Hypebol | Lý thuyết, công thức, các dạng bài tập và cách giải
Với tài liệu về Hypebol bao gồm: lý thuyết và bài tập cũng như những định nghĩa, tính chất, các dạng bài sẽ giúp bạn nắm vững kiến thức và học tốt môn Toán hơn.
Hypebol
1. Định nghĩa Hypebol
Cho hai điểm cố định với và hằng số .
Hypebol là tập hợp các điểm thỏa mãn . Kí hiệu
Ta gọi: là tiêu điểm của
Khoảng cách là tiêu cự của
2. Phương trình chính tắc của Hypebol
Với
với (2)
Phương trình được gọi là phương trình chính tắc của hypebol
3. Hình dạng và tính chất của Hypebol
+ Tiêu điểm: Tiêu điểm trái , tiêu điểm phải
+ Các đỉnh:
+ Trục gọi là trục thực, trục gọi là trục ảo của hypebol.
Khoảng cách giữa hai đỉnh gọi là độ dài trục thực, gọi là độ dài trục ảo.
+ Hypebol gồm hai phần nằm hai bên trục ảo, mỗi phần gọi là nhánh của hypebol
+ Hình chữ nhật tạo bởi các đường thẳng gọi là hình chữ nhật cơ sở. Hai đường thẳng chứa hai đường chéo của hình chữ nhật cơ sở gọi là hai đường tiệm cận của hypebol và có phương trình là
+ Tâm sai:
+ thuộc thì:
4. Bài tập vận dụng
Bài 1: Trong mặt phẳng toạ độ, cho hypebol có phương trình chính tắc . Tính bán kính qua tiêu của một điểm M thuộc hypebol và có hoành độ bằng 12.
Lời giải:
Có a2 = 9, b2 = 7
Độ dài các bán kính qua tiêu của M là:
Bài 2: Một hypebol mà độ dài trục thực bằng độ dài trục ảo được gọi là hypebol vuông. Tìm tâm sai và phương trình hai đường tiệm cận của hypebol vuông.
Lời giải:
Giả sử phương trình chính tắc của một hypebol vuông là (a > 0, b > 0).
Vì độ dài trục thực bằng độ dài trục ảo nên a = b
Tâm sai e =
Phương trình hai đường tiệm cận là: và
Bài 3: Bốn trạm phát tín hiệu vô tuyến có vị trí A, B, C, D theo thứ tự đó thẳng hàng và cách đều với khoảng cách 200 km (H.3.16). Tại một thời điểm, bốn trạm cùng phát tín hiệu với vận tốc 292000 km/s. Một tàu thuỷ nhận được tín hiệu từ trạm C trước 0,0005 s so với tín hiệu từ trạm B và nhận được tín hiệu từ trạm D sớm 0,001 s so với tín hiệu từ trạm A.
a) Tính hiệu các khoảng cách từ tàu đến các trạm B, C.
b) Tính hiệu các khoảng cách từ tàu đến các trạm A, D.
c) Chọn hệ trục tọa độ Oxy như trong Hình 3.16 (1 đơn vị trên mặt phẳng toạ độ ứng với 100 km trên thực tế). Hãy lập phương trình chính tắc của hai hypebol đi qua vị trí M của tàu. Từ đó, tính toạ độ của M (các số được làm tròn đến hàng đơn vị).
d) Tính các khoảng cách từ tàu đến các trạm B, C (đáp số được làm tròn đến hàng đơn vị, tính theo đơn vị km).
Lời giải:
Gọi vận tốc phát tín hiệu là v (theo đề bài v = 292000 km/s);
tA, tB, tC, tD lần lượt là thời gian để tàu nhận được tín hiệu từ các trạm A, B, C, D;
M là vị trí của tàu thuỷ.
a) Hiệu các khoảng cách từ tàu đến các trạm B, C là:
MB – MC = v.tB – v.tC = v(tB – tC) = 292000 . 0,0005 = 146 (km).
b) Hiệu các khoảng cách từ tàu đến các trạm A, D là:
MA – MD = v.tD – v.tA = v(tD – tA) = 292000 . 0,001 = 292 (km).
c)
+) Gọi phương trình chính tắc của hypebol (H1) nhận B, C làm tiêu điểm là (a1 > 0, b1 > 0).
Vì MB – MC = 146 nên 2a1 = 146 a1 = 73 = 5329.
Ta thấy B(–100; 0) và C(100; 0) là hai tiêu điểm của hypebol nên c1 = 100
= 1002 – 732 = 4671.
Vậy phương trình chính tắc của hypebol (H1) là
+) Gọi phương trình chính tắc của hypebol (H2) nhận A, D làm tiêu điểm là (a2 > 0, b2 > 0).
Vì MA – MD = 29,2 nên 2a2 = 292 a2 = 146
Ta thấy A(–300; 0) và D(300; 0) là hai tiêu điểm của hypebol nên c2 = 300
= 3002 – 1462 = 68684.
Vậy phương trình chính tắc của hypebol (H2) là
Gọi toạ độ của M là (x; y). Vì M thuộc cả (H1) và (H2) nên ta có:
(vì theo hình vẽ x, y > 0)
d) MB = ≈ 299 (km);
MC = ≈ 153 (km).
Bài 4: Chứng minh rằng tích các khoảng cách từ một điểm bất kì thuộc hypebol đến hai đường tiệm cận của nó là một số không đổi.
Lời giải:
Xét hypebol có phương trình chính tắc là (a > 0, b > 0).
Hai đường tiệm cận của hypebol là: d1 : hay bx + ay = 0 và d2 : hay bx – ay = 0.
Xét điểm M(x; y) bất kì thuộc hypebol. Ta có:
d(M, d1) = , d(M, d2) = .
d(M, d1).d(M, d2) = (*).
Mặt khác, vì M(x; y) thuộc hypebol nên
Thay vào (*) ta được: d(M, d1).d(M, d2) = (không đổi).
Vậy tích các khoảng cách từ một điểm bất kì thuộc hypebol đến hai đường tiệm cận của nó là một số không đổi.
Bài 5: Trong mặt phẳng toạ độ, hypebol (H) có phương trình chính tắc. Lập phương trình chính tắc của (H) trong mỗi trường hợp sau:
a) (H) có nửa trục thực bằng 4, tiêu cự bằng 10;
b) (H) có tiêu cự bằng , một đường tiệm cận là ;
c) (H) có tâm sai , và đi qua điểm .
Lời giải:
a)
Gọi phương trình chính tắc của hypebol đã cho là (a > 0, b > 0).
+) Hypebol có nửa trục thực bằng 4 a = 4.
+) Hypebol có tiêu cự bằng 10 2c = 10 c = 5 b2 = c2 – a2 = 52 – 42 = 9.
Vậy phương trình chính tắc của hypebol đã cho là hay
b)
Gọi phương trình chính tắc của hypebol đã cho là (a > 0, b > 0).
+) Hypebol có tiêu cự bằng
+) Hypebol có một đường tiệm cận là
Vậy phương trình chính tắc của hypebol đã cho là hay
c)
Gọi phương trình chính tắc của hypebol đã cho là (a > 0, b > 0).
+) Hypebol có tâm sai
+) Hypebol đi qua điểm (2).
Thế (1) vào (2) ta được:
Vậy phương trình chính tắc của hypebol đã cho là
Bài 6: Trong mặt phẳng toạ độ, cho hypebol có phương trình chính tắc . Xác định toạ độ các đỉnh, độ dài các trục, tâm sai và phương trình các đường chuẩn của hypebol.
Lời giải:
Có a2 = 9, b2 = 4 a = 3, b = 2, c =
Toạ độ các đỉnh của hypebol là A1(–3; 0), A2(3; 0).
Độ dài trục thực là 2a = 6, độ dài trục ảo là 2b = 4.
Tâm sai e =
Phương trình các đường chuẩn của hypebol là:
Xem thêm các chương trình khác:
- Các dạng bài tập Tiếng Anh thông dụng nhất
- 3000 câu hỏi ôn tập môn Tiếng Anh có đáp án
- Toàn bộ kiến thức về cụm động từ | Định nghĩa và cách dùng
- 500 đoạn văn Tiếng Anh thông dụng nhất và cách làm
- 1000 câu hỏi ôn tập môn Công nghệ có đáp án
- 1000 câu hỏi ôn tập Giáo dục công dân
- 3000 câu hỏi ôn tập môn Vật lí có đáp án
- Tổng hợp Dạng bài - Công thức môn Vật lí
- Phương trình hóa học | Tổng hợp PTHH của các chất hữu cơ, vô cơ chính xác nhất
- Đồng phân & Công thức cấu tạo của các chất hữu cơ
- Nhận biết các chất Hóa học
- Cấu hình electron
- So sánh bán kính nguyên tử và bán kính ion
- 1000 câu hỏi ôn tập môn Hóa có đáp án
- Wiki các chất hóa học | Định nghĩa, tính chất, nhận biết, điều chế, ứng dụng
- Cách đọc danh pháp hóa học (chương trình mới) đầy đủ nhất
- Công thức Lewis của một số chất thường gặp (chương trình mới)
- Công thức electron của một số chất thường gặp (chương trình mới)
- Công thức cấu tạo của một số chất thường gặp (chương trình mới)
- Công thức hợp chất khí với hidro của các nguyên tố (phổ biến) | Cách viết công thức hợp chất khí với hidro
- Công thức hidroxit cao nhất của các nguyên tố (phổ biến) | Cách viết công thức hidroxit cao nhất
- Công thức oxit cao nhất của các nguyên tố (phổ biến) | Cách viết công thức oxit cao nhất
- 2000 câu hỏi ôn tập môn Tin học có đáp án
- 3000 câu hỏi ôn tập môn Lịch sử có đáp án
- 3000 câu hỏi ôn tập môn Địa lí có đáp án
- 2000 câu hỏi ôn tập môn Sinh học có đáp án
- Tổng hợp Dạng bài - Công thức môn Sinh học
- Tổng hợp về các tác giả văn học
- 3000 câu hỏi ôn tập môn Ngữ văn có đáp án
- Trò chơi Powerpoint | Game Powerpoint
- Tổng hợp bài thu hoạch BDTX Giáo viên mầm non (2024) theo Thông tư 12
- Tổng hợp bài thu hoạch BDTX Giáo viên tiểu học (2024)
- Tổng hợp bài thu hoạch BDTX Giáo viên THCS (2024)
- Tổng hợp bài thu hoạch BDTX Giáo viên THPT (2024)