安徽省太和中學(xué) 韓長峰
聚焦考雙查曲面線面觀
安徽省太和中學(xué) 韓長峰
考綱對雙曲線的要求:“了解雙曲線的定義、幾何圖形和標(biāo)準(zhǔn)方程,知道它的簡單幾何性質(zhì)。”基于了解層次,高考對雙曲線的考查以小題居多,難度中等。下面,筆者就對雙曲線的命題點和考查題型進行總結(jié)歸納,以饗讀者。
分析 待求范圍的代數(shù)式|PF1|+|PF2|是兩條焦半徑之和,靈活運用雙曲線的定義||PF1|-|PF2||=2,結(jié)合銳角三角形的特征,即可求解。
解 不妨設(shè)點P(x,y)在雙曲線右支上,
評注 在圓錐曲線中,涉及曲線上一點到焦點或準(zhǔn)線等的距離問題時,優(yōu)先選用圓錐曲線定義求解,能夠大大簡化代數(shù)運算過程。
分析 先利用圓與漸近線相交確定A點坐標(biāo),再根據(jù)對稱性,找到A點坐標(biāo)與四邊形ABCD面積的關(guān)系。
解 根據(jù)雙曲線的對稱性,易知四邊形ABCD為矩形。
不妨設(shè)點A在第一象限,A的坐標(biāo)為(x,y),
答案選D。
評注 求雙曲線標(biāo)準(zhǔn)方程的一般方法為待定系數(shù)法:設(shè)出雙曲線方程的標(biāo)準(zhǔn)形式,根據(jù)已知條件,列出關(guān)于參數(shù)a、b、c的方程并求出a、b、c的值。給出雙曲線標(biāo)準(zhǔn)方程,也要能熟練得出雙曲線的基本量a、b、c。
答案選A。
(2)求雙曲線的離心率時,應(yīng)將題設(shè)中雙曲線的幾何關(guān)系轉(zhuǎn)化為關(guān)于雙曲線基本量a、b、c的方程或不等式,然后利用b2=c2-a2和轉(zhuǎn)化為關(guān)于e的方程或不等式,再通過解方程或不等式求得離心率的值或取值范圍。
分析 (1)設(shè)A(c,yA),根據(jù)題設(shè)條件得到4(1+b2)=3b4,從而解得b2的值。(2)設(shè)A(x1,y1),B(x2,y2),直線l:y=k(x-2),聯(lián)立方程組,利用“設(shè)而不求,整理處理”的思想。
解 (1)設(shè)A(c,yA),
評注 (1)解決直線與雙曲線位置關(guān)系問題的通法:將直線方程代入雙曲線方程,消元,得到關(guān)于x或y的一元二次方程。當(dāng)二次項系數(shù)等于0時,直線與雙曲線相交于某支上一點,這時直線平行于一條漸近線;當(dāng)二次項系數(shù)不等于0時,用判別式Δ來判定。
(2)解決直線與雙曲線的綜合問題時,不僅要聯(lián)立方程組、消元,利用判別式Δ并結(jié)合韋達定理是必不可少的過程,而且需要考生能將題中的條件轉(zhuǎn)化為含“x1+x2”和“x1x2”的代數(shù)式。
縱觀以上,各類考試對雙曲線的考查要求我們要牢固掌握雙曲線的定義、標(biāo)準(zhǔn)方程和簡單的幾何性質(zhì)等基礎(chǔ)知識,要求我們有較強的數(shù)據(jù)處理和運算的能力。所以在學(xué)習(xí)過程中,我們要認真研究,深刻理解雙曲線的各個層面上的知識,為提升我們的數(shù)學(xué)素養(yǎng),提高我們的數(shù)學(xué)成績打下堅實的基礎(chǔ)。