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- 2021-06-12 发布
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第2课时 平面直角坐标系中的伸缩变换
A.基础巩固
1.(2017年天水校级月考)在同一平面直角坐标系中,经过伸缩变换后,曲线C变为曲线x′2+4y′2=1,则曲线C的方程为( )
A.25x2+36y2=1 B.9x2+100y2=1
C.10x+24y=1 D.x2+y2=1
【答案】A 【解析】把代入曲线x′2+4y′2=1,可得(5x)2+4(3y)2=1,化简得25x2+36y2=1.故选A.
2.在平面直角坐标系中,直线2x-y=3经过伸缩变换φ作用后得到直线x′-2y′=6,则φ是( )
A.φ: B.φ:
C.φ: D.φ:
【答案】A 【解析】设坐标变换公式为φ:即将其代入直线方程2x-y=3,得x′-y′=3,将其与x′-2y′=6,即x′-y′=3比较,得⇒即
3.(2017年宜昌期末)将曲线y=sin 2x按照伸缩变换后得到的曲线方程为( )
A.y′=3sin 2x B.y′=3sin x′
C.y′=3sin x′ D.y′=sin 2x′
【答案】B 【解析】根据题意,由得又由y=sin 2x,则有=sin,即y′=3sin x′.故选B.
4. 已知f1(x)=cos x,f2(x)=cos ωx(ω>0),f2(x)的图象可以看作是f1(x)的图象在其所在的坐标系中的横坐标压缩到原来的(纵坐标不变)而得到的,则ω为( )
A. B.2
C.3 D.
【答案】C 【解析】可直接根据三角函数图象的变换规律得到:f1(x)=cos x f2(x)=cos 3x,得ω=3.也可将坐标变换公式 即 代入f1(x)=cos x 得f2(x)=cos 3x,得ω=3.
5.直线2x+3y-1=0经过变换可以化为6x+6y-1=0,则坐标变换公式是________________.
【答案】 【解析】设坐标变换公式为 即将其代入直线方程2x+3y-1=0,
得x′+y′-1=0,将其与6x+6y-1=0比较,
得k=,h=.
6.(2017年朔州校级期中)在伸缩变换φ:作用下,点P(1,-2)变换为P′的坐标为__________.
【答案】(2,-1) 【解析】根据题意,点P(1,-2),即x=1,y=-2,x′=2x=2,y′=y=-1,故P′的坐标为(2,-1).
7.已知平面直角坐标系中三点A(2,0),B(0,3),C(0,0), 经过伸缩变换 后分别变为A′,B′,C′,求△A′B′C′的面积.
【解析】 将A,B,C三点坐标代入 得A′(4,0),B′(0,6),C′(0,0),则S△A′B′C′=×4×6=12.
B.能力提升
8.将圆x2+y2=4按向量a=(-1,2)平移后再按坐标变换公式进行伸缩变换,求伸缩变换后所得的方程.
【解析】圆x2+y2=4按向量a=(-1,2)平移后所得的方程为(x+1)2+(y-2)2=4.
设圆(x+1)2+(y-2)2=4上任意一点的坐标为(x,y),伸缩变换后对应点的坐标为(x′,y′),
∵坐标变换公式为 ①
∴ ②
将②代入方程(x+1)2+(y-2)2=4,
得(2x′+1)2+(3y′-2)2=4,
化简,得2+=1,
即2+=1为所求的方程.