☉湖北省当阳市河溶高级中学 刘 勇
解析几何中对称问题的认识与探索
☉湖北省当阳市河溶高级中学 刘 勇
对称问题是高中数学的一个重要内容,也是平时学习的难点.它的运用非常广泛,不仅体现在数学知识上,有时还会渗透到物理应用中去.对称问题的题型主要体现在点关于点对称,直线关于点对称,点关于直线对称,直线关于直线对称,曲线关于点对称,曲线关于直线对称几个方面.下面我们举例说明.
点关于点对称是大家比较常见的对称问题,也是最简单的对称问题.关于原点对称可以通过坐标系得出,关于一般点对称我们可采用中点公式求出对称点坐标.
例1 设点M(2,4),求点M关于点P(-1,2)对称的点N的坐标.
分析:P点不是坐标原点,要求出N点坐标必须利用中点坐标公式.若M(x1,x2),P(x0,y0),则N(2x0-x1,2y0-y1).
解:点M(2,4),点P(-1,2),由中点坐标公式可得N(-4,0).
直线关于点对称通常转化为点关于点对称.在直线上取出两个特殊点,然后求出两对称点可确定直线方程.在解题过程中我们发现直线关于点的对称直线和原直线是平行的,这样我们解决此类问题还可设平行直线系,再将一个对称点坐标代入即可求出.
例2 求直线2x+5y+6=0关于点(2,3)对称的直线方程.
分析:可设直线系方程,再代入一个特殊点,就可以确定直线方程了.
解:设对称直线方程为:2x+5y+c=0.在直线上取任意一点(-3,0),则(-3,0)关于点(2,3)的对称点的坐标为(7,6).将点(7,6)代入方程2x+5y+c=0,得c=-44.故所求直线方程为:2x+5y-44=0.