双曲线的第二定义
双曲线的第二定义
宁夏 贾云鹏
观察教材第57页例5我们可知双曲线的轨迹还可以用另一种形式给出,这就是双曲线的第二定义,此定义可以快速解决某些双曲线问题,下面对其作简单介绍:
一、双曲线的第二定义
2a 例1 点与定点的距离和它到定直线的距离的比是常数Mxy(),Fc(0),lx:,cc,求点的轨迹( M(0)ca,,a
,,MFc,, 解:设是点到直线的距离(根据题意,所求轨迹就是集合, MdlPM|,,,da,,,,
22()xcy,,c22222222由此得(化简,得( ()()caxayaca,,,,,2aax,c
22xy222设,就可化为,这是双曲线的
标准
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方程,所以点的轨M,,,,1(00)ab,cab,,22ab
迹是实轴长、虚轴长分别为的双曲线(如图)( 22ab,
由例1可知,当点M到一个定点的距离和它到一条定直线的距离的比是常数
c时,这个点的轨迹是双曲线(定点是双曲线的焦点,定直线叫做双曲线的准线,ee,,(1)a
常数是双曲线的离心率( e
222xya 对于双曲线,相应于焦点的准线方程是,根据双曲线的对称性,Fc(0),,,1x,22cab
2a,相应于焦点Fc(0),,的准线方程是,所以双曲线有两条准线( x,,c
二、第二定义的应用
1 例2 一动点到定直线的距离是它到定点的距离的,求这个动点的轨迹F(40),x,32方程(
误:由题意知动点到定点的距离与它到定直线的距离之比为2,所以动点的轨迹是双曲
线(
又,( ?F(40),?c,4
2a22 准线,,即( ?ab,,124,?,3x,3c
22xy 故双曲线方程为( ,,11214
析:错解中误认为曲线中心为原点(仅由焦点(即定点)和准线(定直线)方程F(40),
2a,不能得出及( ,3x,3c,4c
正:由题设知离心率, e,2
又定点与定直线是双曲线相应的右焦点与右准线, F(40),x,3
2a24 所以,,解得( c,,1ca,2ac,,,c33
8,,, 所以双曲线中心为( O,0,,3,,
224(38)3xy,2 又,故双曲线方程为( b,,,1344
评注:在应用第二定义时,应先确定定点不在定直线上,否则轨迹将是两条相交的直线,
同时还应明确曲线中心的位置,因为中心不同的曲线有其不同的方程(