长,这样的直线最多有两条。 与两条分开相交时,这样的直线最多有两条。 因此,这样的直线最多有4条。
注:
从几何学的意义上来说,本结论很容易理解。 当然本结论也可以用弦长公式代数计算来证明,但是代数证明还是比较严密的。 但是有点麻烦,不太直观。
注:该结论简洁优美,内涵深刻,许多考题都是该题的特例,如2009年高考陕西卷21题等。 考虑使用定点式求p的坐标,带入解析式得到等式即可。 面积公式如果不习惯抛物线问题36的结论,用定义导出也不是很困难。
5、比较AP和BQ的大小
解:设AP=BQ,AQ=mQB,且mk,从4中得到
c">注:本结论等价于PQ和AB中点重合,当然也能通过和椭圆中类似的联立方程利用韦达定理证明,这里就略去了。
注:
(1)同上题类似,本题也就是求出坐标,然后计算即可。
(2)本题中面积的计算用坐标公式比较简单,当然也可以用定义,会稍微麻烦一点。不过也就展示了本题中两个结论之间的关系:△OEF的面积就是0.5OE*OF*sin∠EOF。所以他们之间是可以直接互相推导的。事实上,上题结论也可以与他们互推,因为P到OA的距离为
PFsin∠EOF。还要注意本题中平行四边形的面积也为定值,因为它是△OEF面积的两倍。
(3)当然这些结论也都可以利用第1题的结论及相似三角形面积性质得到,不过感觉有点舍近求远了。
8 、判断CP和PD大小关系,并求△OCD面积.
注:
(1) 本结论优美迷人,浑然天成,人见人爱,不可多得。
(2) 由中位线定理知OCD面积为OEF面积得4倍。因此本题结论和上题也是你中有我,我中有你,可以互相印证。
9、点M,N在射线OA,OB上且△OMN面积为定值s,求满足MP=kPN(k为定值)的点P的轨迹。
思路分析:本题相当于第一题的逆命题,因此估计轨迹为双曲线,OA、OB为渐近线,因此以O为原点,AOB内角平分为x轴正半轴建立直角坐标系,则
显然点P的轨迹为双曲线。
注:本题是第1题的逆命题,结论合情合理,证明也完全如法炮制。
10 、求证CIDJ共圆。
思路分析:由对称性,只需证明CI⊥ID即可,
证明:
本节讲解了一般的双曲线所具有的10条特殊性质,因为双曲线独特性是首先它有有两支,其次它有渐近线。所以基本特殊的性质都和渐近线或者两支有关的,本文主要讲解了与渐近线有关的几个问题,这些问题相对难度不高,因为毕竟渐近线方程比较简单。而且仔细思考可以发现他们之间是互通的,其中性质4最重要,后面的性质5,6,7,8,9几乎都是由它产生的,基本都是其特例或推论。当然性质8最漂亮,也最常见。