在平面解析幾何中對(duì)稱問(wèn)題是直線方程的一個(gè)重要應(yīng)用,高中數(shù)學(xué)所涉及的對(duì)稱問(wèn)題一般都可轉(zhuǎn)化為點(diǎn)關(guān)于點(diǎn)或點(diǎn)關(guān)于直線的對(duì)稱來(lái)解決。中點(diǎn)坐標(biāo)公式和兩條直線垂直的條件是解決對(duì)稱問(wèn)題的重要工具。對(duì)稱問(wèn)題經(jīng)常與物理中的光學(xué)知識(shí)相結(jié)合,考查同學(xué)們觀察、分析、理解及解決問(wèn)題的能力。下面舉例說(shuō)明關(guān)于這類問(wèn)題的解法。
一、關(guān)于點(diǎn)的中心對(duì)稱問(wèn)題
2 .直線關(guān)于點(diǎn)的對(duì)稱
求直線關(guān)于點(diǎn)對(duì)稱的方法常有以下三種。
( 1)若兩條直線關(guān)于定點(diǎn)M對(duì)稱,則其中一條直線上任意一點(diǎn)關(guān)于M的對(duì)稱點(diǎn)在另一條直線上,利用中點(diǎn)坐標(biāo)公式,用其中一點(diǎn)的坐標(biāo)表示出另一個(gè)點(diǎn)的坐標(biāo)。
( 2)由中心對(duì)稱定義可知,若兩條直線關(guān)于定點(diǎn)M對(duì)稱,則它們是一對(duì)與定點(diǎn)M距離相等的平行直線,利用兩平行線斜率相等及點(diǎn)到直線的距離公式,求出直線的方程。
( 3)先在已知直線上任取兩個(gè)點(diǎn),再求這兩個(gè)點(diǎn)關(guān)于M的對(duì)稱點(diǎn),進(jìn)而求出所求直線的方程。
例2 求直線l: 3 x-2 y=1關(guān)于點(diǎn)P( 2, 2)對(duì)稱的直線方程。
點(diǎn)評(píng):直線關(guān)于點(diǎn)的對(duì)稱都可以轉(zhuǎn)化為點(diǎn)關(guān)于點(diǎn)的對(duì)稱來(lái)處理,只需用中點(diǎn)坐標(biāo)公式即可。
二、關(guān)于直線的對(duì)稱問(wèn)題
1 .點(diǎn)關(guān)于直線的對(duì)稱
點(diǎn)評(píng):結(jié)合圖像,求出點(diǎn)A關(guān)于直線l的對(duì)稱點(diǎn)為A1, | P A|+| P B|的最小值即為| A1B |,解題的關(guān)鍵是對(duì)稱轉(zhuǎn)化。
(責(zé)任編輯 徐利杰)