2.3.1双曲线及其标准方程1.双曲线的定义.把平面内与两个定点F1,F2的距离的__________等于常数(小于|F1F2|)的点的轨迹叫做双曲线,这________叫做双曲线的焦点,________________叫做双曲线的焦距.想一想:(1)双曲线的定义中,常数为什么要小于|F1F2|?(2)平面内与两个定点F1、F2的距离的差等于常数(小于|F1F2|)的点的轨迹是不是双曲线?2.双曲线的标准方程.焦点在x轴上焦点在y轴上标准方程________(a>0,b>0)________(a>0,b>0)焦点坐标F1(-c,0),F2(c,0)F1(0,-c),F2(0,c)a,b,c的关系c2=________想一想:如何判断方程-=1(a>0,b>0)和-=1(a>0,b>0)所表示的双曲线的焦点的位置?基础梳理1.差的绝对值两个定点两焦点间的距离想一想:解析:(1)①如果定义中常数改为等于|F1F2|,此时动点的轨迹是以F1、F2为端点的两条射线(包括端点).②如果定义中常数为0,此时动点轨迹为线段F1F2的垂直平分线.③如果定义中常数改为大于|F1F2|,此时动点轨迹不存在.(2)不是,是双曲线的某一支.在双曲线的定义中,P为动点,F1,F2分别为双曲线的左、右焦点,则①|PF1|-|PF2|=2a,曲线只表示双曲线的右支.②|PF1|-|PF2|=-2a,曲线只表示双曲线的左支.2.-=1-=1a2+b2想一想:解析:在x2,y2的系数异号的前提下,如果x2项的系数是正的,那么焦点在x轴上,如果y2项的系数是正的,那么焦点在y轴上.对于双曲线,a不一定大于b,因此,不能像椭圆那样用比较分母的大小来判定焦点在哪一个坐标轴上.1.点F1,F2是两个定点,动点P满足=2a(a为非负常数),则动点P的轨迹是()A.两条射线B.一条直线C.双曲线D.前三种情况都有可能2.已知A(-3,0),B(3,0)若动点M满足||MA|-|MB||=4,则M的轨迹方程是()1A.-=1B.-=1C.-=1D.-=13.若方程+=3表示焦点在y轴上的双曲线,则m的取值范围是()A.1<m<2B.m>2C.m<-2D.-2<m<2自测自评1.D2.解析:根据双曲线的定义知,动点M的轨迹是双曲线,焦点在x轴上,a=2,c=3,所以b2=5.所以轨迹方程为-=1.故选A.答案:A3.解析:由得m<-2.答案:C1.若动点P到F1(-5,0)与P到F2(5,0)的距离的差为±8,则P点的轨迹方程是()A.+=1B.-=1C.+=1D.-=11.解析:由双曲线定义知:2a=8,∴a=4,c=5,∴b=3.答案:D2.已知F1(-5,0),F2(5,0)为定点,动点P满足|PF1|-|PF2|=2a,当a=3和a=5时,P点的轨迹分别为()A.双曲线和一条直线B.双曲线的一支和一条直线C.双曲线和一条射线D.双曲线的一支和一条射线2.解析: |F1F2|=10,|PF1|-|PF2|=2a,∴当a=3时,2a=6<|F1F2|,为双曲线的一支;当a=5时,2a=10=|F1F2|,为一条射线.答案:D3.椭圆+=1与双曲线-=1有相同的焦点,则a的值是()A.2B.1C.D.33.解析: 双曲线的标准方程为-=1,∴a>0,焦点在x轴上,∴a+2=4-a2,即a2+a-2=0,解得a=1,a=-2(舍去).∴a=1.答案:B4.若曲线+=1表示双曲线,则k的取值范围是____________.4.解析:只要k(k-1)<0即可.答案:(0,1)5.已知双曲线的中心在原点且一个焦点为F1(-,0),点P位于该双曲线上,线段PF1的中点坐标为(0,2),则双曲线的方程是()A.-y2=1B.x2-=1C.-=1D.-=15.解析:由题意知双曲线的焦点在x轴,且另一焦点为F2(,0),又由中点坐标公式求得P点坐标为(,4),则|PF1|=6,|PF2|=4.2∴|PF1|-|PF2|=2a=6-4=2<2.答案:B6.若k>1,则关于x,y的方程(1-k)x2+y2=k2-1所表示的曲线是()A.焦点在x轴上的椭圆B.焦点在y轴上的椭圆C.焦点在y轴上的双曲线D.焦点在x轴上的双曲线6.解析:将已知方程化为标准形式,根据项的系数符号进行判断.原方程可化为-=1. k>1,∴k2-1>0,1+k>0.∴已知方程表示的曲线为焦点在y轴上的双曲线.答案:C7.F1、F2是双曲线-=1的两个焦点,M是双曲线上一点,且|MF1|·|MF2|=32,则△F1MF2的面积为________.7.解析:由题意可得双曲线的两个焦点是F1(0,-5)、F2(0,5),由双曲线定义得,||MF1|-|MF2||=6,联立|MF1|·|MF2|=32,得|MF1|2+|MF2|2=100=|F1F2|2,所以△F1MF2是直角三角形,从而其面积为S=|MF1|·|M...