高中數(shù)學(xué)對稱問題

編輯: 逍遙路 關(guān)鍵詞: 高中數(shù)學(xué) 來源: 高中學(xué)習(xí)網(wǎng)


對稱問題是高中數(shù)學(xué)的重要內(nèi)容之一,在高考數(shù)學(xué)試題中常出現(xiàn)一些構(gòu)思新穎解法靈活的對稱問題,為使對稱問題的知識系統(tǒng)化,本文特作以下歸納。

一、點關(guān)于已知點或已知直線對稱點問題

1、設(shè)點P(x,y)關(guān)于點(a,b)對稱點為P′(x′,y′),

x′=2a-x

由中點坐標公式可得:y′=2b-y

2、點P(x,y)關(guān)于直線L:Ax+By+C=O的對稱點為

x′=x-(Ax+By+C)

P′(x′,y′)則

y′=y-(AX+BY+C)

事實上:∵PP′⊥L及PP′的中點在直線L上,可得:Ax′+By′=-Ax-By-2C

解此方程組可得結(jié)論。

(- )=-1(B≠0)

特別地,點P(x,y)關(guān)于

1、x軸和y軸的對稱點分別為(x,-y)和(-x,y)

2、直線x=a和y=a的對標點分別為(2a-x,y)和(x,2a-y)

3、直線y=x和y=-x的對稱點分別為(y,x)和(-y,-x)

例1 光線從A(3,4)發(fā)出后經(jīng)過直線x-2y=0反射,再經(jīng)過y軸反射,反射光線經(jīng)過點B(1,5),求射入y軸后的反射線所在的直線方程。

解:如圖,由公式可求得A關(guān)于直線x-2y=0的對稱點

A′(5,0),B關(guān)于y軸對稱點B′為(-1,5),直線A′B′的方程為5x+6y-25=0

`C(0, )

`直線BC的方程為:5x-6y+25=0

二、曲線關(guān)于已知點或已知直線的對稱曲線問題

求已知曲線F(x,y)=0關(guān)于已知點或已知直線的對稱曲線方程時,只須將曲線F(x,y)=O上任意一點(x,y)關(guān)于已知點或已知直線的對稱點的坐標替換方程F(x,y)=0中相應(yīng)的作稱即得,由此我們得出以下結(jié)論。

1、曲線F(x,y)=0關(guān)于點(a,b)的對稱曲線的方程是F(2a-x,2b-y)=0

2、曲線F(x,y)=0關(guān)于直線Ax+By+C=0對稱的曲線方程是F(x-(Ax+By+C),y-(Ax+By+C))=0

特別地,曲線F(x,y)=0關(guān)于


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