Giải bài 36, 37, 38 trang 108, 109 sgk hình học 10 nâng cao - Bài trang SGK Hình học Nâng cao

Bài 36 trang 108 SGK Hình học 10 Nâng cao

Cho hypebol (H) có phương trình chính tắc \({{{x^2}} \over {{a^2}}} - {{{y^2}} \over {{b^2}}} = 1.\) Hỏi trong các mệnh đề sau, mệnh đề nào đúng?

a) Tiêu cự của (H) là 2c, trong đó \({c^2} = {a^2} + {b^2}.\)

b) (H) có độ dài trục thực bằng 2a, độ dài trục ảo bằng 2b.

c) Phương trình hai đường tiệm cận của (H) là \(y = \pm {a \over b}x.\)

d) Tâm sai của (H) là \(e = {c \over a} > 1.\)

Giải

Các mệnh đề đúng là: a); b); d).

Mệnh đề sai là: c).

---

Bài 37 trang 109 SGK Hình học 10 Nâng cao

Tìm tọa độ các tiêu điểm, các đỉnh; độ dài trục thực, trục ảo và phương trình các đường tiệm cận của mỗi hypebol có phương trình sau

\(\eqalign{
& a){{{x^2}} \over 9} - {{{y^2}} \over 4} = 1; \cr
& b){{{x^2}} \over 9} - {y^2 \over {16}} = 1; \cr
& c){x^2} - 9{y^2} = 9. \cr} \)

Giải

a) Ta có: \(a = 3,b = 2,c = \sqrt {{a^2} + {b^2}} = \sqrt {13.} \)

Tiêu điểm \({F_1}\left( { - \sqrt {13} ;0} \right),\,{F_2}\left( {\sqrt {13} ;0} \right)\)

Các đỉnh \({A_1}\left( { - 3;0} \right),{A_2}\left( {3;0} \right)\)

Độ dài trục thực: 2a = 6 , độ dài trục ảo: 2b = 4

Phương trình tiệm cận của hypebol: \(y = \pm {2 \over 3}x.\)

b) Ta có: \(a = 3,b = 4,c = \sqrt {{a^2} + {b^2}} = 5.\)

Tiêu điểm \({F_1}\left( { - 5;0} \right),{F_2}\left( {5;0} \right).\)

Các đỉnh \({A_1}\left( { - 3;0} \right),{A_2}\left( {3;0} \right).\)

Độ dài trục thực: 2a = 6 , độ dài trục ảo: 2b = 8

Phương trình các đường tiệm cận của hypebol: \(y = \pm {4 \over 3}x.\)

c) Ta có: \({x^2} - 9{y^2} = 9 \Leftrightarrow {{{x^2}} \over 9} - {y^2} = 1\)

\(a = 3,b = 1,c = \sqrt {10} \)

Tiêu điểm \({F_1}\left( { - \sqrt {10} ;0} \right),{F_2}\left( {\sqrt {10} ;0} \right)\)

Các đỉnh: \({A_1}\left( { - 3;0} \right),\,{A_2}\left( {3;0} \right)\)

Độ dài trục thực: 2a = 6 , độ dài trục ảo 2b = 2

Phương trình các đường tiệm cận của hypebol: \(y = \pm {1 \over 3}x.\)

---

Bài 38 trang 109 SGK Hình học 10 Nâng cao

Cho đường tròn (C) tâm \({F_1}\), bán kính R và một điểm \({F_2}\)ở ngoài (C). Chứng minh rằng tập hợp tâm các đường tròn đi qua \({F_2}\), tiếp xúc với (C) là một đường hypebol. Viết phương trình chính tắc của hypebol đó.

Giải

Gọi M là tâm đường tròn đi qua \({F_2}\)và tiếp xúc với (C)

Ta có: \(|M{F_1} - M{F_2}| = R = 2a\)

Vậy tập hợp các điểm M là đường hypebol (H) có \(a = {R \over 2},c = {{{F_1}{F_2}} \over 2}\)

\( \Rightarrow {b^2} = {c^2} - {a^2} = {{{F_1}{F_2}^2 - {R^2}} \over 4}\)

Phương trình chính tắc của (H) là:

\({{{x^2}} \over {{{\left( {{R \over 2}} \right)}^2}}} - {{{y^2}} \over {{{\left( {{{\sqrt {{F_1}{F_2}^2 - {R^2}} } \over 2}} \right)}^2}}} = 1.\)