中點公式

中點公式

中點公式是定比分點公式的特例,利用中點公式,已知平面內兩個點的坐標就可以求出它的中點坐標,此外還可解決一類關於某點對稱的問題。

基本介紹

中點公式 中點公式
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設 是平面直角坐標系內的任意兩點,點 是線段 的中點。過點 分別向 軸作垂線,垂足分別為 ,如圖1所示。

圖1 圖1
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因為點 為線段 的中點,根據平行線的性質,點 分別是線段 和 的中點,即

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所以 ,即

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這就是線段中點坐標的計算公式,簡稱 中點公式。同樣也可以將中點公式推廣到三維的情況 。

套用舉例

求連線下列兩點的線段的中點坐標。

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解: (1)設線段的中點坐標為,則根據中點坐標公式可得

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所以線段的中點坐標為。

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(2) 設線段的中點坐標為,則根據中點坐標公式可得

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所以線段的中點坐標為。

相關知識

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點在平面直角坐標系中的表示: ;

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兩點 之間的距離: 。

中心對稱:關於點的對稱問題

點關於點的對稱

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如果點 關於點M對稱,則M是線段 的中點。

解析:依據中點坐標公式:

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【 】→(關於點 的對稱點)→【 】

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】→(關於坐標原點的對稱點)→ 【 】

曲線關於點的對稱

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【】→(關於點的對稱曲線)→【】

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】→(關於坐標原點的對稱曲線)→ 【】

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解析:設是曲線上的任意一點,關於的對稱點為,因為在曲線上,所以,,即的坐標是方程的解 。

軸對稱問題:關於直線的對稱問題

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點P關於直線 的對稱點

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過點P做的垂線,垂足為N,延長PN到P’,使,則是線段的中點,,N在直線上。

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設關於直線的對稱點為,則有

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其中第一個方程式是因為在直線上),第二個方程式是因為。

解得:

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曲線關於直線 的對稱

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曲線關於直線的對稱曲線的方程解題步驟:

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①設是曲線上任意一點,求點關於直線的對稱點的坐標。

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②因為在曲線上,則的坐標方程是的解,將的坐標代入曲線的方程,化簡即得的方程 。

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