- •Гипербола. Уравнения гиперболы. Исследование уравнения гиперболы
- •4.1 Определение гиперболы
- •4.2 Каноническое уравнение гиперболы
- •4.3 Исследование канонического уравнения гиперболы
- •4.3.1 Симметрия гиперболы
- •4.3.2 Точки пересечения с осями координат
- •4.3.3 Изменение координат точек гиперболы (форма гиперболы)
- •Асимптоты гиперболы
- •4.5 Сопряженные гиперболы
- •4.6 Равносторонняя гипербола
- •4.7 Основные элементы гиперболы
- •4.7.1 Эксцентриситет гиперболы
- •4.7.2 Фокальные радиусы
- •4.7.3 Директрисы гиперболы
- •4.7.4 Касательная к гиперболе
- •Диаметры гиперболы
- •4.8 Решение задач на определение основных элементов гиперболы
- •4.9 Составление канонического уравнения гиперболы по условиям, которые её определяют
- •4.8.1 Составление уравнения гиперболы по координатам его вершин (длине действительной оси) и координатам фокусов ( фокальному расстоянию)
- •1Т.К.Фокусы гиперболы ,то действительная ось и уравнение гиперболы имеет
- •4.8.2 Составление уравнения гиперболы по координатам его вершин ( длине действительной оси) и эксцентриситету
- •4.8.3 Составление уравнения гиперболы по координатам ее фокусов (расстоянию между фокусами) и эксцентриситету
- •4.8 Уравнение гиперболы со смещенным центром (смещенная гипербола)
- •4.8.1 Связь общего уравнения кривых второго порядка с общим уравнением гиперболы
- •4.8.2 Расположение гиперболы в декартовой системе координат в зависимости от коэффициентов d и e
4.7.2 Фокальные радиусы
Фокальными радиусами точки
М гиперболы называются отрезки прямых,
соединяющих эту точку с фокусами
и
.
Т.к. гипербола имеет две ветви, то разделяют фокальные радиусы точек правой и фокальные радиусы точек левой ветвей (рис. 31, 32).
Рис.32
Рис. 32
Фокальные радиусы точки М правой ветви гиперболы (рис.31) вычисляются по формулам
(4.7)
Фокальные радиусы точки М левой ветви гиперболы (рис.32) вычисляются по формулам
(4.7.1)
4.7.3 Директрисы гиперболы
Д
иректрисами
гиперболы называются прямые параллельные
мнимой оси и отстоящие от неё на
расстояние
, если (F1,F2)
ОХ
и
,
если (F1,F2)
ОУ.
Уравнения директрис:
(рис.33)
(4.8)
или
(рис. 34) (4.8.1)
Директрисы обозначаются
(рис.33,34)
Рис.33
Рис.34
4.7.4 Касательная к гиперболе
К
асательной
к гиперболе в точке М0 называется
предельное положение секущей М0М
при М
М0
по гиперболе.
Уравнения касательных к гиперболе в
точке (
):
,
если (F1,F2)
ОХ
(4.9)
,
если (F1,F2)
ОУ
(4.9.1).
Диаметры гиперболы
Прямая проходящая через середины параллельных хорд гиперболы, называется ее диаметром.
Все диаметры гиперболы проходят через ее центр (рис.35, 36 )
Рис.35
Рис.36
4.8 Решение задач на определение основных элементов гиперболы
Задача 29 Найти
полуоси, координаты фокусов и эксцентриситет
гиперболы, заданной уравнением
.
Вычислить длины фокальных радиусов
точки
.
Решение
1 Запишем каноническое уравнение гиперболы, разделив обе части на 20, получим
2 Найдем полуоси гиперболы
.
3 Найдем координаты фокусов гиперболы
.
Тогда
.
Найдем эксцентриситет гиперболы
Фокусы эллипса лежат на оси ОХ, тогда воспользуемся формулой (9)
Вычислим длины фокальных радиусов
Т.к. точка М лежит на левой ветви гиперболы,
то при вычислении
и
необходимо воспользоваться формулами (10.1)
Задача 30 Записать
уравнения асимптот и директрис гиперболы
1 Запишем каноническое уравнение гиперболы, разделив обе части на 36, получим
2 Найдем полуоси гиперболы
.
3 Составим уравнения асимптот по формулам (7)
.
4 Составим уравнения директрис
По формуле (9) найдем эксцентриситет
гиперболы
По формуле (11) составим уравнения директрис
Ответ: уравнения асимптот : ,
уравнения директрис:
