《高中數(shù)學(xué)蘇教版選修44學(xué)業(yè)分層測評:第三章 平面坐標(biāo)系中幾種常見變換 8 Word版含答案》由會員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《高中數(shù)學(xué)蘇教版選修44學(xué)業(yè)分層測評:第三章 平面坐標(biāo)系中幾種常見變換 8 Word版含答案(4頁珍藏版)》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
1、 精品資料
學(xué)業(yè)分層測評(八)
(建議用時:45分鐘)
學(xué)業(yè)達(dá)標(biāo)]
1.在平面直角坐標(biāo)系中,求下列方程經(jīng)過伸縮變換后的方程.
(1)2x+3y=0;(2)x2+y2=1.
【解】 由伸縮變換得到①
(1)將①代入2x+3y=0,得到經(jīng)過伸縮變換后的方程為x′+y′=0,
所以,經(jīng)過伸縮變換后,直線2x+3y=0變成直線x+y=0.
(2)將①代入x2+y2=1,得+=1.所以,經(jīng)過伸縮變換后,方程x2+y2=1變成+=1.
2.伸縮變換的坐標(biāo)表達(dá)式為曲線C在此變換下變?yōu)闄E圓x′2+=1.求曲線C的方程.
【解】 把代入
2、x′2+=1,
得x2+y2=1,
即曲線C的方程為x2+y2=1.
3.設(shè)F:(x-1)2+(y-1)2=1在的伸縮變換下變?yōu)閳D形F′,求F′的方程.
【解】 由得所以(x-1)2+(y-1)2=1變換為(x′-1)2+(y′-1)2=1,即+(y′-1)2=1,所以F′的方程是+(y-1)2=1.
4.雙曲線-=1經(jīng)過伸縮變換能化為等軸雙曲線x2-y2=1嗎?
【解】 雙曲線方程-=1可以化為()2-()2=1.令則x′2-y′2=1.所以雙曲線-=1可以通過伸縮變換化為等軸雙曲線x2-y2=1,具體步驟是:按伸縮系數(shù)向著y軸進(jìn)行伸縮變換,再將曲線按伸縮系數(shù)向著x軸進(jìn)行伸縮變換
3、.
5.已知G是△ABC的重心,經(jīng)過伸縮系數(shù)k向著x軸(或y軸)的伸縮變換后,得到G′和△A′B′C′.試判斷G′是否為△A′B′C′的重心.
【解】 設(shè)△ABC的三個頂點的坐標(biāo)分別為A(x1,y1)、B(x2,y2)、C(x3,y3),則G(,).經(jīng)過伸縮系數(shù)k向著x軸的伸縮變換后,得到△A′B′C′的三個頂點及點G′的坐標(biāo)分別為A′(x1,ky1)、B′(x2,ky2),C′(x3,ky3),G′(,k).由于△A′B′C′的重心坐標(biāo)為(,),所以G′仍然是△A′B′C′的重心.同理可證,若伸縮變換向著y軸方向,G′同樣也是△A′B′C′的重心.
6.已知:△ABC經(jīng)過伸縮變換(k≠
4、0,且k≠1)后,得到△A′B′C′.求證:△A′B′C′和△ABC相似,且面積比為k2.
【證明】 設(shè)A(x1,y1)、B(x2,y2),則
A′(kx1,ky1)、B′(kx2,ky2).
所以A′B′=
=|k|=|k|AB.
同理可得A′C′=|k|AC,B′C′=|k|BC,
所以△A′B′C′∽△ABC,所以∠A=∠A′,
S△A′B′C′=(|k|AB)·(|k|AC)sin A′
=k2(AB·AC)sin A]=k2S△ABC.
7.設(shè)P1、P2是直線l上的兩點,點P是l上不同于P1、P2的任意一點,則存在一個實數(shù)λ,使=λPP2,稱λ為
5、點P分有向線段P1P2所成比.設(shè)P1(x1,y1)、P2(x2,y2),點P分有向線段P1P2所成比為λ,經(jīng)過伸縮變換后,點P1、P2和P分別變?yōu)镻1′、P2′和P′.求證:P1′、P2′和P′三點依然共線,且P′分有向線段P1′P2′所成比等于λ.
【導(dǎo)學(xué)號:98990023】
【證明】 設(shè)P(x0,y0),由=λ,得(x0-x1,y0-y1)=λ(x2-x0,y2-y0),
所以
設(shè)給定伸縮變換為則有
P1′(k1x1,k2y1)、P2′(k1x2,k2y2)、
P′(k1,k2).
=(k1-k1x1,k2-k2y1)=λ(,),
=(k1x2-k1,k2y2-k2)=(
6、,),
所以=λ.
所以P1′、P2′和P′三點依然共線,且P′分有向線段P1′P2′所成比等于λ.
能力提升]
8.在下列平面直角坐標(biāo)系中,分別作出雙曲線-=1的圖形:
(1)x軸與y軸具有相同的單位長度;
(2)x軸上的單位長度為y軸上單位長度的2倍;
(3)x軸上的單位長度為y軸上單位長度的倍.
【解】 (1)建立平面直角坐標(biāo)系,使x軸與y軸具有相同的單位長度,雙曲線-=1的圖形如下:
(2)如果x軸上的單位長度保持不變,y軸上的單位長度縮小為原來的,雙曲線-=1的圖形如下:
(3)如果y軸上的單位長度保持不變,x軸上的單位長度縮小為原來的,雙曲線-=1的圖形如下: