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解析几何(19)—高端视野:共轭双曲线
2015-07-06 | 阅:  转:  |  分享 
  


高考数学研究QQ2777676594共轭双曲线1/3

解析几何——(19)

高端视野:共轭双曲线

命题1:与双曲线

2

2

2

2byax?=1(a>0,b>0)有共同渐近线的双曲线系方程为

2

2

2

2byax?=?(?≠0)()

证明:(1)当?>0时,方程()可变形为

??2222byax?

=1,22,0ba???>0.表示中心在

原点、焦点在x轴上的双曲线,其渐近线方程为y=

??ab?

x=xab?,与双曲线

2

2

2

2byax?=1的渐近线相同。

(2)当?<0时,方程()可变形为

??2222axby???

=1,-22,0ab????>0.。表示中心在

原点、焦点在y轴上的双曲线,其渐近线方程为y=

?????ab

x=xab?,与双曲线

2

2

2

2byax?=1的渐近线相同。

由(1)(2)可知,原命题成立。

同理,与双曲线

2

2

2

2bxay?=1(a>0,b>0)有共同渐近线的双曲线系方程为

2

2

2

2bxay?=?(?

≠0)。

命题2:以直线Ax?By=0为渐近线的双曲线系方程为(Ax+By)(Ax-By)=?(?≠0),即

A2x2-B2y2=?(?≠0)。

推论:以两条相交直线l

1

:A1x+B1y+C1=0与l2:A2x+B2y+C2=0为渐近线的双曲线系方程为

(A1x+B1y+C1)(A2x+B2y+C2)=?(?≠0)。

例1.已知对称轴为坐标轴的双曲线的渐近线方程为y=?bax(a>0,b>0),若双曲线上有一点

M(x0,y0),使b0x>a0y,则双曲线的焦点()

A.当a>b时在x轴上B.当a
C.在x轴上D.在y轴上

解:由双曲线的渐近线方程为y=?bax,即bx?ay=0,可知双曲线的方程为b2x2-a2y2=?

(?≠0)。

∵点M(x0,y0)在双曲线上,∴?=b2x02-a2y02>0,∴双曲线的焦点在x轴上,故选C.



高考数学研究QQ2777676594共轭双曲线2/3

例2.求与双曲线

16922yx?

=1有共同的渐近线,且经过点A(-3,23)的双曲线方程。

解:设所求双曲线方程为

16922yx?

=?(?≠0)。将A点坐标代入,得?=41,故所求双

曲线方程为

16922yx?

=41,即4

4

9

22yx?=1

例3.双曲线中心在原点,对称轴是坐标轴,若一条渐近线方程为3x+2y=0,且经过点

P(8,63),则其方程是___________。

解:由对称性可知,双曲线的另一条渐近线方程为3x-2y=0。因此,所求双曲线方程可

表示为(3x+2y)(3x-2y)=?,即2249yx?=?(?≠0)。将P点坐标代入,得?=144,故

所求双曲线方程为2249yx?=144,即

361622yx?

=1。

例4.以椭圆224yx?=64的焦点为顶点,一条渐近线方程x+3y=0的双曲线方程是_____。

解:由

166422yx?

=1,得c2=48,设所求双曲线方程为223yx?=?(?≠0),即

3

22

??yx?=1。

由已知知?=c2=48,故所求双曲线方程为

164822yx?

=1。

例5.以双曲线224yx?=64的焦点为焦点,一条渐近线方程是x+3y=0的双曲线方程是

_________。

解:由

166422yx?

=1,得c2=80。设所求双曲线方程为223yx?=?(?≠0),即

3

22

??yx?=1。

由已知,得?+3?=80,∴?=60,故所求双曲线方程为

206022yx?

=1。

例6.已知中心在原点的双曲线的一个焦点是F(-4,0),一条渐近线的方程是3x-2y=0,求此双曲

线的方程。

解:设所求双曲线方程为2249yx?=?(?≠0),即

49

22

??yx?=1,则9?+4?=(-4)

2=16,∴

?=13576。故所求双曲线方程为

13

144

13

60

22yx?=1。

例7.已知双曲线的两条渐近线方程分别为2x+y-8=0和2x-y-4=0,且以抛物线(y-2)2=-4(x-2)

的焦点为一个顶点,求此双曲线的方程。

解:由已知可得双曲线的一个顶点的坐标为(1,2)。设所求双曲线的方程为(2x+y-8)

(2x-y-4)=?(?≠0)。将顶点坐标代入,得?=16。故所求双曲线方程为(2x+y-8)(2x-y-4)



高考数学研究QQ2777676594共轭双曲线3/3

=16。化简整理,得

16)2(4)3(22???yx

=1。

例8.求以3x-4y-2=0和3x+4y-10=0为渐近线,以5y+4=0为一条准线的双曲线方程。

解:由5y+4=0即y=-54为双曲线的一条准线可知双曲线的焦点在平行于y轴的直线上。

设所求双曲线的方程为(3x-4y-2)(3x+4y-10)=?(?≠0),即

9

)2(

16

)1(22???????xy=1,∴

c2=916?????=)(14425???,∴从而有

?

?

?

?

12

516=1+5954?,即??20359?,∴?=-144,

故所双曲线方程为:

16)2(9)1(22???xy

=1.

例9.求过点P(2,-1)且渐近线方程分别为2x+y-8=0和x-3y+4=0的双曲线方程。

解:设所求双曲线的方程为(2x+4y-8)(x-3y+4)=?(?≠0),则?=[2×2+4×(-1)-8][1

×2-3×(-1)+4]=-72,∴所求双曲线的方程为(2x+4y-8)(x-3y+4)=-72,即

x2-6y2-xy+20y+20=0.









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(本文系1906119630首藏)