双曲线知识点总结
一.双曲线的定义及其性质
1. 定义:平面上到两定点F 1(-c,0) ,F 2(c,0)的距离之差等于定值2a(a<c)点的集合。
2. 求轨迹的方法:
(1)设点的坐标 ;(2)找条件 ;(3)代入点的坐标,列等式;(4)化简;(5)检验。
3. 双曲线的标准方程及其性质 (1)双曲线的方程
标准方程:122
22=-b
y a x (若x 的系数为正,则焦点x 在轴上;若x 的系
数为负,则焦点在y 轴上)
共焦点双曲线的方程: 122
2
2=--+m b y m a x ; 共离心率双曲线的方程: 12
2
22=-mb y ma x 共渐近线的双曲线的方程:λ=-22
22b
y a x
(2)性质: ①c 2=b 2+a 2;
②e=a c =2
222221⎪⎭
⎫ ⎝⎛+=+=a b a b a a c
或e=a
c =
a c
22=a
R R R PF PF F F sin sin )sin(sin 2sin 2sin 22121-+=-=-ββααβθ
③当PF 2⊥x 轴时,|PF 2|=a
b 2
④若点P (x 0,y 0)在双曲线122
22=-b
y a x 上,则过点P 与双曲线相切的直
线方程为
12020=-b
y
y a x x ; ⑤若点P (x 0,y 0)双曲线上任一点,以PF 1为直径的圆一定与x 2+y 2=a 2相切。
二.双曲线的焦点三角形
(1)若|PF 1|=m , |PF 2|=n , ∠F 1PF 2= Θ ;
mn=θcos 122-b ),[2
+∞∈b ;θθcos 1cos 2-=
b n m ),[2+∞-∈b ;S∆PF 1F 2=2
tan 2θb .
证明如下:
①(2c)2=m 2+n 2-2mncosΘ=(m -n)2-2mn(1-cosΘ)=4a 2+2mn(1-cosΘ)
⇒
mn=θcos 122
-b
②S∆PF 1F 2=21mnsinΘ=
2
tan 2sin 22cos
2
sin
2cos 1sin 2212
222
θθθ
θ
θθ
b b b ==
-
三.双曲线的中点弦
(1)AB 是不平行于对称轴的弦,P 是AB 的中点,则K AB K OP =b 2/a 2 (2)若A 、B 关于原点O 对称,P 是椭圆上异于A 、B 的任一点,则K PA K PB =b 2/a 2
(3)A 、B 为渐近线上的两点,P 是AB 的中点则K AB K OP =b 2/a 2 (4)A 、B 为渐近线上关于原点O 对称的两点,P 为渐近线上任一点,则K PA K PB =b 2/a 2。
四.双曲线的其他结论
1. 双曲线中,点P 处的切线PT 平分∆PF 1F 2在点P 处的内角。
2. 双曲线中,以焦点半径PF 1为直径的圆必与以实轴为直径的圆相切。
(内切:P 在右支;外切:P 在左支)
3. 双曲线的焦半径公式:
当点P (x 0,y 0)在右支上时,|PF 1|=ex 0+a,|PF 2|=ex 0-a; 当点P (x 0,y 0)在左支上时,|PF 1|=ex 0+a,|PF 2|=ex 0-a; 4.
过双曲线焦点F 的直线与双曲线交于P 、Q 两点,A 双曲线实轴上的顶点,连接AP 、AQ 分别交相应于焦点F 的双曲线准线于M 、N 两点,则MF ⊥NF 。
5. 过双曲线一个焦点F 的直线与双曲线交于P 、Q 两点,A 1、A 2双曲线实轴上的顶点,A 1P 、A 2Q 交于点M ,A 2P 、A 1Q 交于点N ,则MF ⊥NF 。
6.若P0(x 0,y 0)在双曲线内,则被P0所平分中点弦的方程
22
2
202020b y a x b y y a x x -=-
7.若P0(x 0,y 0)在双曲线内,则过P0的弦中点的轨迹方程是
20202222b y y a x x b y a x -=-
8.双曲线的两个顶点为A 1(-a,0) A 2(a,0),与y轴平行的直线交双曲线于
P 1P 2时,A 1P 1与A 2P 2的交点轨迹方程是122
2
2=+b y a x
9.过双曲线上任一点A (x 0,y 0)任意作两条倾斜角互䃼的直线交双曲
线于BC 两点,则K BC =02
02y a x b -
10.若P 为双曲线上右支(左支)上异于端点的任一点,F 1F 2双曲线
的焦点,∠PF 1F 2=a,∠PF 2F 1=β,则2cot
2tan β
a a
c a c =+- 11.P 为双曲线上任一点,F 1F 2为两焦点,A 为双曲线内一定点,|AF 2|-2a ≤|PA|+|PF 1|当且仅当A 、F 2、P 三点共线时且P 、F 2、A 在y 轴同侧时等号成立。
12.双曲线122
2
2=-b y a x 与直线Ax+By+C=0有公共点的充要条件是
A 2a 2-
B 2b 2 ≦
C 2
13.已知双曲线122
2
2=-b y a x ,(b>a>0),O 为坐标原点,PQ 为双曲线上两动点,且OP ⊥OQ ,则(1)22
221
1||1||1b a OQ OP -=+(2)|OP |2+|OQ |2的最大值为22224a b b a -(3)S∆OPQ 的最小值为2
222a b b a -。
14.过双曲线122
22=-b y a x 的右焦点F 2作直线交该双曲线右支于MN 两点,弦MN 的垂直平分线交x轴于P,则2||||2e
MN PF =
15.设A ,B 为双曲线长轴的两端点,P 为双曲线上的一点,∠PAB =a,∠PBA =β,∠BPA = Y,c,e 分别双曲线的半焦距和离心率,则有:
|PA|=|cos ||cos |22222Y c a a ab -; tanatan β =1-e 2
; S ∆PAB =γcot 2222
2a b b a +
16.过双曲线焦半径的端点作双曲线的切线,与以长轴为直径的圆相交,则相应交点与相应焦点的连线必与切线垂直。