怎么求一个点关于一个直线的对称点坐标
求一条直线对称点的坐标的解题方法:
①设所求对称点A的坐标为(a,b)。
②根据所设对称点A(a,b)和已知点B(c,d),可以表示出A、B两点之间中点的坐标为((a+c)/2,(b+d)/2),且此中点在已知直线上。将此点坐标代入已知直线方程,可以得到一个关于a,b的二元一次方程(1)。因为A、B两点关于已知直线对称,所以直线AB与该已知直线垂直。
③又因为两条垂直相交直线的斜率相乘积为-1,即k1*k2=-1。
设已知直线的斜率为k1(已知),则直线AB的斜率k2为-1/k1。
把A、B两点坐标代入直线斜率公式:k2=(b-d)/(a-c)=-1/k1,得到一个关于a,b的二元一次方程(2)。
④联立二元一次方程(1)、(2),得二元一次方程组,解得a、b值,即所求对称点A的坐标(a,b)。
举例:
①已知点B的坐标为(-2,1),求它关于直线y=-x+1的对称点坐标。
②设所求对称点A的坐标为(a,b),则A和点B(-2,1)的中点C坐标为((a-2)/2,(b+1)/2),且C在直线y=-x+1上。把C点坐标代入已知直线方程得,b+1/2=-(a-2/2)+1, 可得:a+b=3 (1)
因为A、B两点关于已知直线y=-x+1对称,所以直线AB与已知直线垂直。又因为已知直线的斜率为-1,所以直线AB的斜率为1
AB斜率:b-1/a+2=1 (2)
③联立方程(1)、(2),解二元一次方程组得:a=0,b=3所以该点的坐标为(0,3)
扩展资料:
y=kx时(即b等于0,y与x成正比,此时的图象是一条经过原点的直线)
当k>0时,直线必通过一、三象限,y随x的增大而增大;
当k<0时,直线必通过二、四象限,y随x的增大而减小。
y=kx+b(k,b为常数,k≠0)时:
当k>0,b>0,这时此函数的图象经过一,二,三象限;
当k>0,b<0,这时此函数的图象经过一,三,四象限;
当k<0,b>0,这时此函数的图象经过一,二,四象限;
当k<0,b<0,这时此函数的图象经过二,三,四象限。
当b>0时,直线必通过一、二象限;
当b<0时,直线必通过三、四象限。
特别地,当b=0时,直线通过原点O(0,0)表示的是正比例函数的图象。
这时,当k>0时,直线只通过一、三象限,不会通过二、四象限。当k<0时,直线只通过二、四象限,不会通过一、三象限。
2024-10-27 广告
2017-10-11
根据所设对称点A(a,b)和已知点B(c,d),可以表示出A、B两点之间中点的坐标为((a+c)/2,(b+d)/2),且此中点在已知直线上。将此点坐标代入已知直线方程,可以得到一个关于a,b的二元一次方程(1)。
2. 因为A、B两点关于已知直线对称,所以直线AB与该已知直线垂直。
又因为两条垂直相交直线的斜率相乘积为-1,即k1*k2=-1。
设已知直线的斜率为k1(已知),则直线AB的斜率k2为-1/k1。
把A、B两点坐标代入直线斜率公式:k2=(b-d)/(a-c)=-1/k1,得到一个关于a,b的二元一次方程(2)。
3. 联立二元一次方程(1)、(2),得二元一次方程组,解得a、b值,即所求对称点A的坐标(a,b)。
举例:
已知点B的坐标为(-2,1),求它关于直线y=-x+1的对称点坐标?
设所求对称点A的坐标为(a,b),则A和点B(-2,1)的中点C坐标为((a-2)/2,(b+1)/2),且C在直线y=-x+1上。把C点坐标代入已知直线方程得,
b+1/2=-(a-2/2)+1, 可得:a+b=3 (1)
因为A、B两点关于已知直线y=-x+1对称,所以直线AB与已知直线垂直。又因为已知直线的斜率为-1,所以直线AB的斜率为1
AB斜率:b-1/a+2=1 (2)
<法一>参数方程法
设直线的参数方程为x=h+tcosα
y=k+tsinα(α为直线l的倾斜角,(h,k)属于l,t'为参数)
定理 :平面上已知点p(x0,y0)关于已知直线l对称的对称点p‘的坐标是
((x0-h)cos2α+(y0-k)sin2α+h,(x0-h)sin2α-(y0-k)cos2α+k)
证明:过p(x0,y0)与直线l垂直的直线l’为
x=x0+t’cos(α+π/2)=x0-t’sinα
y=y0+t’sin(α+π/2)=y0+t’cosα
设直线l与l’交于p0(x0’,y0’)
1.p0在l’上则 x0’=x0-t’sinα
y0’=y0+t’cosα
2.p0在l上 则 x0=h+tcosα
y0=k+tsinα
由1. 2. 得t’=(x0-h)sinα+(k-y0)cosα
设p(x0,y0)关于直线l的对称点p’(x’,y’)则p’在直线l’上
3. 即 x’=x0-2t’sinα
y’=y0+2t’cosα
将t’代入上式并利用二倍角公式化简得
x’=(x0-h)cos2α+(y0-k)sin2α+h
y’=(x0-h)sin2α-(y0-k)cos2α+k
<法二>向量法
定理 :平面上已知点p(x0,y0)关于已知直线l对称的对称点p‘的坐标是
(x0-A/(A^2+B^2)2d’,y0-A/(A^2+B^2)2d’)
d’为p到直线l的距离 A/(A^2+B^2)为直线l的单位法向量
证明略