双曲线的几何性质教学目标:1.熟悉双曲线的几何性质;2.了解双曲线的简单应用.教学重点:双曲线的几何性质的应用教学过程一、复习:1、双曲线定义、双曲线的标准方程2、双曲线的几何性质二、引入新课例2双曲线型自然通风塔的外形,是双曲线的一部分绕其虚轴旋转所成的曲面,它的最小半径为12m,上口半径为13m,下口半径为25m,高55m
选择适当的坐标系,求出此双曲线的方程(精确到1m)
解:如图8—17,建立直角坐标系xOy,使A圆的直径AA′在x轴上,圆心与原点重合
这时上、下口的直径CC′、BB′平行于x轴,且CC=13×2(m),BB=25×2(m)
设双曲线的方程为12222byax(a>0,b>0)令点C的坐标为(13,y),则点B的坐标为(25,y-55)
因为点B、C在双曲线上,所以,1)55(12252222by
112132222by解方程组(2)11213(1)1)55(122522222222byby用心爱心专心由方程(2)得by125(负值舍去)
代入方程(1)得,1)55125(12252222bb化简得19b2+275b-18150=0(3)解方程(3)得b≈25(m)
所以所求双曲线方程为:
162514422yx说明:这是一个有实际意义的题目
解这类题目时,首先要解决以下两个问题;(1)选择适当的坐标系;(2)将实际问题中的条件借助坐标系用数学语言表达出来
例3点M(x,y)与定点F(c,o)的距离和它到定直线l:x=ca2的距离的比是常数),0(acac求点M的轨迹
解:设d是点M到直线l的距离
根据题意,所求轨迹是集合p=acdMFM,由此得accaxycx222)(
化简得(c2-a2)x2-a2y2=a2(c2-a2)
设c2-a2=b2,就可化为:0)