代数示例

$(5, 1)$ , $(4, 1)$ , $(- 5, 1)$

解题步骤 1

双曲线有两个一般方程。

水平双曲线方程 $\frac{{(x - h)}^{2}}{a^{2}} - \frac{{(y - k)}^{2}}{b^{2}} = 1$

竖直双曲线方程 $\frac{{(y - k)}^{2}}{a^{2}} - \frac{{(x - h)}^{2}}{b^{2}} = 1$

解题步骤 2

$a$ 是顶点 $(4, 1)$ 和中心点 $(5, 1)$ 之间的距离。

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解题步骤 2.1

使用距离公式确定两点之间的距离。

$距离 = \sqrt{{(x_{2} - x_{1})}^{2} + {(y_{2} - y_{1})}^{2}}$

解题步骤 2.2

将点的实际值代入距离公式中。

$a = \sqrt{{(4 - 5)}^{2} + {(1 - 1)}^{2}}$

解题步骤 2.3

化简。

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解题步骤 2.3.1

从 $4$ 中减去 $5$ 。

$a = \sqrt{{(- 1)}^{2} + {(1 - 1)}^{2}}$

解题步骤 2.3.2

对 $- 1$ 进行 $2$ 次方运算。

$a = \sqrt{1 + {(1 - 1)}^{2}}$

解题步骤 2.3.3

从 $1$ 中减去 $1$ 。

$a = \sqrt{1 + 0^{2}}$

解题步骤 2.3.4

对 $0$ 进行任意正数次方的运算均得到 $0$ 。

$a = \sqrt{1 + 0}$

解题步骤 2.3.5

将 $1$ 和 $0$ 相加。

$a = \sqrt{1}$

解题步骤 2.3.6

$1$ 的任意次方根都是 $1$ 。

$a = 1$

解题步骤 3

$c$ 是焦点 $(- 5, 1)$ 和中心点 $(5, 1)$ 之间的距离。

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解题步骤 3.1

使用距离公式确定两点之间的距离。

$距离 = \sqrt{{(x_{2} - x_{1})}^{2} + {(y_{2} - y_{1})}^{2}}$

解题步骤 3.2

将点的实际值代入距离公式中。

$c = \sqrt{{((- 5) - 5)}^{2} + {(1 - 1)}^{2}}$

解题步骤 3.3

化简。

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解题步骤 3.3.1

从 $- 5$ 中减去 $5$ 。

$c = \sqrt{{(- 10)}^{2} + {(1 - 1)}^{2}}$

解题步骤 3.3.2

对 $- 10$ 进行 $2$ 次方运算。

$c = \sqrt{100 + {(1 - 1)}^{2}}$

解题步骤 3.3.3

从 $1$ 中减去 $1$ 。

$c = \sqrt{100 + 0^{2}}$

解题步骤 3.3.4

对 $0$ 进行任意正数次方的运算均得到 $0$ 。

$c = \sqrt{100 + 0}$

解题步骤 3.3.5

将 $100$ 和 $0$ 相加。

$c = \sqrt{100}$

解题步骤 3.3.6

将 $100$ 重写为 $10^{2}$ 。

$c = \sqrt{10^{2}}$

解题步骤 3.3.7

假设各项均为正实数，从根式下提出各项。

$c = 10$

解题步骤 4

使用方程 $c^{2} = a^{2} + b^{2}$ 。代入 $1$ 替换 $a$ ，代入 $10$ 替换 $c$ 。

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解题步骤 4.1

将方程重写为 ${(1)}^{2} + b^{2} = 10^{2}$ 。

${(1)}^{2} + b^{2} = 10^{2}$

解题步骤 4.2

一的任意次幂都为一。

$1 + b^{2} = 10^{2}$

解题步骤 4.3

对 $10$ 进行 $2$ 次方运算。

$1 + b^{2} = 100$

解题步骤 4.4

将所有不包含 $b$ 的项移到等式右边。

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解题步骤 4.4.1

从等式两边同时减去 $1$ 。

$b^{2} = 100 - 1$

解题步骤 4.4.2

从 $100$ 中减去 $1$ 。

$b^{2} = 99$

解题步骤 4.5

取方程两边的指定根来消去方程左边的指数。

$b = \pm \sqrt{99}$

解题步骤 4.6

化简 $\pm \sqrt{99}$ 。

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解题步骤 4.6.1

将 $99$ 重写为 $3^{2} \cdot 11$ 。

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解题步骤 4.6.1.1

从 $99$ 中分解出因数 $9$ 。

$b = \pm \sqrt{9 (11)}$

解题步骤 4.6.1.2

将 $9$ 重写为 $3^{2}$ 。

$b = \pm \sqrt{3^{2} \cdot 11}$

解题步骤 4.6.2

从根式下提出各项。

$b = \pm 3 \sqrt{11}$

解题步骤 4.7

完全解为同时包括解的正数和负数部分的结果。

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解题步骤 4.7.1

首先，利用 $\pm$ 的正值求第一个解。

$b = 3 \sqrt{11}$

解题步骤 4.7.2

下一步，使用 $\pm$ 的负值来求第二个解。

$b = - 3 \sqrt{11}$

解题步骤 4.7.3

完全解为同时包括解的正数和负数部分的结果。

$b = 3 \sqrt{11}, - 3 \sqrt{11}$

解题步骤 5

$b$ 是距离，即应为一个正数。

$b = 3 \sqrt{11}$

解题步骤 6

在焦点 $(- 5, 1)$ 和中点 $(5, 1)$ 之间的直线的斜率确定了双曲线是垂直还是水平。如果斜率为 $0$ ，那么图像为水平。如果斜率未定义，那么图像为垂直。

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解题步骤 6.1

斜率等于 $y$ 的变化与 $x$ 的变化之比，或者上升与前进之比。

$m = \frac{在 y 的变化}{在 x 的变化}$

解题步骤 6.2

$x$ 的变化等于 X 轴坐标差（也称行差）， $y$ 的变化等于 y 轴坐标差（也称矢高）。

$m = \frac{y_{2} - y_{1}}{x_{2} - x_{1}}$

解题步骤 6.3

将 $x$ 和 $y$ 的值代入方程中以求斜率。

$m = \frac{1 - (1)}{5 - (- 5)}$

解题步骤 6.4

化简。

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解题步骤 6.4.1

化简分子。

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解题步骤 6.4.1.1

将 $- 1$ 乘以 $1$ 。

$m = \frac{1 - 1}{5 - (- 5)}$

解题步骤 6.4.1.2

从 $1$ 中减去 $1$ 。

$m = \frac{0}{5 - (- 5)}$

解题步骤 6.4.2

化简分母。

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解题步骤 6.4.2.1

将 $- 1$ 乘以 $- 5$ 。

$m = \frac{0}{5 + 5}$

解题步骤 6.4.2.2

将 $5$ 和 $5$ 相加。

$m = \frac{0}{10}$

解题步骤 6.4.3

用 $0$ 除以 $10$ 。

$m = 0$

解题步骤 6.5

水平双曲线的一般方程为 $\frac{{(x - h)}^{2}}{a^{2}} - \frac{{(y - k)}^{2}}{b^{2}} = 1$ 。

$\frac{{(x - h)}^{2}}{a^{2}} - \frac{{(y - k)}^{2}}{b^{2}} = 1$

解题步骤 7

将 $h = 5$ 、 $k = 1$ 、 $a = 1$ 和 $b = 3 \sqrt{11}$ 的值代入 $\frac{{(x - h)}^{2}}{a^{2}} - \frac{{(y - k)}^{2}}{b^{2}} = 1$ 中以得到双曲线方程 $\frac{{(x - (5))}^{2}}{{(1)}^{2}} - \frac{{(y - (1))}^{2}}{{(3 \sqrt{11})}^{2}} = 1$ 。

$\frac{{(x - (5))}^{2}}{{(1)}^{2}} - \frac{{(y - (1))}^{2}}{{(3 \sqrt{11})}^{2}} = 1$

解题步骤 8

化简求双曲线的最终方程。

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解题步骤 8.1

将 $- 1$ 乘以 $5$ 。

$\frac{{(x - 5)}^{2}}{1^{2}} - \frac{{(y - (1))}^{2}}{{(3 \sqrt{11})}^{2}} = 1$

解题步骤 8.2

一的任意次幂都为一。

$\frac{{(x - 5)}^{2}}{1} - \frac{{(y - (1))}^{2}}{{(3 \sqrt{11})}^{2}} = 1$

解题步骤 8.3

用 ${(x - 5)}^{2}$ 除以 $1$ 。

${(x - 5)}^{2} - \frac{{(y - (1))}^{2}}{{(3 \sqrt{11})}^{2}} = 1$

解题步骤 8.4

将 $- 1$ 乘以 $1$ 。

${(x - 5)}^{2} - \frac{{(y - 1)}^{2}}{{(3 \sqrt{11})}^{2}} = 1$

解题步骤 8.5

化简分母。

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解题步骤 8.5.1

对 $3 \sqrt{11}$ 运用乘积法则。

${(x - 5)}^{2} - \frac{{(y - 1)}^{2}}{3^{2} {\sqrt{11}}^{2}} = 1$

解题步骤 8.5.2

对 $3$ 进行 $2$ 次方运算。

${(x - 5)}^{2} - \frac{{(y - 1)}^{2}}{9 {\sqrt{11}}^{2}} = 1$

解题步骤 8.5.3

将 ${\sqrt{11}}^{2}$ 重写为 $11$ 。

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解题步骤 8.5.3.1

使用 $\sqrt[n]{a^{x}} = a^{\frac{x}{n}}$ ，将 $\sqrt{11}$ 重写成 $11^{\frac{1}{2}}$ 。

${(x - 5)}^{2} - \frac{{(y - 1)}^{2}}{9 {(11^{\frac{1}{2}})}^{2}} = 1$

解题步骤 8.5.3.2

运用幂法则并将指数相乘， ${(a^{m})}^{n} = a^{m n}$ 。

${(x - 5)}^{2} - \frac{{(y - 1)}^{2}}{9 \cdot 11^{\frac{1}{2} \cdot 2}} = 1$

解题步骤 8.5.3.3

组合 $\frac{1}{2}$ 和 $2$ 。

${(x - 5)}^{2} - \frac{{(y - 1)}^{2}}{9 \cdot 11^{\frac{2}{2}}} = 1$

解题步骤 8.5.3.4

约去 $2$ 的公因数。

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解题步骤 8.5.3.4.1

约去公因数。

${(x - 5)}^{2} - \frac{{(y - 1)}^{2}}{9 \cdot 11^{\frac{2}{2}}} = 1$

解题步骤 8.5.3.4.2

重写表达式。

${(x - 5)}^{2} - \frac{{(y - 1)}^{2}}{9 \cdot 11} = 1$

解题步骤 8.5.3.5

计算指数。

${(x - 5)}^{2} - \frac{{(y - 1)}^{2}}{9 \cdot 11} = 1$

解题步骤 8.6

将 $9$ 乘以 $11$ 。

${(x - 5)}^{2} - \frac{{(y - 1)}^{2}}{99} = 1$

解题步骤 9

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