高中数学解析几何部分对称问题的研究
新乡市第一职业高中 冷中军(453000)
高中数学解析几何中对称问题很多,在高考中出现的频率也较高,但现行教材中却讲得很少,令学生不知从何处着手。所以笔者对此进行了初步研究,并总结成文,以期对学生有所帮助。
解析几何中对称问题研究的原因:一是从图形上看圆锥曲线有很好的对称性;二是从量的方面看,对称意味着两个常用等量关系:对称轴——线段的垂直平分线,隐含着垂直(斜率负倒数、向量内积等于零)、平分(线段中点坐标适合对称轴方程)两个关系;对称中心——线段的中点、中点坐标公式也是两个关系。
解析几何中对称问题研究的分类:一是关于点对称,即中心对称,包括特殊的点(坐标原点)对称;二是关于直线对称,即轴对称,包括特殊轴(如x轴、y轴、直线y= x)的轴对称。
现分述如下: 1、 关于中心对称
1.1、 关于坐标原点中心对称
理论推导:如图,点P0(x0,y0)关于坐标原点O(0,0)的对称点P(x,y)。
y y0
y y0 0
2
引申:曲线L:F(x,y)=0,关于坐标原点的中心对称曲线L':F(-x,-y)=0。 1.1.1、
点关于坐标原点中心对称
例如,点A(-3,2)关于坐标原点的中心对称点A'(3,-2)。
1.1.2、 线关于坐标原点中心对称
例如,直线Ax+By+C=0关于坐标原点的中心对称直线是-Ax-By+C=0,即: