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趣味奧數:特殊替換解“對稱問題”

來源:石家莊奧數網整理 2011-11-23 11:07:24

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  一些函數對稱題,不一定要按部就班的解,因為它們有一些巧解。根據我個人的經驗,總結了以下五 種對稱題的巧解。

  一、關于x=a對稱型。

  例1:設A、B為x軸上兩點,點P的橫坐標為2,且|PA|=|PB|,若直線PA的方程為x-y+1=0,則直線PB的方程為_______________。

  巧解:由題可知直線PA與直線PB關于x=2對稱,

  ∵PA直線的方程為x-y+1=0 即(x-2)-y+3=0,

  ∴PB直線的方程為(2-x)-y+3=0即x+y-5=0。

  總結:一般的,求與直線ax+by+c=0關于x=a0對稱的直線方程,先寫成a(x-a0)+by+c+aa0=0形式,再寫成a(a0-x)+by+c+aa0=0形式,化簡后即是所求值。

  應用:求與直線3x+4y-12=0關于x=-1對稱的直線方程為_____________。

  ∵3x+4y-12=0寫成3(x+1)+4y-15=0,∴直線方程為-3(x+1)+4y-15=0即3x-4y+18=0

  二、關于y=b對稱型。

  例2:直線l1與直線l2關于y=3對稱,已知l1的方程為x+y-6=0,則l2的方程為________。

  巧解:∵l1的方程為x+y-6=0即x+(y-3)-3=0,

  ∴l2的方程為x+(3-y)-3=0即x-y=0

  總結:一般的,求與直線ax+by+c=0關于y=b0對稱的直線方程,先寫成ax+b(y-b0)+c+bb0=0形式,再寫成ax+b(b0-y)+c+bb0=0形式,化簡后即是所求值。

  應用:求與直線4x+5y-20=0關于y=-2對稱的直線方程為_____________。

  ∵4x+5(y+2)-30=0 ∴直線方程為4x-5(y+2)-30=0即4x-5y-40=0.

  三、關于y=x對稱型。

  此類型說明白點就是求反函數,所以用求反函數的方法做,一般情況下,較為簡便。

  四、關于y=-x對稱型。

  例3:直線l1與直線l2關于y=-x對稱,已知l1的方程為x+y+2=0,則l2的方程為________。

  巧解:∵l1的方程為x+y+2=0 ∴l2的方程為-y+(-x)+2=0即x+y-2=0

  總結:一般的,求與直線ax+by+c=0關于y=-x對稱的直線方程,只需把x換成-y,把y 換成-x,化簡后即是所求值。

  應用:求與直線3x+4y-12=0關于y=-x對稱的直線方程為_____________。

  ∵3x+4y-12=0, ∴3(-y)+4(-x)-12=0即4x+3y+12=0。

  五、關于原點對稱。

  例3:直線l1與直線l2關于原點對稱,已知l1的方程為x-y+3=0,則l2的方程為________。

  巧解:∵l1的方程為x-y+3=0 ∴l2的方程為(-x)-(-y)+3=0即x-y-3=0。

  總結:一般的,求與直線ax+by+c=0關于原點對稱的直線方程,只需把x換成-x,把y 換成-y,化簡后即是所求值。

  應用:求與直線3x+4y-12=0關于原點對稱的直線方程為_____________。

  ∵3x+4y-12=0, ∴3(-x)+4(-y)-12=0即3x+4y+12=0。

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