北京市豐臺二中(100071)
甘志國●
對2016年高考四川卷第15題的研究
北京市豐臺二中(100071)
甘志國●
①若點A的“伴隨點”是點A′,則點A′的“伴隨點”是點A;②單元圓上的點的“伴隨點”仍在單位圓上;③若兩點關于x軸對稱,則它們的“伴隨點”關于y軸對稱;④若三點在同一條直線上,則它們的“伴隨點”一定共線.
其中的真命題是____(寫出所有真命題的序號).
①若點A的“伴隨點”是點A′,則點A′的“伴隨點”是點A;②單位圓的“伴隨曲線”是它自身;③若曲線C關于x軸對稱,則其“伴隨曲線”C′關于y軸對稱;④一條直線的“伴隨曲線”是一條直線.
其中的真命題是____(寫出所有真命題的序號).
這兩道高考題是一對姊妹題,下面只對后者做詳細解答和研究.
所以點A′的“伴隨點”是(-x,-y),得①錯誤.
下面再對高考題2作研究.
設點P(x,y)的“伴隨點”為P′(u,v).
當x2+y2=0即x=y=0時,得P′(0,0).
若x2+y2=0,得x=y=0,再得u=v=0,u2+v2=0,與題設u2+v2≠0矛盾!所以x2+y2≠0.
由此可證得下面的結論.
證明 設直線ax+by+c=0上的點P(x,y)的“伴隨點”為P′(u,v).當x2+y2=0時,得P′(0,0).
此時,由點P(x,y)在直線ax+by+c=0上,可得
c(u2+v2)+bu-av=0(u2+v2≠0).
進而可得欲證結論成立.
證明 設圓(x-a)2+(y-b)2=r2上的點P(x,y)的“伴隨點”為P′(u,v).
當x2+y2=0時,得P′(0,0).
此時,由點P(x,y)在圓(x-a)2+(y-b)2=r2上,可得
(u2+v2)[(a2+b2-r2)(u2+v2)-2bu+2av+1]=0(u2+v2≠0),
(a2+b2-r2)(u2+v2)-2bu+2av+1=0(u2+v2≠0).
當圓(x-a)2+(y-b)2=r2過坐標原點即a2+b2-r2=0時,可得欲證結論成立;當圓(x-a)2+(y-b)2=r2不過坐標原點即a2+b2-r2≠0時,可得也欲證結論成立.所以欲證結論成立.
推論 (1)單位圓的“伴隨曲線”是自身;
(3)圓(x-a)2+(y-b)2=a2+b2的“伴隨曲線”是直線2bx-2ay-1=0及坐標原點組成的圖形.
G632
B
1008-0333(2017)07-0002-02