点关于直线对称的点的求法公式推导 直线关于直线对称的点的求法公式



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点关于直线对称的点的求法公式推导 直线关于直线对称的点的求法公式

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今天讲解习题 , 在同一张试卷中 , 出现两道点关于直线对称的问题 。
这两道习题都涉及到点关于直线对称 , 而我们求点关于直线对称的点 , 利用的方法是构造方程组:两直线垂直 , 即斜率之积等于-1,;两点中点在对称轴直线上 。依据是对称轴是两点的垂直平分线 。方法固定、简单 , 但是学生反应繁琐 。当然我们可以选择记忆公式 , 可是公式比运算的繁琐量并不低 。所以还是强调学生通过解方程组的方法求对称点 。
【点关于直线对称的点的求法公式推导 直线关于直线对称的点的求法公式】但是我发现 , 这两道题中的对称轴直线的斜率为1或-1 , 当然这并不是偶然 , 在解决点关于直线对称的问题中 , 这样的对称轴经常容易出现 , 或许是因为这样的直线比较容易计算一些 。
当然我们解决此类问题也可以选择平移坐标轴 , 使得直线为一三象限的角平分线或者二四象限的角平分线来完成 , 这种方法 , 我不再讲解 , 今天我着重介绍另一种方法:构造正方形 。
这样的思路来源于在上课过程中 , 我给学生强调构造方程组的依据是对称轴是两点的垂直平分线 。垂直平分?脑海中瞬间出现正方形 , 正方形的对角线相互垂直平分 , 于是 , 我借助于图形 , 快速完美地解决了这类问题 。
以第一题为例:
我们容易发现 , 
接下来 , 我们构造正方形 。
那么其他的点呢?能否也能用这一方法求出对称点呢?
我们选一不在坐标轴上的点来尝试 , 
如图:
显然是可行的 , 我们在利用以上方法找出对称轴斜率为1的情况 , 更一般的情况:
你再来尝试做一下最开始的第2题 , 看看是否掌握这种方法 。
在这里需要注意的是 , 这种方法只能解决对称轴斜率为1或者-1的情况 , 其他就没有效果了 , 譬如 , 我们来看对称轴斜率为2的直线:
显然 , 如果我们像上诉方法做出图形后 , 得出得是是矩形 , 由于对角线与矩形边所成的角不是45° , 所以不是正方形 , 也就是说 , 尽管我们可以轻松求出其他点的坐标 , 但是并不是垂直 , 所以不可能是对称点 。
而我们要得到对称点 , 得保证垂直平分 , 即要作出正方形 , 如下图:
需要作出与对称轴成45°的直线 , 显然直线不易作出 , 交点坐标也不易找到 , 所以此类方法适用于对称轴斜率为1或者-1的情况 , 而这种情况在解决点关于直线对称的时候是常见的 。