事实上,设对称直线l′上任一点为P(x,y),则P关于点M(x0,y0)的对称点为P(2x0-x,2y0-y),而点P在直线l上,故将P的坐标(2x0-x,2y0-y)代入Ax+By+C=0得A(2x0-x)+B(2y0-y)+C=0.
3.点关于直线对称
求点P(a,b)关于直线l:Ax+By+C=0的对称点P′(a′,b′),要抓住其两个几何特征:①PP′⊥l;②PP′的中点在l上,
即由方程组解出a′,b′.
但较特殊的对称情况可直接写出结果:
①P(a,b)关于x轴的对称点P′(a,-b);
②P(a,b)关于y轴的对称点P′(-a,b);
③P(a,b)关于直线x=x0的对称点P′(2x0-a,b);
④P(a,b)关于直线y=y0的对称点P′(a,2y0-b);
⑤P(a,b)关于直线x+y+c=0的对称点P′(-b-c,-a-c);
⑥P(a,b)关于直线x-y+c=0的对称点P′(b-c,a+c).
4.直线关于直线对称
求直线l1关于直线l对称的直线l2的方程可以按以下方法求解:
①在l1上任取相异两点P1,P2,求出P1,P2关于直线l的对称点P1′,P2′,再由P1′,P2′的坐标写出直线l2的方程.
②任取l2上一点P(x,y),用x,y表示出点P关于直线l的对称点P′的坐标(x′,y′),再将(x′,y′)代入直线l1的方程整理可得l2的方程.
特别地,若l1∥l,l2还有其他求法(请自己思考).
例1 求直线3x-4y+5=0关于点M(2,-3)对称的直线的方程.
解 方法一 由对称的直线l与3x-4y+5=0平行,故设直线方程为3x-4y+m=0,而M到两直线的距离相等,则=,
解得m=-41,m=5(舍去).
所以直线l的方程为3x-4y-41=0.
方法二 由方程3x-4y+5=0,取该直线上两点A,B,它们关于点M(2,-3)的对称点为A′,B′.过A′,B′的直线即为l:3x-4y-41=0.