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趣味奧數(shù):特殊替換解“對(duì)稱(chēng)問(wèn)題”

來(lái)源:石家莊奧數(shù)網(wǎng)整理 2011-11-23 11:07:24

  一些函數(shù)對(duì)稱(chēng)題,不一定要按部就班的解,因?yàn)樗鼈冇幸恍┣山狻8鶕?jù)我個(gè)人的經(jīng)驗(yàn),總結(jié)了以下五 種對(duì)稱(chēng)題的巧解。

  一、關(guān)于x=a對(duì)稱(chēng)型。

  例1:設(shè)A、B為x軸上兩點(diǎn),點(diǎn)P的橫坐標(biāo)為2,且|PA|=|PB|,若直線(xiàn)PA的方程為x-y+1=0,則直線(xiàn)PB的方程為_(kāi)______________。

  巧解:由題可知直線(xiàn)PA與直線(xiàn)PB關(guān)于x=2對(duì)稱(chēng),

  ∵PA直線(xiàn)的方程為x-y+1=0 即(x-2)-y+3=0,

  ∴PB直線(xiàn)的方程為(2-x)-y+3=0即x+y-5=0。

  總結(jié):一般的,求與直線(xiàn)ax+by+c=0關(guān)于x=a0對(duì)稱(chēng)的直線(xiàn)方程,先寫(xiě)成a(x-a0)+by+c+aa0=0形式,再寫(xiě)成a(a0-x)+by+c+aa0=0形式,化簡(jiǎn)后即是所求值。

  應(yīng)用:求與直線(xiàn)3x+4y-12=0關(guān)于x=-1對(duì)稱(chēng)的直線(xiàn)方程為_(kāi)____________。

  ∵3x+4y-12=0寫(xiě)成3(x+1)+4y-15=0,∴直線(xiàn)方程為-3(x+1)+4y-15=0即3x-4y+18=0

  二、關(guān)于y=b對(duì)稱(chēng)型。

  例2:直線(xiàn)l1與直線(xiàn)l2關(guān)于y=3對(duì)稱(chēng),已知l1的方程為x+y-6=0,則l2的方程為_(kāi)_______。

  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(jié):一般的,求與直線(xiàn)ax+by+c=0關(guān)于y=b0對(duì)稱(chēng)的直線(xiàn)方程,先寫(xiě)成ax+b(y-b0)+c+bb0=0形式,再寫(xiě)成ax+b(b0-y)+c+bb0=0形式,化簡(jiǎn)后即是所求值。

  應(yīng)用:求與直線(xiàn)4x+5y-20=0關(guān)于y=-2對(duì)稱(chēng)的直線(xiàn)方程為_(kāi)____________。

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

  三、關(guān)于y=x對(duì)稱(chēng)型。

  此類(lèi)型說(shuō)明白點(diǎn)就是求反函數(shù),所以用求反函數(shù)的方法做,一般情況下,較為簡(jiǎn)便。

  四、關(guān)于y=-x對(duì)稱(chēng)型。

  例3:直線(xiàn)l1與直線(xiàn)l2關(guān)于y=-x對(duì)稱(chēng),已知l1的方程為x+y+2=0,則l2的方程為_(kāi)_______。

  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(jié):一般的,求與直線(xiàn)ax+by+c=0關(guān)于y=-x對(duì)稱(chēng)的直線(xiàn)方程,只需把x換成-y,把y 換成-x,化簡(jiǎn)后即是所求值。

  應(yīng)用:求與直線(xiàn)3x+4y-12=0關(guān)于y=-x對(duì)稱(chēng)的直線(xiàn)方程為_(kāi)____________。

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

  五、關(guān)于原點(diǎn)對(duì)稱(chēng)。

  例3:直線(xiàn)l1與直線(xiàn)l2關(guān)于原點(diǎn)對(duì)稱(chēng),已知l1的方程為x-y+3=0,則l2的方程為_(kāi)_______。

  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(jié):一般的,求與直線(xiàn)ax+by+c=0關(guān)于原點(diǎn)對(duì)稱(chēng)的直線(xiàn)方程,只需把x換成-x,把y 換成-y,化簡(jiǎn)后即是所求值。

  應(yīng)用:求與直線(xiàn)3x+4y-12=0關(guān)于原點(diǎn)對(duì)稱(chēng)的直線(xiàn)方程為_(kāi)____________。

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

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