回覆列表
-
1 # 用戶4910603588922
-
2 # 柒柒菲29
怎麼求一個點關於一次函數對稱點的坐標
來個一般性的問題,求P(x0,y0)關於直線l:Ax+By+C=0的對稱點。(這是直線的一般方程,比一次函數範圍更廣)
解法有多種。 簡單介紹兩種。
法一:因為是對稱點。設對稱點為P’,有PP’垂直平分直線l。
先解決垂直,則設PP’所在直線為l'=Bx-Ay+C'(垂直的充要條件是斜率乘積為-1,這是它的推廣形式。由向量得來)
因為P在l'上。帶入,解出C,這l'唯一確定。
聯立l和l'方程,得到一個二元一次方程,解出。則為兩條直線的交點Q。
由中點公式x=x1+x2/2 y=y1+y2/2
因為垂直平分,所以Q必定為PP'中點。由中點公式可以解除P’坐標。此題完成。
法二:設直線l'=Bx-Ay+C' 因為P在l'上,所以帶入
則C=Ay0-Bx0 所以l'=Bx-Ay+Ay0-Bx0
設p’(x1,y1)。
由於垂直平分,所以p到l的距離等於p’到l的距離。
點到直線的距離公式為|Ax0+By0+C|/√A²+B²
由於p’在直線上,代入。得到第二個方程。兩個方程兩個未知數,可以解出p’坐標。
求一條直線對稱點的坐標的解題方法:
①設所求對稱點A的坐標為(a,b)。
②根據所設對稱點A(a,b)和已知點B(c,d),可以表示出A、B兩點之間中點的坐標為((a+c)/2,(b+d)/2),且此中點在已知直線上。將此點坐標代入已知直線方程,可以得到一個關於a,b的二元一次方程(1)。因為A、B兩點關於已知直線對稱,所以直線AB與該已知直線垂直。
③又因為兩條垂直相交直線的斜率相乘積為-1,即k1*k2=-1。
設已知直線的斜率為k1(已知),則直線AB的斜率k2為-1/k1。
把A、B兩點坐標代入直線斜率公式:k2=(b-d)/(a-c)=-1/k1,得到一個關於a,b的二元一次方程(2)。
④聯立二元一次方程(1)、(2),得二元一次方程組,解得a、b值,即所求對稱點A的坐標(a,b)。
舉例:
①已知點B的坐標為(-2,1),求它關於直線y=-x+1的對稱點坐標。
②設所求對稱點A的坐標為(a,b),則A和點B(-2,1)的中點C坐標為((a-2)/2,(b+1)/2),且C在直線y=-x+1上。把C點坐標代入已知直線方程得,b+1/2=-(a-2/2)+1, 可得:a+b=3 (1)
因為A、B兩點關於已知直線y=-x+1對稱,所以直線AB與已知直線垂直。又因為已知直線的斜率為-1,所以直線AB的斜率為1
AB斜率:b-1/a+2=1 (2)
③聯立方程(1)、(2),解二元一次方程組得:a=0,b=3所以該點的坐標為(0,3)