Cho điểm M(x; y) nằm trên hypebol (H):x2a2−y2b2=1. a) Chứng minh rằng F1M2 – F2M2 = 4cx. b) Giả sử điểm M(x; y) thuộc nhánh đi qua A1(–a; 0) (Hình 5a). Sử dụng kết quả đã chứng minh được ở câu a) kết hợp với tính chất MF2 – MF1 = 2a đã biết để chứng minh MF2+MF1=−2cxa. Từ đó, chứng minh các công thức: MF1=−a−cax; MF2=a−cax. b) Giả sử điểm M(x; y) thuộc nhánh đi qua A2(a; 0) (Hình 5 b). Sử dụng kết quả đã chứng minh được ở câu a) kết hợp với tính chất MF1 – MF2 = 2a đã biết để chứng minh MF2+MF1=2cxa. Từ đó, chứng minh các công thức: MF1=a+cax; MF2=−a+cax.  

Câu hỏi:

Cho điểm M(x; y) nằm trên hypebol $\left(H\right):\frac{x^2}{a^2}-\frac{y^2}{b^2}=1$.
a) Chứng minh rằng F₁M2 – F₂M2 = 4cx.
b) Giả sử điểm M(x; y) thuộc nhánh đi qua A₁(–a; 0) (Hình 5a). Sử dụng kết quả đã chứng minh được ở câu a) kết hợp với tính chất MF₂ – MF₁ = 2a đã biết để chứng minh $M{F}_2+M{F}_1=-2\frac{cx}{a}$. Từ đó, chứng minh các công thức: $M{F}_1=-a-\frac{c}{a}x$; $M{F}_2=a-\frac{c}{a}x.$
b) Giả sử điểm M(x; y) thuộc nhánh đi qua A₂(a; 0) (Hình 5 b). Sử dụng kết quả đã chứng minh được ở câu a) kết hợp với tính chất MF₁ – MF₂ = 2a đã biết để chứng minh $M{F}_2+M{F}_1=2\frac{cx}{a}$. Từ đó, chứng minh các công thức: $M{F}_1=a+\frac{c}{a}x$; $M{F}_2=-a+\frac{c}{a}x.$

 

Trả lời:

Hướng dẫn giải
a) F₁M2 = ${[x – (– c\left)\right]}^2$ + ${(y – 0)}^2$ =  ${(x + c)}^2$ + $y^2$ = $x^2 +2cx + c^{2 }+ y^2$;
F₂M2 =  ${(x – c)}^2$ +${(y – 0)}^2$= $x^2 –2cx + c^{2 }+ y^2$
F₁M2 – F₂M2 = ($x^2 +2cx + c^{2 }+ y^2$) – ($x^2 –2cx + c^{2 }+ y^2$) = 4cx.
b) Ta có: MF₁2 – MF₂2 = 4cx => (MF₁ + MF₂)(MF₁ – MF₂) = 4cx => (MF₁ + MF₂)(–2a) = 4cx
=> MF₁ + MF₂ = $\frac{4cx}{2a}$ = –$\frac{2c}{a}$x. Khi đó:
(MF₁ + MF₂) + (MF₁ – MF₂) = –$\frac{2c}{a}$ + (–2a) => 2MF₁ = –
$\frac{2c}{a}$ – 2a
=> MF₁ = $-(\frac{c}{a}x+a)$$=-a-\frac{c}{a}x.$
(MF₁ + MF₂) – (MF₁ – MF₂) = –$\frac{2c}{a}$ – (–2a) => 2MF₂ = –$\frac{2c}{a}$ + 2a
=> MF₂ =  a –c/a x.
c) Ta có: MF₁2 – MF₂2 = 4cx =>  (MF₁ + MF₂)(MF₁ – MF₂) = 4cx => (MF₁ + MF₂)2a = 4cx
=> MF₁ + MF₂ = $\frac{4cx}{2a}$ = $\frac{2c}{a}$x. Khi đó:
(MF₁ + MF₂) + (MF₁ – MF₂) =$\frac{2c}{a}$ + 2a => 2MF₁ =$\frac{2c}{a}$ + 2a
=> MF₁ = a + $\frac{c}{a}$x.
(MF₁ + MF₂) – (MF₁ – MF₂) =$\frac{2c}{a}$ – 2a => 2MF₂ =$\frac{2c}{a}$ – 2a
=> MF₂ = – a +$\frac{c}{a}$x.

====== **** mời các bạn xem câu tiếp bên dưới **** =====

1. Trong mặt phẳng tọa độ, cho hypebol có phương trình chính tắc x2a2−y2b2=1. a) Hãy giải thích vì sao nếu điểm M(x0; y0) thuộc hypebol thì các điểm có toạ độ (x0; –y0), (–x0; y0), (–x0; –y0) cũng thuộc hypebol (H.3.12). b) Tìm toạ độ các giao điểm của hypebol với trục hoành. Hypebol có cắt trục tung hay không? Vì sao? c) Với điểm M(x0; y0) thuộc hypebol, hãy so sánh |x0| với a.
   
   

   Câu hỏi:
   

   Trong mặt phẳng tọa độ, cho hypebol có phương trình chính tắc $\frac{x^2}{a^2}-\frac{y^2}{b^2}=1$.
   a) Hãy giải thích vì sao nếu điểm M(x0; y0) thuộc hypebol thì các điểm có toạ độ (x0; –y0), (–x0; y0), (–x0; –y0) cũng thuộc hypebol (H.3.12).
   b) Tìm toạ độ các giao điểm của hypebol với trục hoành. Hypebol có cắt trục tung hay không? Vì sao?
   c) Với điểm M(x0; y0) thuộc hypebol, hãy so sánh |x0| với a.

   Trả lời:

   a) Nếu điểm M(x₀; y₀) thuộc hypebol thì ta có: $\frac{x_0^2}{a^2}-\frac{y_0^2}{b^2}=1.$
   Ta có: $\frac{x_0^2}{a^2}-\frac{{\left(-y_0\right)}^2}{b^2}=\frac{{\left(-x_0\right)}^2}{a^2}-\frac{y_0^2}{b^2}=\frac{{\left(-x_0\right)}^2}{a^2}-\frac{{\left(-y_0\right)}^2}{b^2}=\frac{x_0^2}{a^2}-\frac{y_0^2}{b^2}=1$ nên các điểm có toạ độ (x₀; –y₀), (–x₀; y₀), (–x₀; –y₀) cũng thuộc elip.
   b)
   +) Gọi A là giao điểm của hypebol với trục hoành.
   Vì A thuộc trục Ox nên toạ độ của A có dạng (x_A; 0)
   Mà A thuộc hypebol nên $\frac{x_{{}_A}^2}{a^2}-\frac{0^2}{b^2}=1\Rightarrow x_A^2=a^2\Rightarrow \left[\begin{array}{l}{x}_A=a\\ x_A=-a\end{array}\right..$
   Do đó hypebol cắt trục Ox tại hai điểm A₁(–a; 0) và A₂(a; 0).
   +) Giả sử hypebol cắt trục tung tại B.
   Vì B thuộc trục Oy nên toạ độ của B có dạng (0; y_B).
   Mà B thuộc hypebol nên $\frac{0^2}{a^2}-\frac{y_{{}_B}^2}{b^2}=1\Rightarrow -\frac{y_{{}_B}^2}{b^2}=1$ (vô lí).
   Vậy hypebol không cắt trục tung.
   c) M(x₀; y₀) thuộc hypebol nên ta có: $\frac{x_0^2}{a^2}-\frac{y_0^2}{b^2}=1.$
   Vì $\frac{y_0^2}{b^2}\ge 0$ nên $\frac{x_0^2}{a^2}\le 1\Rightarrow x_0^2\le a^2\Rightarrow \left|x_0\right|\le a.$

   ====== **** mời các bạn xem câu tiếp bên dưới **** =====
   
2. Cho hypebol x264−y236=1. a) Tìm tiêu cự và độ dài các trục. b) Tìm các đỉnh và các đường tiệm cận.
   
   

   Câu hỏi:
   

   Cho hypebol $\frac{x^2}{64}-\frac{y^2}{36}=1$.
   a) Tìm tiêu cự và độ dài các trục.
   b) Tìm các đỉnh và các đường tiệm cận.

   Trả lời:

   a) Có a2 = 64, b2 = 36
   $\Rightarrow \left\{\begin{array}{l}a=\mathrm{8,}b=6\\ c=\sqrt{a^2+b^2}=\sqrt{64+36}=10\end{array}\right..$
   Do đó, tiêu cự của hypebol là 2c = 20, độ dài trục thực là 2a = 16, độ dài trục ảo là 2b = 12.
   b) Các đỉnh của hypebol là A1(–8; 0), A2(8; 0).
   Hai đường tiệm cận của hypebol là $y=-\frac{b}{a}x=-\frac{6}{8}x=-\frac{3}{4}x$và $y=\frac{b}{a}x=\frac{6}{8}x=\frac{3}{4}x.$

   ====== **** mời các bạn xem câu tiếp bên dưới **** =====
   
3. Cho điểm M(x0; y0) thuộc hypebol có hai tiêu điểm F1(–c; 0), F2(c; 0), độ dài trục thực bằng 2a. a) Tính MF12 – MF22. b) Giả sử M(x0; y0) thuộc nhánh chứa đỉnh A2(a; 0), tức là, MF1 – MF2 = 2a. Tính MF1 + MF2, MF1, MF2. c) Giả sử M(x0; y0) thuộc nhánh chứa đỉnh A1(–a; 0), tức là, MF2 – MF1 = 2a. Tính MF1 + MF2, MF1, MF2.
   
   

   Câu hỏi:
   

   Cho điểm M(x₀; y₀) thuộc hypebol có hai tiêu điểm F₁(–c; 0), F₂(c; 0), độ dài trục thực bằng 2a.
   a) Tính MF₁² – MF₂².
   b) Giả sử M(x₀; y₀) thuộc nhánh chứa đỉnh A₂(a; 0), tức là, MF₁ – MF₂ = 2a. Tính MF₁ + MF₂, MF₁, MF₂.
   c) Giả sử M(x₀; y₀) thuộc nhánh chứa đỉnh A₁(–a; 0), tức là, MF₂ – MF₁ = 2a. Tính MF₁ + MF₂, MF₁, MF₂.

   Trả lời:

   
   

   ====== **** mời các bạn xem câu tiếp bên dưới **** =====
   
4. Cho hypebol có độ dài trục thực bằng 6, độ dài trục ảo bằng 63. Tính độ dài hai bán kính qua tiêu của một điểm M thuộc hypebol và có hoành độ bằng 9.
   
   

   Câu hỏi:
   

   Cho hypebol có độ dài trục thực bằng 6, độ dài trục ảo bằng 6$\sqrt{3}.$ Tính độ dài hai bán kính qua tiêu của một điểm M thuộc hypebol và có hoành độ bằng 9.

   Trả lời:

   Hypebol có độ dài trục thực bằng 6, độ dài trục ảo bằng 6$\sqrt{3}\Rightarrow$ 2a = 6, 2b = 6$\sqrt{3}$
   $\Rightarrow$ a = 3, b = 3$\sqrt{3}\Rightarrow c=\sqrt{a^2+b^2}=\sqrt{3^2+{\left(3\sqrt{3}\right)}^2}=6.$
   Theo công thức bán kính qua tiêu ta có:
   MF₁ $=\left|a+\frac{c}{a}x\right|=\left|3+\frac{6}{3}.9\right|=21.$
   MF₂ $=\left|a-\frac{c}{a}x\right|=\left|3-\frac{6}{3}.9\right|=15.$

   ====== **** mời các bạn xem câu tiếp bên dưới **** =====
   
5. Cho hypebol x21−y23=1 với hai tiêu điểm F1(–2; 0), F2(2; 0). Điểm M nào thuộc hypebol mà có độ dài bán kính tiêu MF2 nhỏ nhất? Tính khoảng cách từ điểm đó tới các tiêu điểm.
   
   

   Câu hỏi:
   

   Cho hypebol $\frac{x^2}{1}-\frac{y^2}{3}=1$ với hai tiêu điểm F₁(–2; 0), F₂(2; 0). Điểm M nào thuộc hypebol mà có độ dài bán kính tiêu MF₂ nhỏ nhất? Tính khoảng cách từ điểm đó tới các tiêu điểm.

   Trả lời:

   Có a² = 1, b² = 3 $\Rightarrow a=\mathrm{1,}b=\sqrt{3}\Rightarrow c=\sqrt{a^2+b^2}=2.$
   Gọi (x; y) là toạ độ của M.
   Theo công thức bán kính qua tiêu ta có: MF₂ $=\left|a-\frac{c}{a}x\right|=\left|1-\frac{2}{1}.x\right|=\left|1-2x\right|.$
   Nếu M thuộc nhánh bên trái thì x ≤ –a = –1. Khi đó 1 – 2x ≥ 1 – 2(–1) = 3.
   Suy ra MF₂ = |1 – 2x| ≥ 3.
   Nếu M thuộc nhánh bên phải thì x ≥ a = 1. Khi đó 1 – 2x ≤ 1 – 2.1 = –1.
   Suy ra MF₂ = |1 – 2x| ≥ 1.
   Vậy MF₂ nhỏ nhất bằng 1 khi x = 1.
   Khi đó MF₁ $=\left|a+\frac{c}{a}x\right|=\left|1+\frac{2}{1}.1\right|=3.$

   ====== **** mời các bạn xem câu tiếp bên dưới **** =====