高等几何考试试卷.

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高等几何试题及答案

高等几何试题及答案

高等几何试题及答案一、选择题(每题5分,共20分)1. 以下哪个选项是欧几里得几何的公理?A. 两点之间线段最短B. 过直线外一点有且只有一条直线与已知直线平行C. 任意两条直线都相交D. 圆的周长与直径的比值是一个常数答案:B2. 球面上的最短路径是:A. 直线B. 曲线C. 大圆D. 任意路径答案:C3. 以下哪个定理是球面几何中的定理?A. 勾股定理B. 泰勒斯定理C. 球面三角形的内角和大于180度D. 三角形内角和等于180度答案:C4. 以下哪个选项是双曲几何的特征?A. 过直线外一点有且只有一条直线与已知直线平行B. 过直线外一点有无数条直线与已知直线平行C. 过直线外一点没有直线与已知直线平行D. 过直线外一点有一条直线与已知直线平行答案:B二、填空题(每题5分,共20分)1. 在欧几里得几何中,一个平面上任意两个点确定一条________。

答案:直线2. 球面几何中,球面上的两点之间的最短路径称为________。

答案:大圆3. 在双曲几何中,过直线外一点可以画出________条直线与已知直线平行。

答案:无数4. 根据球面几何的性质,球面上的三角形内角和________180度。

答案:大于三、解答题(每题15分,共30分)1. 证明:在球面几何中,任意两个大圆的交点最多有两个。

证明:假设球面上有两个大圆A和B,它们相交于点P和Q。

如果存在第三个交点R,则R必须位于大圆A和B上。

由于大圆A和B是球面上的最短路径,它们在球面上的交点必须是球面上的最短路径的端点,因此R不可能存在。

因此,任意两个大圆的交点最多有两个。

答案:证明完毕。

2. 已知球面上的三角形ABC,其内角分别为α、β、γ,且α+β+γ=180°+ε,其中ε为正数。

求证:三角形ABC的边长之和小于球面上的任意其他三角形的边长之和。

证明:设球面上的任意其他三角形为DEF,其内角分别为α'、β'、γ'。

高等几何试卷1

高等几何试卷1

毕节学院课程试卷~ 学年度第 学期《高等几何》学院 级 专业 班 姓名 学号 得分主考教师: 试卷类型:( 卷)阅卷须知:阅卷用红色墨水笔书写,得分用阿拉伯数字写在每小题题号前,用正分表示,不得分则在题号前写0;大题得分登录在对应的题号前;统一命题的课程应集体阅卷,流水作业;阅卷后要进行复核,发现漏评、漏记或总分统计错误应及时更正;对评定分数或统分记录进行修改时,修改人必须签名。

(1, 0, 0),则(ABC )= ;2、若(),4321P P P P =4,则(),3421P P P P = ;(),4231P P P P = ; (),4132P P P P = ;3、设(AB,CD)=21,则点偶 调和分割点偶 ; 4、过点(1,-i ,2)的实直线的齐次方程为: ;5、无穷远线的方程为: ;6、两个射影点列成透视的充要条件是 ;7、直线04321=-+x x x 上的无穷远点的齐次坐标为: 。

5、设λ,λ'分别表示两个一维基本形B A λ+与B A λ'+的坐标的参数,则变换式06342=-'-+'λλλλ是一个一维射影变换。

( )二、作图题:(15分)已知A ,B ,C 三点,求作点D ,使()1,2AB DC =。

(要求:写出作法并予以证明)三、解答证明题:(共40分)1、直线AB 与CD 交于M,AC 与BD 交于N, MN 分别交AD,BC 于K, H, 直线BK 交AC 于L, 求证:LH,CK,AM 交于一点. (10分)ABMCDKNLH2、已知A(1,2,-1),B(2,-3,1),C(1,9,-4),D(8,-5,1).(10分) (1)证明D C B A ,,,共线(2)将D C ,的坐标表示为B A λ+的形式 (3)求交比(AB,CD )3、求射影变换1122233x x xx x x x ρρρ⎧'=+⎪⎪'=⎨⎪'=⎪⎩的不变点和不变直线。

高等几何试卷及答案

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《高等几何》考试试题A 卷(120分钟)一、填空题(2分⨯12=24分)1平行四边形 ;2、直线0521=+x x 上无穷远点坐标为: (5,-1,0)3、已知3),(4321=l l l l ,则=),(1234l l l l 3 =),(4231l l l l -24、过点A(1,i - ,2)的实直线的齐次方程为: 0231=-x x5、方程065222121=+-u u u u 表示的图形坐标 (1,2,0) (1,3,0) 6、已知OX 轴上的射影变换式为312'+-=x x x ,则原点的对应点 -317、求点)0,1,1(-关于二阶曲线054753323121232221=+++++x x x x x x x x x 的极线方程063321=++x x x8、ABCD 为平行四边形,过A 引AE 与对角线BD 平行,则),(DE BC A = -19、一点列到自身的两射影变换a):21→,32→,43→; b):10→,32→,01→ 其中为对合的就是: b10、求射影变换012'=+-λλλ的自对应元素的参数 1 11、两个线束点列成透视的充要条件就是 底的交点自对应12、直线02321=+-x x x 上的三点)1,3,1(A ,)1,5,2(B ,)0,2,1(C 的单比)(ABC = 1 二、求二阶曲线的方程,它就是由下列两个射影线束所决定的:130x x λ-=与23'0x x λ-= 且 '2'10λλλλ-++=。

解:射影对应式为'2'10λλλλ-++=。

由两线束的方程有:1233,'x xx x λλ==。

将它们代入射影对应式并化简得,2122313320x x x x x x x +-+=此即为所求二阶曲线的方程。

三、证明:如果两个三点形内接于同一条二次曲线,则它们也同时外切于一条二次曲线。

(10分)证明:三点形ABC 与三点形C B A '''内接于二次曲线(C),设 AB I C B ''=D AB I C A ''=E B A ''I BC=D ' B A ''I AC=E ',则),,,(B A B A C '''∧),,,(B A B A C ''所以,),E ,D ,(B A ∧),,,(B A B A C '''∧),,,(B A B A C ''∧)D ,,,E (''''A B 即),E ,D ,(B A ∧)D ,,,E (''''A B这两个点列对应点的连线AC,B C '',A C '',BC 连同这两个点列的底AB,B A ''属于同一条二级曲线(C '),亦即三点形ABC 与三点形C B A '''的边外切一条二次曲线。

高等几何试题及答案

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专业

二、 选择题(每小题 2 分,共 10 分)
1.下列哪个图形是仿射不变图形?( A.圆 C.矩形 2.
u1 2 u1u 2 8 u 2 0
2 2
) B.直角三角形 D.平行四边形

表示(
)
A.以-1/4 为方向的无穷远点和以 1/2 为方向的无穷远点
第1页
B. 以-4 为方向的无穷远点和以 2 为方向的无穷远点 C. 以 4 为方向的无穷远点和以-2 为方向的无穷远点 D. 以 1/4 为方向的无穷远点和以-1/2 为方向的无穷远点 3.两个不共底且不成透视的射影点列至少可以由几次透视对应组成?( A.一次 C.三次 B.两次 D.四次 ): B. 梯形 D.椭圆 )
第3页
六、计算题(42 分)
1. (6 分)平面上经过 A(-3,2)和 B(6,1)两点的直线被直线 x+3y-6=0 截于 P 点, 求单比(ABP)
2. (6 分)已知仿射平面上直线 l 的非齐次坐标方程为 x-2y+1=0,求 (1)l 的齐次坐标方程; (2)l 上无穷远点的坐标; (3)l 上无穷远点的方程。
0, 0
(2 分)
6 a 2 b 3c d 0
,6a+3b+2c+d=0
得到: a : b : c : d
3 : 5 : 5 : 7 0
故射影变换方程为: 3 ' 5 5 ' 7 二重元素满足: 3 2 10
7 0
(4 分) (2 分)
4.下面的名称或定理分别不属于仿射几何学有( A. 三角形的垂心 C.在平面内无三线共点的四条直线有六个交点 5.二次曲线按射影分类总共可分为( A.4 类 C.6 类 ) B.5 类 D.8 类

高等考试数学立体几何大题30题

高等考试数学立体几何大题30题

立体几何大题1.如下图,一个等腰直角三角形的硬纸片ABC 中,∠ACB =90°,AC =4cm ,CD 是斜边上的高沿CD 把△ABC 折成直二面角.(1)如果你手中只有一把能度量长度的直尺,应该如何确定A ,B 的位置,使二面角A -CD -B 是直二面角?证明你的结论.(2)试在平面ABC 上确定一个P ,使DP 与平面ABC 内任意一条直线都垂直,证明你的结论.(3)如果在折成的三棱锥内有一个小球,求出小球半径的最大值.解:(1)用直尺度量折后的AB 长,若AB =4cm ,则二面角A -CD -B 为直二面角.∵ △ABC 是等腰直角三角形,(),cm 22DB AD ==∴又∵ AD ⊥DC ,BD ⊥DC .∴ ∠ADC 是二面角A -CD -B 的平面角.ABC第1题图ABCD第1题图有时当,cm 4AB ,22DB AD === Θ.90ADB .AB DB AD 222︒=∠∴=+(2)取△ABC 的中心P ,连DP ,则DP 满足条件 ∵ △ABC 为正三角形,且 AD =BD =CD .∴ 三棱锥D -ABC 是正三棱锥,由P 为△ABC 的中心,知DP ⊥平面ABC , ∴ DP 与平面内任意一条直线都垂直.(3)当小球半径最大时,此小球与三棱锥的4个面都相切,设小球球心为0,半径为r ,连结OA ,OB ,OC ,OD ,三棱锥被分为4个小三棱锥,且每个小三棱锥中有一个面上的高都为r ,故有ABC O ABD O ADC O BCD O BCD A V V V V V -----+++=代入得3623r -=,即半径最大的小球半径为3623-.2.如图,已知正四棱柱ABCD —A 1B 1C 1D 1的底面边长为3,侧棱长为4,连结A 1B ,过A 作AF ⊥A 1B 垂足为F ,且AF 的延长线交B 1B 于E 。

(Ⅰ)求证:D 1B ⊥平面AEC ; (Ⅱ)求三棱锥B —AEC 的体积; (Ⅲ)求二面角B —AE —C 的大小. 证(Ⅰ)∵ABCD —A 1B 1C 1D 1是正四棱柱,∴D 1D ⊥ABCD .连AC ,又底面ABCD 是正方形, ∴AC ⊥BD ,.由三垂线定理知 D 1B ⊥AC . 同理,D 1B ⊥AE ,AE ∩AC = A , ∴D 1B ⊥平面AEC .解(Ⅱ)V B -AEC = V E -ABC . ∵EB ⊥平面ABC ,∴EB 的长为E 点到平面ABC 的距离. ∵Rt △ABE ~ Rt △A 1AB ,∴EB =.4912=A A AB∴V B -AEC = V E -ABC =31S △ABC ·EB =31×21×3×3×49=.827 (10分)解(Ⅲ)连CF ,∵CB ⊥平面A 1B 1BA ,又BF ⊥AE ,由三垂线定理知,CF ⊥AE .于是,∠BFC 为二面角B —AE —C 的平面角, 在Rt △ABE 中,BF =59=⋅AE BE BA , 在Rt △CBF 中,tg ∠BFC =35, ∴∠BFC = arctg 35..即二面角B —AE —C 的大小为arctg 35.3.如图,正三棱柱ABC —A 1B 1C 1的底面边长为1,点 M 在BC 上,△AMC 1是以M 为直角顶点的等腰直角三角形.(I )求证:点M 为BC 的中点; (Ⅱ)求点B 到平面AMC 1的距离;(Ⅲ)求二面角M —AC 1—B 的正切值.答案:(I )证明:∵△AMC 1是以点M 为直角 顶点的等腰直角三角形, ∴AM ⊥MC 1且AM=MC 1 ∵在正三棱柱ABC —A 1B 1C 1中, 有CC 1⊥底面ABC.∴C 1M 在底面内的射影为CM , 由三垂线逆定理,得AM ⊥CM. ∵底面ABC 是边长为1的正三角形,∴点M 为BC 中点. (II )解法(一)过点B 作BH ⊥C 1M 交其延长线于H. 由(I )知AM ⊥C 1M ,AM ⊥CB , ∴AM ⊥平面C 1CBB 1.∴AM ⊥BH. ∴BH ⊥平面AMC 1. ∴BH 为点B 到平面AMC 1的距离. ∵△BHM ∽△C 1CM.ABCA 1B 1C 1M第3题图AM=C 1M=,23 在Rt △CC 1M 中,可求出CC 1.22 .6623212211=⇒=⇒=∴BH BH M C BM CC BH 解法(二)设点B 到平面AMC 1的距离为h. 则11BMC A AMC B V V --=由(I )知 AM ⊥C 1M ,AM ⊥CB , ∴AM ⊥平面C 1CBB 1 ∵AB=1,BM=.22,23,2111===CC MC AM 可求出 AM S h S MB C AMC ⋅=⋅∆∆113131 232221213123232131⨯⨯⨯⨯=⨯⨯⨯h 66=h (III )过点B 作BI ⊥AC 1于I ,连结HI.∵BH ⊥平面C 1AM ,HI 为BI 在平面C 1AM 内的射影. ∴HI ⊥AC 1,∠BIH 为二面角M —AC 1—B 的平面角. 在Rt △BHM 中,,21,66==BM BH ∵△AMC 1为等腰直角三角形,∠AC 1M=45°. ∴△C 1IH 也是等腰直角三角形.由C 1M=.332,63,23122==-=H C BH BM HM 有 ∴.36=HI .21==∠∴HI BH BIH tg 4.如图,已知多面体ABCDE 中,AB ⊥平面ACD ,DE ⊥平面ACD ,三角形ACD 是正三角形,且AD=DE=2,AB=1,F 是CD 的中点.(Ⅰ)求证:AF ∥平面BCE ; (Ⅱ)求多面体ABCDE 的体积; (Ⅲ)求二面角C-BE-D 的正切值.证:(Ⅰ)取CE 中点M ,连结FM ,BM ,则有AB DE FM //21//.∴四边形AFMB 是平行四边形. ∴AF//BM , ∵⊂BM 平面BCE ,⊄AF 平面BCE ,∴AF//平面BCE .(Ⅱ)由于DE ⊥平面ACD , 则DE ⊥AF .又△ACD 是等边三角形,则AF ⊥CD .而CD ∩DE=D ,因此AF ⊥平面CDE .又BM//AF ,则BM ⊥平面CDE .BM AB V V V CDE B ACD B ABCDE ⋅⋅⋅⋅+⋅⋅=+=--22213124331232233233=⋅⋅+=. (Ⅲ)设G 为AD 中点,连结CG ,则CG ⊥AD . 由DE ⊥平面ACD ,⊂CG 平面ACD , 则DE ⊥CG ,又AD ∩DE=D , ∴CG ⊥平面ADEB .作GH ⊥BE 于H ,连结CH ,则CH ⊥BE . ∴∠CHG 为二面角C-BE-D 的平面角. 由已知AB=1,DE=AD=2,则3=CG ,∴23122111212)21(21=⨯⨯-⨯⨯-⋅+=∆GBE S .不难算出5=BE .∴23521=⋅⋅=∆GH S GBE ,∴53=GH . ∴315==∠GH CG CHG tg . 5.已知:ABCD 是矩形,设PA=a ,PA ⊥平面ABCD.M 、N 分别是AB 、PC 的中点.(Ⅰ)求证:MN ⊥AB ;(Ⅱ)若PD=AB ,且平面MND ⊥平面PCD ,求二面角P —CD —A 的大小; (Ⅲ)在(Ⅱ)的条件下,求三棱锥D —AMN 的体积. (Ⅰ)连结AC ,AN. 由BC ⊥AB ,AB 是PB 在底面ABCD 上的射影. 则有BC ⊥PB. 又BN 是Rt △PBC 斜边PC 的中线, 即PC BN 21=. 由PA ⊥底面ABCD ,有PA ⊥AC ,则AN 是Rt △PAC 斜边PC 的中线,即PC AN 21=BN AN =∴又∵M 是AB 的中点,AB MN ⊥∴(也可由三垂线定理证明)(Ⅱ)由PA ⊥平面ABCD ,AD ⊥DC ,有PD ⊥DC.则∠PDA 为平面PCD 与平面ABCD 所成二面角的平面角由PA=a ,设AD=BC=b ,CD=AB=c , 又由AB=PD=DC ,N 是PC 中点,则有DN ⊥PC又∵平面MND ⊥平面PCD 于ND , ∴PC ⊥平面MND ∴PC ⊥MN ,而N 是PC 中点,则必有PM=MC.b ac b c a =∴+=+∴.41412222 此时4,1π=∠=∠PDA PDA tg .即二面角P —CD —A 的大小为4π(Ⅲ)AMD N AMN D V V --=,连结BD 交AC 于O ,连结NO ,则NO 21PA. 且NO ⊥平面AMD ,由PA=a324231a NO S V AMD AMD N =⋅=∴∆-. 6.如图,正方体ABCD —A 1B 1C 1D 1中,P 、M 、N 分别为棱DD 1、AB 、BC 的中点。

高等几何A卷

高等几何A卷

四川师范大学成人高等教育《高等几何》考试A 卷(满分:100分 考试时间:120分钟)序号 姓名 专业 层次 班级 性别 出生年月 工作单位一、单项选择题(本题共4个小题,每小题3分,共12分) 1.在仿射变换下,菱形有哪些性质不变( )A.对角线垂直平分B.四条边相等C.对角线互相平分,对边平行且相等D.四边相等,对角线垂直平分2.直线043=+-y x 上无穷远点的坐标是( )A.(-4,3,0)B.(1,3,0)C.(-1,3,0)D. (3,1,0)3.若(AB ,CD )=2,则( ) A.点对A ,C 调和分割点对B ,D ;B.点对B ,A 调和分割点对C ,D ;C.点对A ,D 调和分割点对B ,C ;D.以上结论都不正确。

4.平面内不在同一直线上( )个点可以确定一条常态二阶曲线。

A 、6B 、5C 、4D 、3二、填空题(本题共9个小题,每小题2分,共18分)1、 《高等几何》是以 和 的观点考察图形的性质。

2、 对于变换T :S S →,若存在元素S M ∈,使得T (M )=M ,则称M 为此变换的3、德萨格定理的对偶定理就是它的。

4、透视仿射变换的性质:⑴,⑵。

5、平面上构成一个变换群,成为仿射群。

6、方向数为k的直线上的无穷远点为。

7、若简比(ABC)=1,则点C是直线AB上的。

8、“点在直线上”的对偶命题是。

9、公理就是。

三、简述题(本题共4个小题,每个小题5分,共 20分)2、扩大(仿射)平面3、德萨格定理4、综合法及其优缺点四、计算与证明题(本题共4个小题,每个小题10分,共40分) 1、 求下列变换的不动点⎩⎨⎧-+='-+='7421154y x y y x x2、判断以下各组点是否共线:(1,2,3),(0,2,1),(2,10,3)3、证明三角形三中线共点。

4、求椭圆12222=+b y a x 所围成的图形的面积。

五、论述题(本题1个小题,共10分) 论述克莱因观点。

高等几何试题及答案

高等几何试题及答案

高等几何试题及答案一、选择题(每题5分,共20分)1. 已知直线l的方程为Ax+By+C=0,直线m的方程为Dx+Ey+F=0,若l与m平行,则以下哪个条件成立?A. A/D = B/E ≠ C/FB. A/D = B/E = C/FC. A/D = B/E ≠ C/FD. A/D ≠ B/E = C/F答案:A2. 已知平面α的方程为Ax+By+Cz+D=0,平面β的方程为Ex+Fy+Gz+H=0,若α与β垂直,则以下哪个条件成立?A. AE + BF + CG = 0B. AE + BF + CG ≠ 0C. AE + BF + CG = D + HD. AE + BF + CG = D - H答案:A3. 已知点P(x1, y1, z1)在平面α:Ax+By+Cz+D=0上,则以下哪个条件成立?A. Ax1+By1+Cz1+D=0B. Ax1+By1+Cz1+D≠0C. Ax1+By1+Cz1+D>0D. Ax1+By1+Cz1+D<0答案:A4. 已知直线l的参数方程为x=x0+at,y=y0+bt,z=z0+ct,其中a、b、c为直线的方向向量,若直线l与平面α:Ax+By+Cz+D=0平行,则以下哪个条件成立?A. Aa+Bb+Cc=0B. Aa+Bb+Cc≠0C. Aa+Bb+Cc=DD. Aa+Bb+Cc=-D答案:A二、填空题(每题5分,共20分)5. 已知直线l的方程为Ax+By+Cz+D=0,直线m的方程为Ex+Fy+Gz+H=0,若l与m相交,则它们的交点坐标为__________。

答案:((BF-CE)/(AF-CD), (AG-CF)/(AF-CD), (AE-BF)/(AF-CD))6. 已知平面α的方程为Ax+By+Cz+D=0,平面β的方程为Ex+Fy+Gz+H=0,若α与β相交,则它们的交线方程为__________。

答案:(Ax+By+Cz+D)(EF-GH) - (Ex+Fy+Gz+H)(AF-CD) = 07. 已知点P(x1, y1, z1)到平面α:Ax+By+Cz+D=0的距离为d,则d=__________。

高等几何试卷与答案

高等几何试卷与答案

《高等几何》考试试题 A 卷( 120 分钟)题号一二三四五六七八合计分数2410101010121212100得分一、填空题( 2 分12=24 分)1、平行四边形的仿射对应图形为:平行四边形;2、直线 x15x20 上无穷远点坐标为:(5,-1,0)3、已知 (l1l 2 , l 3l 4 ) 3 ,则 (l 4l 3 , l 2 l1 )3(l1l 3 , l 2 l 4 )-24、过点 A(1,i,2)的实直线的齐次方程为: 2 x1 x305、方程 u125u1u26u220 表示的图形坐标(1,2,0)( 1,3,0)6、已知OX轴上的射影变换式为x'2x 1,则原点的对应点-1x337、求点(1, 1,0)关于二阶曲线 3x125x22x327x1 x24x1x35x2 x30 的极线方程x13x26x308、ABCD为平行四边形,过A引AE与对角线BD平行,则A( BC, DE ) = -19、一点列到自身的两射影变换a):1 2 , 2 3 , 3 4 ;b): 0 1 , 2 3 ,1 0 其中为对合的是:b10、求射影变换'210 的自对应元素的参数111、两个线束点列成透视的充要条件是底的交点自对应12、直线 2x1x2x30 上的三点A(1,3,1),B(2,5,1),C (1,2,0)的单比( ABC ) =1二、求二阶曲线的方程,它是由下列两个射影线束所决定的:x1 x3 0 与 x2' x3 0且'2'10。

由两线束的方程有:x1, 'x 2 。

x 3x 3将它们代入射影对应式并化简得,x 1x 2 2x 2 x 3 x 1 x 3 x 32 0此即为所求二阶曲线的方程。

三、证明:如果两个三点形内接于同一条二次曲线,则它们也同时外切于一条二次曲线。

(10 分)证明:三点形 ABC 和三点形 A B C 内接于二次曲线( C ),设AB BC =D AB AC =EAB BC=DABAC= E , 则 C (A,B,A,B)C(A,B,A,B)所 以 ,(A,D,E,B)C (A,B ,A,B)C(A,B ,A ,B)(E ,B ,A ,D )即 (A,D,E,B) (E ,B ,A ,D )这两个点列对应点的连线 AC , C B , C A ,BC 连同这两个点列的底AB ,A B 属于同一条二级曲线 ( C ),亦即三点形 ABC 和三点形 A B C 的边外切一条二次曲线。

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浙江省2002年4月高等教育自学考试
高等几何试题
课程代码:10027
一、填空题(每空2分,共20分)
1._______,称为仿射不变性和仿射不变量.
2.共线三点的简比是_______不变量.
3.平面内三对对应点(原象不共线,映射也不共线)决定唯一_______.
4.点坐标为(1,0,0)的方程是_______.
5.u u 1222- =0代表点_______的方程.
6.已知共线四点A 、B 、C 、D 的交比(AB ,CD)=2,则(CA ,BD)=_______.
7.对合由_______唯一决定.
8.二阶曲线就是_______的全体.
9.证明公理体系的和谐性常用_______法.
10.罗巴切夫斯基平面上既不相交,又不平行的两直线叫做_______直线.
二、计算题(每小题6分,共30分)
1.求直线x -2y+3=0上无穷远点的坐标。

2.求仿射变换
'=-+'=++⎧⎨⎩
x x y y x y 71424 的不变点.
3.求四点(2,1,-1),(1,-1,1),(1,0,0),(1,5,-5)顺这次序的交比.
4.试求二阶曲线的方程,它是由两个射影线束
x 1-λx 3=0与x 2-'λx 3=0 ('λ=λλ-+12
)所决定的. 5.求二次曲线2x 2+xy -3y 2+x -y=0的渐近线.
三、作图题(每小题6分,共18分)
1.给定点A 、B ,作出点C ,使(ABC)=4.
作法:
2.过定点P ,作一条直线,使通过两条已知直线的不可到达的点.
作法:
3.如图,求作点P关于二次曲线Γ的极线
作法:
四、证明题(第1、2题各10分,第3小题12分,共32分)
1.设P、Q、R、S是完全四点形的顶点,A=PS×QR,B=PR×QS,C=PQ×RS,证明A1=BC×QR,B1=CA×RP, C1=AB×PQ三点共线.
证明:
2.过二次曲线的焦点F,引两条共轭直线l,l′,证明l⊥l′.
证明:
3.将△ABC的每边分成三等份,每个分点跟三角形的对顶相连,这六条线构成一个六边形(图甲),求证它的三双对顶连线共点。

证明(按以下程序作业):
第一步:将△ABC仿射变换为等边△A′B′C′(图乙),为什么这样变换存在?
第二步:在图乙中,画出图甲的对应点和线段,并叙述原来命题对应地变成怎样的命题。

第三步:证明:变换后的相应命题成立。

这样原来命题也就成立,为什么?
浙江省2002年4月自考高等几何试题答案
课程代码:10027
一、填空题(每空2分,共20分)
1. 经过一切透视仿射不改变的性质和数量
2. 仿射
3. 仿射变换
4. u 1=0
5. (1,1,0)、(1,-1,0)
6. -1
7. 两对不同的对应元素
8. 两个射影线束对应直线交点
9. 模型
10. 分散
二、计算题(每小题6分,共30分)
1.解:化为齐次式
x 1-2x 2+3x 3=0,以x 3=0代入
得 x 1-2x 2=0, x 1=2x 2 或 x 2=
12
1x ∴ 无穷远点坐标为(2,1,0)
2.解:由 x x y y x y =-+=++⎧⎨⎩71424 得 610440x y x y -+=++=⎧⎨⎩
解此方程,得不变点为(,)--1
22
3.解:以(2,1,-1)和(1,-1,1)为基底,
则(2,1,-1)+μ1(1,-1,1)相当于(1,0,0)
∴ 211010
111+=-=-+μμμ 得 μ1=1
又 (2,1,-1)+μ2(1,-1,1)相当于(1,5,-5) ∴211515
222+=-=-+-μμμ 得 μ2=-32
所求交比为
μμ1223=-
4.解:∵'λ=λλ-+12
(1)
将x 1-λx 3=0, x 2-'λx 3=0中的,λ,
'λ代入(1)
得 x x x x x x x x x x 2
31
313
1
313
1
2
2=-+=-+
得 x 2(x 1+2x 3)-x 3(x 1-x 3)=0,
化简,即得所求的二阶曲线方程
x x x x x x x 1223133220+-+=
5.解:∵ 系数行列式 2121
2
1
231
2121
20
---
∴ A 31=5
4, A 32=54, A 33=-25
4,
因此中心坐标 ξ=-15,η=-1
5 .
由 2X 2+XY -3Y 2=0,
即 (2X+3Y)(X -Y)=0.
得 2X+3Y=0 X -Y=0. (1)
将 X=x+15 Y=y+1
5 代入(1)
得 2x+3y+1=0 x -y=0
即为所求的渐近线方程
三、作图题(每小题6分,共18分)
1.作法:
∵ (ABC)=AC
BC =4
1,
∴ AC BC BC -=3
1,
即 AB
BC =3 .
在AB 延长线上,作点C ,使BC=1
3AB
2.作法:(利用代沙格定理):
任取线束S ,设束中两条直线交a 于A ,C ,
交b于A′,C′;
连直线PC,PC′分别交线束S的第三条直线于B,B′;
直线BA和B′A′的交点Q与点P的连线,即为所求的直线.
注:1°文字,
2°也可利用巴卜斯定理;或完全四点形调和性质作图.
3.作法:过P点任引两直线,使与Γ分别交于A、B及C、D,
设Q=AC×BD,R=AD×BC,那么
直线QR即为所求的极线.
四、证明题(第1、2题各10分,第3小题12分,共32分)
1.证明:在△ABC及△PQR中,
∵AP、BQ、CR共点S.
∴对应边的交点
C1=AB×PQ,B1=CA×RP, A1=BC×RQ
三点共线
2.证明:已知F为焦点,l,l′为由F所引的二共轭直线,
按其点定义,两迷向直线FI,FJ是二次曲线的切线.
从而(FI,FJ,l,l′)=-1,
所以l⊥l′
3.第一步,∵任意两三角形,总存在仿射变换,使其中一
个三角形仿射变换为另一三角形.
第二步:正三角形的每边三等份,每一分点跟三角形的对顶相连,这六条线构成一个六边形,求证它的三双对顶的连线共点.
第三步:由A′作B′C′边上的高线A′S,∵△A′B′C′是正三角形,由对称性可知K′,N′在A′S上.同理J′、M′与P′L′也分别在过点B′、C′所作的高线上,因为△A′B′C′的三高线共点,所以六边形J′K′L′M′N′P′的三对顶点的连线共点. 正三角形的垂心和重心是合一的,由于仿射变换构成变换群,且同素性和接合关系以及三角形的重心是仿射不变性,所以原命题也成立.。

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