第七节双曲线1.双曲线定义平面内动点P与两个定点F1、F2(|F1F2|=2c>0)的为常数2a(2a<2c),则点P的轨迹叫做双曲线.集合P={M|||MF1|-|MF2||=2a},|F1F2|=2c,其中a、c为常数且a>0,c>0;(1)当时,P点的轨迹是双曲线;(2)当时,P点的轨迹是两条射线;(3)当时,P点不存在.距离之差的绝对值2a<|F1F2|2a=|F1F2|2a>|F1F2|2.双曲线的标准方程和几何性质3.等轴双曲线和等长的双曲线叫做等轴双曲线,其渐近线方程为,离心率为e=.实轴虚轴y=±x21.在平面内满足|PF1|-|PF2|=2a(其中0<2a<|F1F2|)的动点P的轨迹是双曲线吗?【提示】不是双曲线.|PF1|-|PF2|=2a,表示的几何图形只能说是离焦点F2较近的双曲线的一支.2.双曲线的离心率是怎样影响双曲线“张口”大小的?【提示】对于双曲线x2a2-y2b2=1,由ba=e2-1知,e越大,则ba越大,即双曲线渐近线的斜率绝对值越大,从而双曲线的“张口”越大.【答案】C1.(教材改编题)若双曲线经过点A(-7,-62),B(27,3),则双曲线方程为()A.x225-y275=1或y225-x275=1B.x275-y225=1或y275-x225=1C.x225-y275=1D.y275-x225=1【解析】设双曲线方程为mx2+ny2=1(mn<0),则49m+72n=1,28m+9n=1,解得m=125,n=-175,故双曲线方程为x225-y275=1.2.双曲线方程为x2-2y2=1,则它的右焦点坐标为()A.(22,0)B.(52,0)C.(62,0)D.(3,0)【解析】双曲线的方程可化为x2-y212=1,∴a2=1,b2=12,c2=a2+b2=32,∴c=62,∴右焦点为(62,0).【答案】C3.已知点F1(-4,0)和F2(4,0),一曲线上的动点P到F1,F2距离之差为6,该曲线方程是________.【解析】 |PF1|-|PF2|=6<8,∴P的轨迹是双曲线的右支,又a=3,c=4,∴b2=c2-a2=7,∴该曲线的方程为x29-y27=1(x>0).【答案】x29-y27=1(x>0)4.(2011·辽宁高考)已知点(2,3)在双曲线C:x2a2-y2b2=1(a>0,b>0)上,C的焦距为4,则它的离心率为________.【解析】由题意知4a2-9b2=1,c2=a2+b2=4,得a=1,b=3,∴e=2.【答案】2(1)(2011·福建高考)设圆锥曲线Γ的两个焦点分别为F1,F2,若曲线Γ上存在点P满足|PF1|∶|F1F2|∶|PF2|=4∶3∶2,则曲线Γ的离心率等于()A.12或32B.23或2C.12或2D.23或32(2)已知定点A(0,7),B(0,-7),C(12,2);以点C为一个焦点作过A、B的椭圆,则另一个焦点F的轨迹方程为______________.【思路点拨】(1)分曲线Γ为椭圆和双曲线两种情况求解.(2)利用椭圆的定义求解.【尝试解答】(1)由|PF1|∶|F1F2|∶|PF2|=4∶3∶2,可设|PF1|=4k,|F1F2|=3k,|PF2|=2k,若圆锥曲线为椭圆,则2a=6k,2c=3k,e=ca=12.若圆锥曲线为双曲线,则2a=4k-2k=2k,2c=3k,e=ca=32.综上知,曲线Γ的离心率为12或32.(2)设F(x,y)为轨迹上的任意一点, A、B两点在以C、F为焦点的椭圆上,∴|FA|+|CA|=2a,|FB|+|CB|=2a(其中a表示椭圆的长半轴长),∴|FA|+|CA|=|FB|+|CB|,∴|FA|-|FB|=|CB|-|CA|=122+92-122+-52=2,∴|FA|-|FB|=2<14.由双曲线的定义知,F点在以A、B为焦点,2为实轴长的双曲线的下支上,∴点F的轨迹方程是y2-x248=1(y≤-1).【答案】(1)A(2)y2-x248=1(y≤-1),(1)已知动圆M与圆C1:(x+4)2+y2=2外切,与圆C2:(x-4)2+y2=2内切,则动圆圆心M的轨迹方程为________.(2)在平面直角坐标系xOy中,已知△ABC的顶点A(-6,0)和C(6,0),若顶点B在双曲线x225-y211=1的左支上,则sinA-sinCsinB=________.【解析】(1)设动圆M的半径为r,则由已知|MC1|=r+2,|MC2|=r-2,∴|MC1|-|MC2|=22,又C1(-4,0),C2(4,0),∴|C1C2|=8,∴22<|C1C2|.根据双曲线定义知,点M的轨迹是以C1(-4,0)、C2(4,0)为焦点的双曲线的右支.又a=2,c=4,∴b2=c2-a2=14,∴点M的轨迹方程是x22-y214=1(x≥2).(2)如图,由条件可知|BC|-|BA|=10,且|AC|=12,又在△ABC中,有|BC|sinA=|AB|sinC=|AC|sinB=2R,从而sinA-sinCsinB=|BC|-|AB||AC|=56.【答案】(1)x22-y214=1(x≥2)(2)56,(1)(2011·山东高考)已知双曲线x2a2-y2b2=1(a>0,b>0)和椭圆x216+y29=1有相...