双曲线(Hyperbola)是指与平面上到两个定点的距离之差的绝对值为定值的点的轨迹,也可以定义为到定点与定直线的距离之比是一个大于1的常数的点之轨迹1。双曲线是圆锥曲线的一种,即圆锥面与平行于中轴的平面的交截线。
设双曲线的焦距为2c,双曲线上任意一点到焦点F1,F2的距离的差的绝对值等于常数2a(c>a>0)2
以F1,F2所在直线为x轴,线段F1F2的垂直平分线为y轴,建立直角坐标系xOy,则F1,F2的坐标分别为(-c,0),(c,0)
设M(x,y)为双曲线上任意一点,根据双曲线定义知
|MF1-MF2|=2a
即| |=2a
化简得
因为
所以令 (b>0)得3:
两边除以 得 (a>0,b>0即焦点在x轴上)
类似可以得到焦点为F1(0,-c),F2(0,c)的双曲线的方程 (a>0,b>0即焦点在y轴上)
以上两种方程都叫做双曲线的标准方程4。
本词条内容贡献者为:
杨磊 - 副教授 - 北京大学数学学院