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直线对称求斜率已知直线L1和L2关于直线L对称直线L1斜率为K1直线L斜率为K直线L2斜率为?我求出的答案是K^2/K1

来源:学生作业帮 编辑:作业帮 分类:数学作业 时间:2024/05/14 17:41:59
直线对称求斜率
已知直线L1和L2关于直线L对称
直线L1斜率为K1
直线L斜率为K
直线L2斜率为?
我求出的答案是K^2/K1
不过老师说答案不应该这么简单,他用直线的夹角公式,求出了个很复杂的结果
其实我们练习册的原题是L1:y=2X+3 .L2:与L1关于直线X+Y=0对称,求L2的斜率
练习册给出的答案,X+Y=0,推出X=-Y Y=-X 代入L1,得-X=2(-Y)+3 化简得Y=1/2X+3/2,
于是K=1/2 然后我把题目改成了上面那样
已知直线L1和L2关于直线L对称 ,直线L1斜率为K1,直线L斜率为K,直线L2斜率为?
设Y1=K1X(这里补充一下,我第一次算的时候是设Y1=K1X+B1,然后我发现把截距去掉结果也一样)Y=KX 然后我仿照练习册的做法,Y=KX,X=Y/K,代入Y1=K1X,化简得到Y/X=K^2/K1
于是K2=K^2/K1
说明你的推论有问题很简单,构造一个反例就可以:比如同样是过原点的直线,L1与x轴夹角45°,L与x轴夹角60°,L2与x轴夹角75°,显然K=√3,K1=1,K2=3吗?tan75°必然不等于3,.
K1=tanα,K2=tanβ,K=tan(α+β)/2,用两角和公式tan(α+β)其实可以解出K2,并不很复杂.
K2=-(K²K1+2K-K1)/(K²+2KK1+1)
再问: K1=tanα,K2=tanβ,K应该是tan【(β-α)/2】吗, 我赞同你的反例,不过我想知道自己的错误,麻烦指出,谢谢! 在问题补充那里
再答: L是角平分线,因而K对应的角度是K1和K2对应角的一半,也就是说你给出的K是不对的。通过计算,我在想你会不会是直接拿y=x作为特殊情况考虑的。毕竟如果是这样的话,你的结论肯定对,换言之,你的结论仅仅在K=±1时成立。可能最大的问题,出在考虑完特殊情况没有针对一般化作出调整或者验证吧。
再问: 但是我也做过几次检验,除了你所给的反例好像都合适,但我不知道还有没有别的反例,我也不懂到底错在哪里,我自己的计算应该不是针对特殊情况啊? 另外你那个K=tan(α+β)/2好像应该是K=tan[(α+β)/2]么
再答: 对。我的K确实写得有点不严谨,是K=tan[(α+β)/2],没加括号。 关于反例,我给你一个参考:对于你构造的结论,可以理解成ln(K)是线性的,因为中点不上凸不下凹,也就是说ln(tanx)是线性的,你只要能够给这个式子求导说明不是恒定导数,问题就解决了。你的这个特殊情况在这里一目了然,ln(tanπ/4)=0,而这个函数关于π/4对称,这个点做中点时恰好满足线性关系,但在其他任何一个点做中点都不可以。