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例举初等数学与高等数学的一 些联系. 演讲:张小明 E-mail:zjzxm79@126.com. 一、仿射几何与平面几何. A .仿射几何 仿射几何:对坐标内的点进行 放缩、旋转和平移后,相应研究其中的不变性质的几何叫做仿射几何,它是射影几何的一部分 . 所谓放缩. ,旋转. ,平移:. 所以 仿射变换指的是. ( 1.1 ). 其中:. ,即. 一、仿射几何与平面几何. 性质 1.1 仿射变换保持一一对应性、同素性、结合性 . 说明:一一对应性指的是变换. ( 1 )有逆变换,其实逆变换也是仿射变换;
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例举初等数学与高等数学的一些联系 演讲:张小明 E-mail:zjzxm79@126.com
一、仿射几何与平面几何 A.仿射几何 仿射几何:对坐标内的点进行放缩、旋转和平移后,相应研究其中的不变性质的几何叫做仿射几何,它是射影几何的一部分. 所谓放缩 ,旋转 ,平移: 所以仿射变换指的是 (1.1) 其中: ,即
一、仿射几何与平面几何 性质1.1 仿射变换保持一一对应性、同素性、结合性. 说明:一一对应性指的是变换 (1)有逆变换,其实逆变换也是仿射变换; (2)同素性指的是:点变换成点,直线变换成直线.后者也就是说:若三点连线,变换后新三点也连线.证明:若 三点连线,则 则 , 所以 三点连线.
一、仿射几何与平面几何 性质1.2 两条平行直线经仿射变换后仍变为两条平行直线. 说明:我们不妨证明两条平行直线( , ) 的原像是平行直线.它们的原像满足 , 和 显然命题为真.
一、仿射几何与平面几何 性质1.3 仿射变换保持简比不变. 说明:若新直线的定比分点满足 和 ,则有
一、仿射几何与平面几何 性质1.4 任意两个三角形面积之比是仿射对应下的不变量. 说明:其实我们在性质1.1的说明中,已经证明了 与 的面积之比为 . 推论1.1 (1) 两个平行四边形面积之比是仿射不变量. (2) 两个封闭图形面积之比是仿射不变量.
一、仿射几何与平面几何 性质1.5在平面上给定不共线三点 及不共线三点 ,总存在一仿射变换把 、 、 、 、 分别变到 、 、 、 、 说明:若 的坐标分别为 、 的坐标为 则问题化为:在 、 , , 、 、 和 的条件下, 问关于 的方程 推论1.2 (1) 在平面上给定不共线三点A、B、C, 总存在一仿射变换把三角形 变到等腰直角 是否有解. (2) 在平面上给定不共线三点A、B、C, 总存在一仿射变换把三角形 变到等边 .
一、仿射几何与平面几何 B.若干应用 例1.1、将平形四边形ABCD 各边三等分(如图) , 连EF、FH、HG、GE, 求证:S△A EF= S△DFH= S△CHG= S△BGE 证明:通过仿射变换,把 变成等腰直角三角形( ),则此时平形四边形ABCD为正方形 △AEF、△DFH、△CHG、S△BGE为全等三角形,命题得证.
一、仿射几何与平面几何 例1.2求证:三角形的三条中线共点.
一、仿射几何与平面几何 的面积为 例1.3 求证椭圆 .
一、仿射几何与平面几何 例1.4 能否在三角形ABC中找一个内接四边形PQRS,如图,使得 ?
二、算术-几何平均不等式与最值单调定理 数学奥林匹克中不等式的题目甚多,几乎每届IMO与CMO都有一道不等式. 在我国高中联赛中,不等式也是屡见不鲜.
四、高次多项式的图像性质与三角形不等式的证明四、高次多项式的图像性质与三角形不等式的证明
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五、对称条件与非对称结果 参考文献 [1]杨拥良.荀洋滔.伸缩变换的一个重要结论及其应用.中等数学,2009年2期,P.8-11. [2]何作发.仿射几何的几点应用.湖北大学成人教育学院学报,2004年第8期,P.76-78. [3]张小明,褚玉明.解析不等式新论.哈尔滨:哈尔滨工业大学出版社,2009年6月. [4]Albert W.Marshall,Ingram Olkin. Inequalities:theory of majorization and its applications[M]. New York :Academic Press,Inc,1979. [5]王伯英.控制不等式基础[M].北京:北京师范大学出版社,1990年. [6]张小明.三角形不等式的“B-C”证法.不等式研究(杨学枝主编),拉萨:西藏人民出版社,2000年6月. [7]杨学枝.两个三元不等式及其应用.中国初等数学研究,2009年第1期,P.7-16. [8]Vasile Cirtoaje.Old and New Methods.GIL Publishing House (Zalau, Romania),2006. [9]http://www.irgoc.org/viewtopic.php?f=25&t=23&sid=5a884a2ab0d6108cb568b1faa4cd8c82 作者介绍: 张小明,浙江电大海宁学院数学副教授,校科研督导处主任,安徽大学93届硕士毕业生,全国不等式研究会常务理 事、秘书长,全国初等数学研究会常务理事,《中国初等数学研究》编委.在国内外发表学术论文五十多篇,出版学 术专著两本.