双曲线是两定点的距离差为定值的点的轨迹,也是定点与定直线距离比大于1的点之轨迹,为什么这两者等价?
双曲线 到两个定点的距离差是定值 怎么理解啊
<p>双曲线是指与平面上两个定点的距离之差的绝对值为定值的点的轨迹。</p> <p> 如图F1。F2是双曲线的两个焦点,就是你说的那两个定点。那两条弯曲的曲线就是双曲线。</p> <p> 点动成线,我们可以这么看。设在双曲线上的一个点(如图点D)到点F1的距离为DF1,点D到点F2的距离为DF2。根据双曲线的定义,DF1减去DF2为一个定值。反过来DF2减去DF1也是一个定值。</p> <p> 课本上那个拉链的拉链扣其实就是双曲线上的点,拉链扣运动的轨迹就是双曲线了!</p> <p></p>
双曲线的基本定义
双曲线(Hyperbola)是指与平面上两个定点的距离之差的绝对值为定值的点的轨迹,也可以定义为到定点与定直线的距离之比是一个大于1的常数的点之轨迹。双曲线是圆锥曲线的一种,即圆锥面与平面的交截线。
双曲线的含义
是指与平面上两个定点的距离之差的绝对值为定值的点的轨迹,也可以定义为到定点与定直线的距离之比是一个大于1的常数的点之轨迹
双曲线上的任意一点到两定点的距离是多少啊?双曲线的性质也请详细的说一下吧!谢谢~
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双曲线(Hyperbola)是指与平面上两个定点的距离之差的绝对值为定值的点的轨迹,也可以定义为到定点与定直线的距离之比是一个大于1的常数的点之轨迹。
·双曲线的简单几何性质
1、轨迹上一点的取值范围:x≥a,x≤-a(焦点在x轴上)或者y≥a,y≤-a(焦点在y轴上)。
2、对称性:关于坐标轴和原点对称。
3、顶点:A(-a,0), A'(a,0)。同时 AA'叫做双曲线的实轴且∣AA'│=2a. B(0,-b), B'(0,b)。同时 BB'叫做双曲线的虚轴且│BB'│=2b.
4、渐近线: 焦点在x轴:y=±(b/a)x. 焦点在y轴:y=±(a/b)x.
圆锥曲线ρ=ep/1-ecosθ当e>1时,表示双曲线。其中p为焦点到准线距离,θ为弦与X轴夹角 令1-ecosθ=0可以求出θ,这个就是渐近线的倾角。θ=arccos(1/e) 令θ=0,得出ρ=ep/1-e, x=ρcosθ=ep/1-e 令θ=PI,得出ρ=ep/1+e ,x=ρcosθ=-ep/1+e 这两个x是双曲线定点的横坐标。 求出他们的中点的横坐标(双曲线中心横坐标) x=[(ep/1-e)+(-ep/1+e)]/2 (注意化简一下) 直线ρcosθ=[(ep/1-e)+(-ep/1+e)]/2 是双曲线一条对称轴,注意是不与曲线相交的对称轴。 将这条直线顺时针旋转PI/2-arccos(1/e)角度后就得到渐近线方程,设旋转后的角度是θ’ 则θ’=θ-[PI/2-arccos(1/e)] 则θ=θ’+[PI/2-arccos(1/e)] 代入上式: ρcos{θ’+[PI/2-arccos(1/e)]}=[(ep/1-e)+(-ep/1+e)]/2 即:ρsin[arccos(1/e)-θ’]=[(ep/1-e)+(-ep/1+e)]/2 现在可以用θ取代式中的θ’了 得到方程:ρsin[arccos(1/e)-θ]=[(ep/1-e)+(-ep/1+e)]/2 现证明双曲线x^2/a^2-y^/b^2=1 上的点在渐近线中 设M(x,y)是双曲线在第一象限的点,则 y=(b/a)√(x^2-a^2) (x>a) 因为x^2-a^2<x^2,所以y=(b/a)√(x^2-a^2)<b/a√x^2=bx/a 即y<bx/a 所以,双曲线在第一象限内的点都在直线y=bx/a下方 根据对称性第二、三、四象限亦如此
5、离心率: 第一定义: e=c/a 且e∈(1,+∞). 第二定义:双曲线上的一点P到定点F的距离│PF│ 与 点P到定直线(相应准线)的距离d 的比等于双曲线的离心率e. d点│PF│/d线(点P到定直线(相应准线)的距离)=e
6、双曲线焦半径公式(圆锥曲线上任意一点P(x,y)到焦点距离) 左焦半径:r=│ex+a│ 右焦半径:r=│ex-a│
7、等轴双曲线 一双曲线的实轴与虚轴长相等 即:2a=2b 且 e=√2 这时渐近线方程为:y=±x(无论焦点在x轴还是y轴)
8、共轭双曲线 双曲线S'的实轴是双曲线S的虚轴 且 双曲线S'的虚轴是双曲线S的实轴时,称双曲线S'与双曲线S为共轭双曲线。 几何表达:S:(x^2/a^2)-(y^2/b^2)=1 S':(y^2/b^2)-(x^2/a^2)=1 特点:(1)共渐近线 (2)焦距相等 (3)两双曲线的离心率平方后的倒数相加等于1
9、准线: 焦点在x轴上:x=±a^2/c 焦点在y轴上:y=±a^2/c
10、通径长:(圆锥曲线(除圆外)中,过焦点并垂直于轴的弦) d=2b^2/a
11、过焦点的弦长公式: d=2pe/(1-e^2cos^2θ)
12、弦长公式: d = √(1+k^2)|x1-x2| = √(1+k^2)(x1-x2)^2 = √(1+1/k^2)|y1-y2| = √(1+1/k^2)(y1-y2)^2 推导如下: 由 直线的斜率公式:k = (y1 - y2) / (x1 - x2) 得 y1 - y2 = k(x1 - x2) 或 x1 - x2 = (y1 - y2)/k 分别代入两点间的距离公式:|AB| = √[(x1 - x2)² + (y1 - y2)² ] 稍加整理即得: |AB| = |x1 - x2|√(1 + k²) 或 |AB| = |y1 - y2|√(1 + 1/k²) ·双曲线的标准公式与反比例函数 X^2/a^2 - Y^2/b^2 = 1(a>0,b>0) 而反比例函数的标准型是 xy = c (c ≠ 0) 但是反比例函数确实是双曲线函数经过旋转得到的 因为xy = c的对称轴是 y=x, y=-x 而X^2/a^2 - Y^2/b^2 = 1的对称轴是x轴,y轴 所以应该旋转45度 设旋转的角度为 a (a≠0,顺时针) (a为双曲线渐进线的倾斜角) 则有 X = xcosa + ysina Y = - xsina + ycosa 取 a = π/4 则 X^2 - Y^2 = (xcos(π/4) + ysin(π/4))^2 -(xsin(π/4) - ycos(π/4))^2 = (√2/2 x + √2/2 y)^2 -(√2/2 x - √2/2 y)^2 = 4 (√2/2 x) (√2/2 y) = 2xy. 而xy=c 所以 X^2/(2c) - Y^2/(2c) = 1 (c>0) Y^2/(-2c) - X^2/(-2c) = 1 (c<0) 由此证得,反比例函数其实就是双曲线函数.只不过是双曲线在平面直角坐标系内的另一种摆放形式.编辑本段·双曲线焦点三角形面积公式
若∠F1PF2=θ, 则S△F1PF2=b^2;·cot(θ/2) ·例:已知F1、F2为双曲线C:x^2;-y^;=1的左右焦点,点P在C上,∠F1PF2=60°,则P到x轴的距离为多 少? 解:由双曲线焦点三角形面积公式得S△F1PF2=b^2;·cot(θ/2)=1×cot30°, 设P到x轴的距离为h,则S△F1PF2=½×F1F2×h=½2√2×h=√3, h=√6/2