资源描述
直线中对称问题归类解析
直线中的对称问题主要有:点关于点对称;点关于直线对称;直线关于点对称;直线关于直线对称。下面谈谈各类对称问题的具体求解方法。
1、点关于点的对称
例1 已知点A(-2,3),求关于点P(1,1)的对称点B()。
分析:利用点关于点对称的几何特性,直接应用中点坐标公式求解。
解:设点A(-2,3)关于点P(1,1)的对称点为B(),则由中点坐标公式得解得所以点A关于点P(1,1)的对称点为B(4,-1)。
评注:利用中点坐标公式求解完之后,要返回去验证,以确保答案的准确性。
2、直线关于点的对称
例2 求直线关于点P(2,-1)对称的直线l的方程。
分析:由已知条件可得出所求直线与已知直线平行,所以可设所求直线方程为。
解:由直线l与平行,故设直线l方程为。
由已知可得,点P到两条直线距离相等,得
解得,或(舍)。则直线l的方程为
评注:充分利用直线关于点对称的特性:对称直线与已知直线平行且点P到两条直线的距离相等。几何图形特性的灵活运用,可为解题寻找一些简捷途径。此题还可在直线上取两个特殊点,并分别求其关于点P(2,-1)的对称点,这两个对称点的连线即为所求直线。
3、点关于直线的对称
例3 求点A(2,2)关于直线的对称点坐标。
利用点关于直线对称的性质求解。
解法1(利用中点转移法):设点A(2,2)关于直线的对称点为A′(),则直线AA′与已知直线垂直,故可设直线AA′方程为,把A(2,2)坐标代入,可求得。
∴直线AA′方程为。
由方程组解得AA′中点M。
由中点坐标公式得,解得
∴所求的对称点坐标为(1,4)。
评注:解题时,有时可先通过求中间量,再利用中间量求解结果。
分析:设B(a,b)是A(2,2)关于直线的对称点,则直线AB与l垂直,线段AB中点在直线上。
解法2(相关点法):设B(a,b)是A(2,2)关于直线的对称点,根据直线AB与l垂直,线段AB中点在直线上,
则有
解得
∴所求对称点的坐标为(1,4)。
评注:①中点在上;②所求点与已知点的连线与垂直。
4、直线关于直线的对称
例4 求直线关于直线对称的直线l的方程。
分析:设所求直线l上任一点为P(),利用“相关点法”求其对称点坐标,并将其对称点坐标代入直线方程进行求解。
解:设所求直线l上任意一点P()()关于的对称点为Q(),
则解得
又因为点Q在上运动,则0。
,解得。即直线l的方程为。
评注:直线关于直线对称实质是点关于线的对称。此题还可在直线上任取一点(非两直线交点)并求其关于直线的对称点,则该对称点与两直线交点的连线便是所求对称直线。
直线中的对称问题习题
题组训练一
[例1]已知点A(5,8),B(4,1),试求A点关于B点的对称点C的坐标.
[例2]已知点A的坐标为(一4,4),直线L的方程为3x+y-2=O.求点A关于直线L的对称点A'的坐标.
[例3]求直线3x-y-4=O关于点P(2,-1)对称的直线L的方程.
[例4]求直线2x+y-4=0关于直线l:3x+4y-1=0对称的直线的方程
知识点归纳 1、点关于点成中心对称的对称中心恰是这两点为端点的线段的中点,因此中心对称的问题是线段中点坐标公式的应用问题 设P(x0,y0)关于点A(a,b)的对称点为P′
特别地,P(x0,y0)关于原点O(0,0)的对称点为P′
2、点关于直线成轴对称问题 由轴对称定义知,对称轴即为两对称点连线的“垂直平分线”利用“垂直”“平分”这两个条件建立方程组,就可求出对顶点的坐标一般情形如下: 设点P(x0,y0)关于直线y=kx+b的对称点为P′(x′,y′),则有 可求出x′、y′
3、两点关于直线对称的常见结论:
(1)点(x,y)关于x轴的对称点为 ;
(2)点(x,y)关于y轴的对称点为 ;
(3)点(x,y)关于直线x-y=0的对称点为 ;
(4)点(x,y)关于直线x+y=0的对称点为 ;
(5)点(x,y)关于直线x=a的对称点为 ;
(6)点(x,y)关于直线y=b的对称点为 ;
(7)点(x,y)关于直线y=x+b的对称点为 ;
(8)点(x,y)关于直线y=-x+b的对称点为 ;
题组训练二
[例5] 光线从点A(-3,4)发出,经过x轴反射,再经过y轴反射,光线经过点B(-2,6),求射入y轴后的反射线的方程
[例6] 已知两点A(2,3)、B(4,1),直线l:x+2y-2=0,在直线l上求一点P. (1)使|PA|+|PB|最小; (2)使|PA|-|PB|最大.
例7] 直线y=2x是△ABC中∠C的平分线所在的直线,若A、B坐标分别为A(-4,2)、B(3,1),求点C的坐标。
练习: 1、已知点M(a,b)与N关于x轴对称,点P与点N关于y轴对称,点Q与点P关于直线x+y=0对称,则点Q的坐标为 A.(a,b) B.(b,a) C.(-a,-b) D.(-b,-a)
2、已知直线l1:x+my+5=0和直线l2:x+ny+p=0,则l1、l2关于y轴对称的充要条件是 A. m5=np B.p=-5
C.m=-n且p=-5 D.m 1 =-n1且p=-5
3、直线y=3x─4关于点P(2,─1)对称的直线L的方程是
4、点A(4,5)关于直线l的对称点为B(-2,7),则l的方程为
5、与直线x+2y-1=0关于点(1,-1)对称的直线方程为
6、直线2x-y-4=0上有一点P,它与两定点A(4,-1)、B(3,4)的距离之差最大,则P点的坐标是
7、光线通过A(-2,4),经直线2x-y-7=O反射,若反射线通过点B(5,8),求入射线和反射线所在直线的方程.
8、已知点M(3,5),在直线l:x-2y+2=0和y轴上各找一点P和Q,使△MPQ的周长最小
9、已知△ABC的一条内角平分线CD所在直线方程是2x+y-1=O,两个顶点是 A(1,2),B(-1,-1),求顶点C的坐标
10、(1)已知点A(2,0),B(-2,-2)在直线L: x+y-3=O上求一点P使得 │PA│+│PB│最小,并求出最小值。
(2)已知点A(2,0),B(5,5)在直线L: x+y-3=O上求一点P使得 │PB│-│PA│最大,并求出最大值。
3
简单的事情用心做,用心的事情重复做,重复的事情坚持做!
展开阅读全文