内容正文:
常见的对称问题
湖南省衡阳市民办学校
高中数学教师欧阳文丰
导言:
1.了解对称问题;
2.熟悉常见的四种对称问题;
3.通过对称问题,加深对直线方程以及距离公式的理解和应用。
一、类型一:对关于点的对称
例题1、已知点A(-1,-2),B(2,1),且A关于B对称的点为C;求C的坐标。
Key:C(5,4).
方法小结:运用中点坐标公式即可。
针对训练:
1.若点A(4,0)与点B关于点(2,1)对称,则点B的坐标为( ).
A.(0,4) B.(0,2) C.(-2,4) D.(4,-2)
key:B.
例2 已知直线l:y=3x+3,求:点P(4,5)关于l的对称点的坐标;
解 设点P关于直线l的对称点为P′(x′,y′),
则线段PP′的中点在直线l上,且直线PP′垂直于直线l,
∴点P′的坐标为(-2,7).
二、类型二:点关于直线的对称
针对训练:
2.已知直线2x-y-5=0与直线x+3y+1=0交于点A,求点A关于直线x-y+4=0的对称点的坐标。
Key:(-5,6).
方法小结:中点在对称轴上,过点与对称点的直线与对称轴互相垂直。
例题3.已知直线l:y=3x+3,求:直线l关于点A(3,2)的对称直线的方程.
解法一 在直线l上取两点E(0,3),F(-1,0),
则E,F关于点A(3,2)的对称点分别为E′(6,1),F′(7,4).
因为点E′,F′在所求直线上,
即3x-y-17=0.
三、直线关于点的对称
解法二.由平面几何知识所求直线与已知直线平行,则可设3x-y+t=0;
三、直线关于点的对称
例题3.已知直线l:y=3x+3,求:直线l关于点A(3,2)的对称直线的方程.
针对训练:
3.直线2x+3y-6-0关于点(1,-1)对称的直线的方程为( )
A.3x-2y+2=0 B.2x+3y+7=0
C.3x-2y-12=0 D.2x+3y+8=0
key:D
例4 已知直线l:y=3x+3,求:直线y=x-2关于l的对称直线的方程;
四、直线关于直线的对称
在直线y=x-2上任取一点M(2,0),
设点M关于直线l的对称点为M′(x0,y0),
化简得7x+y+22=0,即为所求直线方程.
例4 已知直线l:y=3x+3,求:直线y=x-2关于l的对称直线的方程;
四、直线关于直线的对称
解法二:
针对训练:
4.求直线m:3x-2y-6-0关于直线l:2x-3y+1=0对称的直线n的方程.
Key:9x-46y+102=0.
即解得
所以由两点式得所求直线方程为=,
解法一 解方程组得
则点在所求直线上.
则 解得
点M′也在所求直线上.
由两点式得直线方程为=,
解方程组得
则点在所求直线上.
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