Лекция 5. Раздел 5.5
Гипербола.
Определение. Гиперболой называется геометрическое место точек на плоскости, разность расстояний от которых до двух данных точек на плоскости, называемых фокусами, есть величина постоянная.
Проделаем с точками и
те же действия, что и у эллипса.
Тогда . Возьмем
. Проделав те же преобразования, что и у эллипса, получим
. Однако в данном случае
; значит,
. Поменяем в уравнении знак:
. Обозначим
. Полученное уравнение называется каноническим уравнением гиперболы.
Так как уравнение гиперболы содержит и
, то она симметрична относительно осей координат. Ось, на которой находятся фокусы, называется фокальной. Точка пересечения осей называется центром гиперболы. Точки пересечения гиперболы с осями координат называются ее вершинами. При
получаем
, при
–
. Значит, гипербола пересекает только ось
. Та ось, которая пересекается гиперболой, называется действительной, которая не пересекается – мнимой. В нашем случае длина действительной полуоси равна
, мнимой –
.
Из канонического уравнения гиперболы следует, что ее график имеет вид, изображенный на рис. 5.5.1. Проведя исследования графика гиперболы, можно обнаружить наличие у нее двух наклонных асимптот: и
, которые являются диагоналями прямоугольника со сторонами
и
.
В случае, когда , гипербола называется равносторонней. Отношение
называется эксцентриситетом. У гиперболы
.
Рис. 5.5.1
Если уравнение гиперболы имеет вид , то гипербола расположена на оси
, ось
при этом – мнимая.