(不需线性代数基础)双曲线y=x+1/x的标准方程和离心率

注:读懂本文不需要线性代数基础
对勾函数y=x+1/xy = x+1/x 描绘出的曲线实际上是一条双曲线。之所以形式看起来与双曲线标准形式不像,是因为我们坐标系的建立问题。在当前这个坐标系下,其方程的形式不是标准形式。我们没法直接从这个表达式中看出其参数(a b c e 等等)

理解正文内容的基础

首先我们要理解以下几点:
1.我们不管怎么建立坐标系,曲线本身形状不会变

2.要想写出平面上某条双曲线的标准方程,我们应该以它的中心对称点为原点,并且让其顶点(或焦点)同时落在x轴或y轴上,要建这样的直角坐标系

3.我们在同一平面上建一个直角坐标系xoyxoy,然后固定原点不动,将它旋转得到坐标系xoyx'oy'。这两个坐标系都能描述平面上任意一点。根据两个坐标系的基底之间的关系,我们可推导出 将平面上任意一点以xoyx'oy'为基准的坐标转换为以xoyxoy为基准的坐标。

推导过程及结果

(不需线性代数基础)双曲线y=x+1/x的标准方程和离心率
看完上面这张图还不能理解的话
可以建立xoy 画直线y=x的图像
然后xoy坐标系逆时针转90度得到x’oy’
看看该直线在x’oy’下的方程是否符合公式

(不需线性代数基础)双曲线y=x+1/x的标准方程和离心率

更深层的知识

可以去看一下线性代数中的实二次型化为标准型,其实我们在求标准方程时,消去xy项(交叉项)就是实二次型化为标准型的核心逻辑

线代已好久没看过了,如果这里说的不准确请见谅