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专题2.5点、线间的对称关系【七大题型】
【人教A版(2019)】
TOC\o1-3\h\u
【题型1点关于点的对称问题】 1
【题型2直线关于点的对称问题】 3
【题型3求点关于直线的对称点】 5
【题型4求两点的对称轴】 7
【题型5直线关于直线的对称问题】 9
【题型6光线反射问题】 11
【题型7将军饮马问题】 14
【知识点1点关于点的对称】
1.点关于点的对称
【题型1点关于点的对称问题】
【例1】(2024高二上·四川遂宁·期中)若A(4,0)与B点关于点(2,1)对称,则B点坐标为(????)
A.(0,4) B.(0,2) C.(?2,4) D.(4,?2)
【分析】根据中点坐标公式即可求解.
【详解】解:设Ba,b,由题知,点A和点B的中点为2,1
4+a2=20+b2
所以B点的坐标为0,2
故选:B.
【变式1-1】(2024高二·全国·课堂例题)已知不同的两点Pa,?b与Qb+1,a?1关于点3,4对称,则ab=(
A.?5 B.14 C.?14 D.5
【分析】根据中点公式,列出方程,求得a,b的值,进而求得ab的值.
【详解】因为两点Pa,?b与Qb+1,a?1关于点
可得a+b+12=3a?b?12=4
所以ab=7×?2
故选:C.
【变式1-2】(2024高二·江苏·专题练习)点A(1,2)关于点P(3,4)对称的点的坐标为(5,6).
【分析】由中点坐标公式求解即可
【详解】设点A(1,2)关于点P(3,4)对称的点为B(x,y),
则点P为AB的中点.
∴3=
解得x=5y=6
∴点A(1,2)关于点P(3,4)对称的点的坐标为(5,6).
故答案为:(5,6).
【变式1-3】(2024高二·江苏·专题练习)求点P(4,5)关于M(3,?2)对称的点Q的坐标(2,?9).
【分析】由中点坐标公式求解即可
【详解】解:设点Q的坐标为(x,y),
∵P(4,5)关于M(3,?2)对称的点为Q,
∴M为PQ的中点,故3=4+x
解方程组可得x=2y=?9,即Q
故答案为:2,?9.
【知识点2直线关于点的对称】
1.直线关于点的对称
【题型2直线关于点的对称问题】
【例2】(2024高二·全国·单元测试)直线2x+3y?6=0关于点(1,1)对称的直线方程为(????)
A.3x?2y+2=0 B.2x+3y+7=0
C.3x?2y?12=0 D.2x+3y?4=0
【分析】设对称的直线方程上的一点的坐标为x,y,则其关于点1,1对称的点的坐标为
【详解】设对称的直线方程上的一点的坐标为x,y,则其关于点1,1对称的点的坐标为(2?x,2?y),以(2?x,2?y)代换原直线方程中的(x,y)得22?x
故选:D.
【变式2-1】(2024高二上·全国·期末)点P1,2在直线l上,直线l1与l关于点0,1对称,则一定在直线l1
A.12,32 B.?1,3
【分析】根据两直线关于点对称,利用中点坐标公式即可求直线l上P1,2的对称点,且该点在直线l
【详解】由题设P1,2关于0,1对称的点为(x,y),若该点必在l
∴1+x2=02+y2=1,解得x=?1
故选:C.
【变式2-2】(2024·陕西宝鸡·一模)直线3x?2y=0关于点13,0对称的直线方程(
A.2x?3y=0 B.3x?2y?2=0
C.x?y=0 D.2x?3y?2=0
【分析】设所求直线上任一点为(x,y),则求出其关于点13,0对称的点,代入直线
【详解】设所求直线上任一点为(x,y),则其关于点13,0对称的点为
因为点23?x,?y在直线
所以323?x
所以所求直线方程为3x?2y?2=0,
故选:B.
【变式2-3】(2024高二上·江苏常州·期中)已知直线x+2y?3=0与直线ax+4y+b=0关于点A(1,0)对称,则实数b的值为(????)
A.2 B.6 C.?2 D.?6
【分析】根据线关于点对称即可得两直线平行,进而根据点的对称代入求解即可.
【详解】由于直线x+2y?3=0与直线ax+4y+b=0关于点A(1,0)对称,
所以两直线平行,故2a=4,则a=2,
由于点(3,0)在直线x+2y?3=0上,(3,0)关于点A(1,0)的对称点为(?1,0),
故(?1,0)在ax+4y+b=0上,代入可得?a+b=0,故b=a=2,
故选:A.
【知识点3点关于直线的对称】
1.两点关于某直线对称
(4)几种特殊位置的对称:
点
对称轴
对称点坐标
P(a,b)
x轴
(a,-b)
y轴
(-a,b)
y=x
(b,a)
y=-x
(-b,-a)
x=m(m≠0)
(2m-a,b)
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