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《【学海导航】高考数学第一轮总复习-5.4线段的定比分点与图形的平移(第2课时)课件-理-(广西专).ppt》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、第五章平面向量线段的定比分点与图形的平移第讲(第二课时)题型3平移公式的应用1.(1)把点A(3,5)按向量a=(4,5)平移,求平移后对应点A′的坐标;(2)把函数y=2x2的图象F按向量a=(2,-2)平移得F′,求F′的函数解析式;(3)将函数y=-x2进行平移,使得到的图象与y=x2-x-2的图象的两个交点关于原点对称,求平移后的曲线方程.解:(1)设A′的坐标为(x′,y′),根据平移公式得即即对应点A′的坐标为(7,10).(2)设P(x,y)为F上的任意一点,它在F′上的对应点为P′(x′,y′).由平移公式得所以将它代入到y=2x2中,得到y′+2=2(x′-2
2、)2,即y′=2x′2-8x′+6.所以F′的函数解析式为y=2x2-8x+6.(3)设平移公式为,得x=x′-hy=y′-k,代入y=-x2,得y′-k=-(x′-h)2,习惯上y-k=-(x-h)2.将y=-x2+2hx-h2+k与y=x2-x-2联立得,x′=x+hy′=y+ky=-x2+2hx-h2+k①y=x2-x-2②设两图象的交点为(x1,y1),(x2,y2),由已知条件知(x1,y1),(x2,y2)关于原点对称,即有关系.由方程组得x2-x-2=-x2+2hx-h2+k,即2x2-(1+2h)x-2+h2-k=0,由x1+x2=,且x1+x2=0,得1+2h
3、=0,即h=-x1=-x2y1=-y2又将(x1,y1),(x2,y2)分别代入①②两式并相加,得y1+y2,所以0=(x2-x1)(x2+x1)-(x1+x2)-+k-2,解得k=.所以,变形为,代入y=-x2,得y′-=-(x′+)2,即平移后的曲线方程为y=-x2-x+2.x′=x-y′=y+y=y′-x=x′+点评:平移公式中涉及到三个量:初坐标、平移坐标、终坐标,三者之间的关系式:x终=x初+x平是我们解决平移问题的基础,图象平移中的坐标变化可以按点的平移关系变化来理解,也可以用特殊点的变化来验证所求问题.将函数y=x2+4x+5的图象按向量a经过一次平移后,得到y=
4、x2的图象,求a的坐标.解:设y=x2+4x+5上任意一点(x,y)按a=(h,k)平移一次后变为(x′,y′),则即所以y′-k=(x′-h)2+4(x′-h)+5,即y′=x′2+(4-2h)x′+h2-4h+5+k.因为(x′,y′)适合y=x2,所以y′=x′2,所以所以所以a=(2,-1).2.已知曲线x2+2y2+4x+4y+4=0,按向量a=(2,1)平移后得到曲线C.(1)求曲线C的方程;(2)过点D(0,2)的直线与曲线C相交于不同的两点M、N,且M在D、N之间,设求实数λ的取值范围.解:(1)原曲线即为(x+2)2+2(y+1)2=2,则平移后的曲线C的方程
5、为x2+2y2=2,即题型4向量平移与解析几何交汇(2)设M(x1,y1),N(x2,y2),则消去,得2λ2+8λy2+8=2λ2+4λ+2,即y2=.因为-1≤y2≤1,所以-1≤≤1.又因为λ>0,故解得λ≥,所以λ的取值范围为[,+∞).点评:二元方程f(x,y)=0对应的曲线C,按向量a=(h,k)进行平移,平移后得到的曲线C′所对应的方程是f(x-h,y-k)=0,即有x的地方全换为x-h、有y的地方全换为y-k,所得的方程即为曲线的方程.试推断是否存在这样的平移,使抛物线y=-x2平移后过原点,且平移后的抛物线的顶点及抛物线与x轴的两个交点构成一个面积为1的三角形
6、?若存在,求出平移向量a的坐标;若不存在,说明理由.解:设a=(h,k),且设(x,y)为平移前抛物线上任意一点,平移后得对应点(x′,y′),则x=x′-h,y=y′-k.代入y=-x2,得y′-k=-(x′-h)2.所以平移后的抛物线方程为y′=-(x′-h)2+k.因为抛物线过原点,所以k=h2.①令y′=0,则x′=h±.又抛物线的顶点为(h,k),据题设有所以k=1,代入①得h=±1.故存在这样的平移满足要求,且平移向量a=(±1,1).将y=sin2x的图象向右按向量a作最小的平移,使得平移后的图象在(k∈Z)上是减函数,求平移后的函数解析式及a的坐标.解:设a=(
7、h,0),h>0,则y=sin2x的图象按a平移后得到的图象的解析式是y=sin2(x-h).由得即平移后的函数的递减区间是令,则h=,所以a=(,0).平移后的函数解析式是y=sin2(x-)=-cos2x.1.公式中的平移可以分解为两步完成:①沿x轴方向的平移:当h为正时,向右平移h个单位长度;当h为负时,向左平移
8、h
9、个单位长度.②沿y轴方向的平移:当k为正时,向上平移k个单位长度;当k为负时,向下平移
10、k
11、个单位长度.2.通过平移可以化简二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)与形如(