日Ⅱ
2012年8月
婚户
何求弧豳够亭,孽
@湖北省广水市育才膏中
黄健
由于新课标降低了对双曲线的要求.双曲线中基本知识必然成为高考考查的热点。考查中常常涉及到双曲线基本量<o、6、c、c)之间的关系以及双曲线的渐近线,特别是双曲线的离心率.求双曲线离心率涉及到解析几何、平面几何、代效等多个知识点,综合性强.方法复活,解题关键是挖掘题中的隐古条件。能够体现双曲线解题的技巧与方法.下面通过具体饲子分类解析如何求解双曲线的离心率.
一
1
也可求出渐近线的方程,即土:、/;[丁.但要注意,当双曲线的
焦点所在的坐标轴不确定时上述两类问题都有两●l
倒I(2012年湖北黄冈高三模拟)双曲线吾一吾=l(。如.
6>0)的一条渐近线方程为y=:!;£,则它的商心事e=一
用o^、c的关系即可求出离心率的值
分析:本锺已知淅近线的方程.即可确定4、6的关系.然后利
觚依题意知告=孚删e=詈=、/孚=孚.
4
‘
口
●
旷
‘
点评:鼠曲残的浙近Ijc出晁旦形式.与—啦牟值相关.刺用
口.6.c的关系转化为—!_求得矗心丰.
一、利用渐近线与离心事的关系求解
双曲线的渐近线也是用来反映双曲线的开口大小的程度的,所以双曲线的离心率与渐近线之间有着密切的联系。二者之
.i
倒2(浙江省慈溪市2012年高三5月模拟考试),是双曲线
吾一吾=l(n>0.6>o)的一个焦点.过踞与一条渐近线平行的直
线l与双曲线交于点肼。与y轴交于点Ⅳ.若两;喜莉.求双曲线
‘
.
间可以互求.已知渐近线的方程时,可得旦的值,于是ek之=
旷
口
的离心取
垒华;I+f鱼)。,因此可求出离心率。的值;而已知离心事的值.
即得答案C
点评:鼻倒中需先求出反函敷.然后利用斗称生换和平移变
分析:先写出过脯的直线方程,根据两=÷丽青的关系.求
特殊情形,如C.n
若c=0.捌方程变巍以,)啦“t)=o.&口,“)叭,)+6】=n
接下来该如何判断此方程的根的个数呢?因函数带绝对值,而且是两层绝对值符号,想到作图用函散田像来分析.即先作产lg训的图像。然后将此图像向右平移一个单位得产lgk—II的图像,再将此图像
换得瑚善蠢.要牢记圭蕞规捌.方可避免出瑰膏遗.
四、用圈
用图.是指善于用函数图像来分析与解决同曩.主要体现为
数形结合思想运用的意ifL
饲4设定义域为R的函灯㈤《憋¨引’则关于
,的方程尸(,)+6,(#)+c=0有7个不同的实效解的充要条件是(
X
位于瑚下方的部分按关于*轴对称向上翻折4驴Il出一lI|的图
像(如图5).
显然“#)稍3个根o.1.2,所以妥使方程扩(*)【,b)¨】=o
^-6m凰>o
C.6砸且c旬
R6>O且c面
D.6≥0且c=o
有7个根.,(#)+6:0必须有4个报,尉由图像直观可知6《0,故正确答案应为C●
■折:注意到“充要条件”具有双向可推性.因此不妨先考查
-___◆‘7截,7高中版
万方数据
2012年8月
得点肘的坐标,再代入双曲线方程即可得出口、c的关系式,从而求出双曲线的离心率.
解析:设直线Z与渐近线产旦并平行,则有f:),:旦(戈一。).
令茁=o得尸一等.又融丢莉,所以M(等,一笔).
o
二
\J
J“,
因脚曲线上,故代人得筹一等=1,且口e毛吾=3胆、/了.
点评:本题主要考查了双曲线的简单性质,考查了学生综合
分析问题和解决问题的能力.圆锥曲线是高考的重点.每年必考.希望能够引起考生的重视.
二、构造口、c的齐次式求离心率
例3设双曲线的—个焦点为F,虚轴的一个端点为日,如果直线船与该双曲线的一条渐近线垂直,那么此双曲线的离心率
为(
).
A.竹B.订
c.y!±!
D.!!塑
2
2
分析:先设出双曲线方程,则可得F,曰的坐标,根据直线船
与渐近线',=旦茗垂直,得出其斜率的乘积为一1,进而求得6和Ⅱ,c的关系式,进而根据双曲线方程8,6和c的关系进而求得。和c的等式,则双曲线的离心率可得.
解析:设双曲线的方程为:等一等=1,则渐近线y=±詈筇,又旷
D‘
D
丑(0,6),默c,O),所以%萨旦,因为直线网与渐近线垂直。所以
旦×旦一l,所以62+础:0,即c2—孑+钟:0,同时除以82得:e2+e一1:
点评:解决本题的关键是构造关于Ⅱ、c的齐次关系式.再通
过方程思想求得离心率.
三、利用定义求解
J
V
例4如图l,双曲线三一罢=l矿
D‘
(n>0,6>0)的两焦点分别为E,E,以X聚。
离心率为一
5}o一
图1
分析:双曲线的离心率是焦距与
口
出关于D和c的一个关系式,进而利用定义求出离心率.
解析:设双曲线的焦距为2c,依题意,有ⅣK:二!三池c:、/了c,
而Ⅳ卧-ⅣF盈。,即(、/了一1)。:知,所以e:三:—三一:、/了+1.
万方数据
命题意图
试究
点评:只有双曲线菩一吾=l(n>o,6>0,焦距为2c)的离心率
为e=三.其他形式的双曲线的离心率还要依据离心率的定义作出正确判断.不要误认为所有的双曲线的离心率都可用e=三来计
算
四、利用平面几何的性质求解
例5
如图2,ABcDEF为正六边
,
C
).
A.订一1
B.订+1
c.、/了一1
D.、/了+1
分析:利用正六边形的性质结合双曲线的定义进行求解.
解析:设正六边形的边长为m,则JEcI—I朋k、/了m—m=
、/3一l
点评:本题把双曲线的问题放在正六边形中考查。情境新例6(2012年浙江杭州第二中学高三模拟)如图3,R为双
j眄潞
).
b./p。足。
A.2
B.、/3
’璇
夕・..\\
℃
’・.:\
C.、/2
D.垒生
图3
3
分析:先根据双曲线的几何性质可推断出直线AD的方程,
解析:根据双曲线得直线AD的方程为:',=兰(聋+口),即如一
z、/冉62
口
点评:本题主要考查了双曲线的简单性质.涉及求双曲线的
通过以上各例可以看出,在解决“求双曲线的离心率的值”高中版中’?擞一?鼍—II
形,则以F、c为焦点,且经过A、E、D、曰四点的双曲线的离心率为(
(、/了一1)m=2口,又I粥l-2m=2c,故e=——兰_一=、/了+l,故选D.
颖.综合考查多方面的能力.掌握正六边形的性质是解决本题的
基础.利用性质得出计算28=IECl—I参翮的值是解题的关键.
曲线等一芸=1(n>o,6>o)的右焦点,E为。易中点,过双曲线左顶
点A作两渐近线的平行线分别与y轴交于c,口两点,占为双曲线右顶
点,若四边形A∞D的内切圆经过
点E,则双曲线的离心率为(
o,解得e=里穹竺,因为e>o,所以e=旦之蔓,所以选择D.
一R为边作等边三角形,若双曲线恰好平分三角形的另两边,则双曲线的
进而利用直线AD与四边形AC叻的内切圆相切,结合点到直线
的距离公式得到口,6关系,最后求得Ⅱ和c的关系式,即双曲线的离心率.
研+曲=0,因为直线AD与四边形A锄D的内切圆相切,故r《,即
÷:—生,由此推出n:6,所以双曲线的离心率为e=三:实轴长的比,对于本题,双曲线e=三,我们可根据已知条件先求
立竺:、/虿,所以选择c.
离心率问题.解题的关键是找到口,6和c的关系.
NF亭=c.
的问题,关键是根据题意建立关于o、6、c的关系式,即可转化为
关于e的等式进行求解.一
日Ⅱ
2012年8月
婚户
何求弧豳够亭,孽
@湖北省广水市育才膏中
黄健
由于新课标降低了对双曲线的要求.双曲线中基本知识必然成为高考考查的热点。考查中常常涉及到双曲线基本量<o、6、c、c)之间的关系以及双曲线的渐近线,特别是双曲线的离心率.求双曲线离心率涉及到解析几何、平面几何、代效等多个知识点,综合性强.方法复活,解题关键是挖掘题中的隐古条件。能够体现双曲线解题的技巧与方法.下面通过具体饲子分类解析如何求解双曲线的离心率.
一
1
也可求出渐近线的方程,即土:、/;[丁.但要注意,当双曲线的
焦点所在的坐标轴不确定时上述两类问题都有两●l
倒I(2012年湖北黄冈高三模拟)双曲线吾一吾=l(。如.
6>0)的一条渐近线方程为y=:!;£,则它的商心事e=一
用o^、c的关系即可求出离心率的值
分析:本锺已知淅近线的方程.即可确定4、6的关系.然后利
觚依题意知告=孚删e=詈=、/孚=孚.
4
‘
口
●
旷
‘
点评:鼠曲残的浙近Ijc出晁旦形式.与—啦牟值相关.刺用
口.6.c的关系转化为—!_求得矗心丰.
一、利用渐近线与离心事的关系求解
双曲线的渐近线也是用来反映双曲线的开口大小的程度的,所以双曲线的离心率与渐近线之间有着密切的联系。二者之
.i
倒2(浙江省慈溪市2012年高三5月模拟考试),是双曲线
吾一吾=l(n>0.6>o)的一个焦点.过踞与一条渐近线平行的直
线l与双曲线交于点肼。与y轴交于点Ⅳ.若两;喜莉.求双曲线
‘
.
间可以互求.已知渐近线的方程时,可得旦的值,于是ek之=
旷
口
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垒华;I+f鱼)。,因此可求出离心率。的值;而已知离心事的值.
即得答案C
点评:鼻倒中需先求出反函敷.然后利用斗称生换和平移变
分析:先写出过脯的直线方程,根据两=÷丽青的关系.求
特殊情形,如C.n
若c=0.捌方程变巍以,)啦“t)=o.&口,“)叭,)+6】=n
接下来该如何判断此方程的根的个数呢?因函数带绝对值,而且是两层绝对值符号,想到作图用函散田像来分析.即先作产lg训的图像。然后将此图像向右平移一个单位得产lgk—II的图像,再将此图像
换得瑚善蠢.要牢记圭蕞规捌.方可避免出瑰膏遗.
四、用圈
用图.是指善于用函数图像来分析与解决同曩.主要体现为
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饲4设定义域为R的函灯㈤《憋¨引’则关于
,的方程尸(,)+6,(#)+c=0有7个不同的实效解的充要条件是(
X
位于瑚下方的部分按关于*轴对称向上翻折4驴Il出一lI|的图
像(如图5).
显然“#)稍3个根o.1.2,所以妥使方程扩(*)【,b)¨】=o
^-6m凰>o
C.6砸且c旬
R6>O且c面
D.6≥0且c=o
有7个根.,(#)+6:0必须有4个报,尉由图像直观可知6《0,故正确答案应为C●
■折:注意到“充要条件”具有双向可推性.因此不妨先考查
-___◆‘7截,7高中版
万方数据
2012年8月
得点肘的坐标,再代入双曲线方程即可得出口、c的关系式,从而求出双曲线的离心率.
解析:设直线Z与渐近线产旦并平行,则有f:),:旦(戈一。).
令茁=o得尸一等.又融丢莉,所以M(等,一笔).
o
二
\J
J“,
因脚曲线上,故代人得筹一等=1,且口e毛吾=3胆、/了.
点评:本题主要考查了双曲线的简单性质,考查了学生综合
分析问题和解决问题的能力.圆锥曲线是高考的重点.每年必考.希望能够引起考生的重视.
二、构造口、c的齐次式求离心率
例3设双曲线的—个焦点为F,虚轴的一个端点为日,如果直线船与该双曲线的一条渐近线垂直,那么此双曲线的离心率
为(
).
A.竹B.订
c.y!±!
D.!!塑
2
2
分析:先设出双曲线方程,则可得F,曰的坐标,根据直线船
与渐近线',=旦茗垂直,得出其斜率的乘积为一1,进而求得6和Ⅱ,c的关系式,进而根据双曲线方程8,6和c的关系进而求得。和c的等式,则双曲线的离心率可得.
解析:设双曲线的方程为:等一等=1,则渐近线y=±詈筇,又旷
D‘
D
丑(0,6),默c,O),所以%萨旦,因为直线网与渐近线垂直。所以
旦×旦一l,所以62+础:0,即c2—孑+钟:0,同时除以82得:e2+e一1:
点评:解决本题的关键是构造关于Ⅱ、c的齐次关系式.再通
过方程思想求得离心率.
三、利用定义求解
J
V
例4如图l,双曲线三一罢=l矿
D‘
(n>0,6>0)的两焦点分别为E,E,以X聚。
离心率为一
5}o一
图1
分析:双曲线的离心率是焦距与
口
出关于D和c的一个关系式,进而利用定义求出离心率.
解析:设双曲线的焦距为2c,依题意,有ⅣK:二!三池c:、/了c,
而Ⅳ卧-ⅣF盈。,即(、/了一1)。:知,所以e:三:—三一:、/了+1.
万方数据
命题意图
试究
点评:只有双曲线菩一吾=l(n>o,6>0,焦距为2c)的离心率
为e=三.其他形式的双曲线的离心率还要依据离心率的定义作出正确判断.不要误认为所有的双曲线的离心率都可用e=三来计
算
四、利用平面几何的性质求解
例5
如图2,ABcDEF为正六边
,
C
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A.订一1
B.订+1
c.、/了一1
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分析:利用正六边形的性质结合双曲线的定义进行求解.
解析:设正六边形的边长为m,则JEcI—I朋k、/了m—m=
、/3一l
点评:本题把双曲线的问题放在正六边形中考查。情境新例6(2012年浙江杭州第二中学高三模拟)如图3,R为双
j眄潞
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b./p。足。
A.2
B.、/3
’璇
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’・.:\
C.、/2
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图3
3
分析:先根据双曲线的几何性质可推断出直线AD的方程,
解析:根据双曲线得直线AD的方程为:',=兰(聋+口),即如一
z、/冉62
口
点评:本题主要考查了双曲线的简单性质.涉及求双曲线的
通过以上各例可以看出,在解决“求双曲线的离心率的值”高中版中’?擞一?鼍—II
形,则以F、c为焦点,且经过A、E、D、曰四点的双曲线的离心率为(
(、/了一1)m=2口,又I粥l-2m=2c,故e=——兰_一=、/了+l,故选D.
颖.综合考查多方面的能力.掌握正六边形的性质是解决本题的
基础.利用性质得出计算28=IECl—I参翮的值是解题的关键.
曲线等一芸=1(n>o,6>o)的右焦点,E为。易中点,过双曲线左顶
点A作两渐近线的平行线分别与y轴交于c,口两点,占为双曲线右顶
点,若四边形A∞D的内切圆经过
点E,则双曲线的离心率为(
o,解得e=里穹竺,因为e>o,所以e=旦之蔓,所以选择D.
一R为边作等边三角形,若双曲线恰好平分三角形的另两边,则双曲线的
进而利用直线AD与四边形AC叻的内切圆相切,结合点到直线
的距离公式得到口,6关系,最后求得Ⅱ和c的关系式,即双曲线的离心率.
研+曲=0,因为直线AD与四边形A锄D的内切圆相切,故r《,即
÷:—生,由此推出n:6,所以双曲线的离心率为e=三:实轴长的比,对于本题,双曲线e=三,我们可根据已知条件先求
立竺:、/虿,所以选择c.
离心率问题.解题的关键是找到口,6和c的关系.
NF亭=c.
的问题,关键是根据题意建立关于o、6、c的关系式,即可转化为
关于e的等式进行求解.一