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仿射变换巧解椭圆大题

更新时间:作者:小小条

来自月考的一道题:

仿射变换巧解椭圆大题

分析:这道题第二问做法在于寻找MA与MB斜率之积的关系,然后用斜率假设两条直线方程,进而求D,E坐标,最后用基本不等式求解最值.但也有同学没有找到两条直线斜率的关系,而是直接用M点坐标假设直线方程,本质上是一样的,看下解答过程:

这就是椭圆的仿射变换,通过变换成一个圆来解答问题,虽然这不是常规做法,但做法新颖,让人眼前一亮,故笔者把这个问题进行深入剖析下,仅供大家参考.

一、仿射变换的概念与几条结论

仿射变换,又称仿射映射,是指在几何中,一个向量空间进行一次线性变换并接上一个平移,变换为另一个向量空间.

在仿射变换下,二维图形间的相对位置关系不发生变化:平行线还是平行线、直线还是直线、并且同一条直线上的点的位置顺序和长度的比例关系不变.但向量的夹角可能会发生变化,垂直关系也可能会发生变化.

结论1.仿射变换保持同素性:仿射变换使得点对应点,直线对应直线.

结论2.仿射变换保持结合性:点A,B,C…在直线L上,经过仿射变换后,其对应点A',B',C'…在直线L的对应直线L'上.

结论3.两个封闭图形面积之比经过仿射变化后保持不变.


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