内容正文:
直线中的对称问题
一、点关于点的对称问题
1、实质:该点是两对称点连线段的中点
2、方法:利用中点坐标公式
平面内点关于对称点坐标为,
平面内点,关于点对称
二、直线关于点的对称问题
1、实质:两直线平行
2、法一:转化为“点关于点”的对称问题(在l上找两个特殊点(通常取直线与坐标轴的交点),求出各自关于A对称的点,然后求出直线方程)
法二:利用平行性质解(求一个对称点,且斜率相等或设平行直线系,利用点到直线距离相等)
三、点关于直线的对称问题
1、实质:轴(直线)是对称点连线段的中垂线
2、(1)当直线斜率存在时:方法:利用”垂直“和”平分“这两个条件建立方程组,就可求出对称点的坐标,一般地:设点关于直线的对称点,
则
(2)当直线斜率不存在时:点关于的对称点为
2、常见的点关于直线的对称点
(1)点关于轴的对称点为;
(2)点关于轴的对称点为;
(3)点关于直线的对称点为;
(4)点关于直线的对称点为;
(5)点关于直线的对称点为;
(6)点关于直线的对称点为;
(7)点关于直线的对称点为;
(8)点关于直线的对称点为;
四、直线关于直线的对称问题
1、当与l相交时:此问题可转化为“点关于直线”的对称问题;
求直线,关于直线(两直线不平行)的对称直线
第一步:联立算出交点
第二步:在上任找一点(非交点),求出关于直线对称的点
第三步:利用两点式写出方程
2、当与l平行时:对称直线与已知直线平行.
两条对称直线到已知直线的距离相等,利用平行线间距离公式建立方程即可解得。
题型一 点关于点对称
【例1】(2022秋·新疆省直辖县级单位·高二兵团第十师北屯高级中学校考阶段练习)点A(2,-3)关于点B(-1,0)的对称点A′的坐标是( )
A.(5,-6) B.(-4,3) C.(3,-3) D.
【变式1-1】(2023·全国·高二专题练习)点关于点的对称点为( )
A. B. C. D.
【变式1-2】(2022秋·全国·高二专题练习)点关于点的对称点的坐标是( )
A. B. C. D.
【变式1-3】(2023秋·高二课时练习)已知不同的两点关于点对称,则ab= .
题型二 直线关于点对称
【例2】(2023·全国·高二专题练习)关于原点对称的直线是( )
A. B. C. D.
【变式2-1】(2023·全国·高二专题练习)直线关于点对称的直线方程为 .
【变式2-2】(2023·全国·高二专题练习)直线关于点的对称直线方程是 .
【变式2-3】(2022秋·河北石家庄·高二石家庄二中校考阶段练习)与直线关于点对称的直线方程是 .
【变式2-4】(2023·全国·高三专题练习)点在直线上,直线与关于点对称,则一定在直线上的点为( )
A. B. C. D.
题型三 点关于直线对称
【例3】(2023·全国·高二课堂例题)已知直线,则点关于l的对称点的坐标为 .
【变式3-1】(2022秋·甘肃武威·高二校联考期中)在平面直角坐标系中,点(0,2)与点(4,0)关于直线l对称,则直线l的方程为( )
A.x+2y-4=0 B.x-2y=0 C.2x-y-3=0 D.2x-y+3=0
【变式3-2】(2022秋·河南安阳·高二统考期中)已知原点与点关于直线对称,则在轴上的截距为( )
A.5 B. C. D.
【变式3-3】(2023秋·高二课时练习)将一张坐标纸折叠一次,使点与点重合,则与点重合的点的坐标是 .
【变式3-4】(2023·全国·高二专题练习)若点关于直线对称,则 ; .
题型四 直线关于直线对称
【例4】(2023·全国·高二专题练习)已知直线,直线,若直线关于直线l的对称直线为,则直线的方程为 .
【变式4-1】(2023·全国·高二专题练习)直线关于直线对称的直线方程是 .
【变式4-2】(2022秋·广东梅州·高二校联考阶段练习)已知直线,它关于直线对称的直线方程为 .
【变式4-3】(2023·全国·高二专题练习)试求直线关于直线对称的直线l的方程.
【变式4-4】(2023·全国·高二专题练习)如果直线与直线关于直线对称,那么 , .
题型五 利用对称解决关光线反射问题