(共35张PPT)
9.3 旋转
第9章 图形的变换
苏科版(2024)数学七年级下册
授课教师:********
班 级:********
时 间:********
学习目标
1.通过具体实例认识平面图形关于旋转中心的旋转,能指出旋转中心、
旋转方向和旋转角.
2.探索旋转的基本性质:旋转前后的两个图形中,对应点到旋转中心
的距离相等,对应点与旋转中心连线所成的角都等于旋转角,感悟
数学论证逻辑的严谨性,发展推理能力.
互逆命题、互逆定理教案
一、教学目标
知识与技能目标
理解互逆命题、互逆定理的概念,能准确说出一个命题的逆命题。
会判断一个命题及它的逆命题的真假性,掌握证明命题真假的方法。
过程与方法目标
通过对命题、逆命题的分析,培养学生的逻辑思维能力和语言表达能力。
经历探究互逆定理的过程,体会从特殊到一般的数学思想。
情感态度与价值观目标
培养学生积极参与数学活动,敢于质疑、勇于探索的精神。
让学生感受数学知识的严谨性和逻辑性,体会数学的应用价值。
二、教学重难点
重点
互逆命题、互逆定理的概念及命题真假的判断。
能正确写出一个命题的逆命题。
难点
判断一个命题的逆命题的真假性,理解原命题为真,其逆命题不一定为真。
用逻辑推理的方法证明命题的真假。
三、教学方法
讲授法、讨论法、练习法相结合
四、教学过程
(一)导入新课(5 分钟)
展示一些简单的命题,如 “如果两个角是对顶角,那么这两个角相等” ,“如果 a=b,那么 a =b ”。引导学生分析这些命题的题设和结论。
提问:能否交换这些命题的题设和结论,得到新的命题?新命题是否成立?从而引出本节课的课题 —— 互逆命题、互逆定理。
(二)讲授新课(25 分钟)
互逆命题
给出互逆命题的定义:在两个命题中,如果第一个命题的题设是第二个命题的结论,而第一个命题的结论又是第二个命题的题设,那么这两个命题叫做互逆命题。如果把其中一个命题叫做原命题,那么另一个命题叫做它的逆命题。
举例说明:如原命题 “如果两个角是直角,那么这两个角相等”,它的逆命题是 “如果两个角相等,那么这两个角是直角” 。让学生进一步理解互逆命题的概念。
组织学生进行小组讨论,每个小组写出 3 - 5 个命题,并交换写出它们的逆命题。
命题真假的判断
引导学生思考如何判断一个命题的真假。对于真命题,需要通过推理证明;对于假命题,只需举一个反例即可。
以刚才的命题为例,分析原命题和逆命题的真假性。如 “如果两个角是直角,那么这两个角相等” 是真命题,而它的逆命题 “如果两个角相等,那么这两个角是直角” 是假命题,因为两个相等的角不一定是直角,还可能是锐角或钝角等。
让学生自己判断之前小组讨论中写出的命题及其逆命题的真假性,并在小组内交流。
互逆定理
给出互逆定理的定义:如果一个定理的逆命题经过证明是真命题,那么它也是一个定理,这两个定理叫做互逆定理,其中一个定理叫做另一个定理的逆定理。
举例说明:如 “两直线平行,同位角相等” 和 “同位角相等,两直线平行” 是互逆定理。
强调:并不是所有的定理都有逆定理,只有当定理的逆命题为真命题时,才有逆定理。
(三)例题讲解(15 分钟)
例 1:写出下列命题的逆命题,并判断其真假。
(1)如果 a = 0,那么 ab = 0。
(2)全等三角形的对应角相等。
(3)等腰三角形的两个底角相等。
分析:
(1)逆命题为 “如果 ab = 0,那么 a = 0”,这是假命题,因为当 b = 0 时,ab = 0,a 不一定为 0。
(2)逆命题为 “对应角相等的三角形是全等三角形”,这是假命题,因为对应角相等的三角形不一定全等,可能是相似三角形。
(3)逆命题为 “有两个角相等的三角形是等腰三角形”,这是真命题,它是等腰三角形的判定定理。
例 2:证明命题 “如果一个三角形的两个角相等,那么这两个角所对的边也相等” 是真命题。
分析:引导学生画出图形,写出已知、求证,然后进行证明。
已知:在△ABC 中,∠B = ∠C。
求证:AB = AC。
证明:作∠BAC 的平分线 AD,交 BC 于点 D。
因为 AD 平分∠BAC,所以∠BAD = ∠CAD。
在△ABD 和△ACD 中,
∠B = ∠C,
∠BAD = ∠CAD,
AD = AD(公共边),
所以△ABD≌△ACD(AAS)。
所以 AB = AC。
(四)课堂练习(10 分钟)
写出下列命题的逆命题,并判断真假。
(1)如果 x = 2,那么 x = 4。
(2)直角三角形的两个锐角互余。
(3)对顶角相等。
判断下列说法是否正确:
(1)每个命题都有逆命题。
(2)每个定理都有逆定理。
(3)真命题的逆命题一定是真命题。
(4)假命题的逆命题一定是假命题。
(五)课堂小结(5 分钟)
与学生一起回顾互逆命题、互逆定理的概念,以及如何判断命题的真假。
强调:原命题为真,逆命题不一定为真;原命题为假,逆命题也不一定为假。
(六)布置作业(5 分钟)
课本课后习题,要求学生认真书写解题过程,判断命题真假时要说明理由。
拓展作业:收集生活中或数学学习中至少两个互逆命题,并分析它们的真假性。
五、教学反思
在教学过程中,要注重引导学生积极思考、主动参与,通过实际例子帮助学生理解抽象的概念。对于学生在判断命题真假和写逆命题时容易出现的错误,要及时给予纠正和指导。在今后的教学中,可以进一步加强练习,提高学生的逻辑思维能力和解决问题的能力。
5
课堂检测
4
新知讲解
6
变式训练
7
中考考法
8
小结梳理
9
布置作业
学习目录
1
复习引入
2
新知讲解
3
典例讲解
观察下列动画,说一说,生活中的这些现象有什么共同特点?
课堂导入
扇叶
摩天轮
荡秋千
把一个平面图形绕着平面内某一点O转动一个角度,叫做图形的旋转.这个定点O
叫做旋转中心,转动的角
叫做旋转角.
知识点1
新知探究
旋转角
旋转中心
A
O
B
P
P′
如果图形上的点P经过旋转变为点P′,那么这两个点叫做这个旋转的对应点.线段OP与OP′叫做对应线段.
知识点1
新知探究
B
O
A
45°
点A绕__点,往___ 方向,转动了__度到点B.
O
顺时针
45
新知探究
B
A
B′
A′
C
C′
O
100 °
旋转中心
旋转角
旋转方向
旋转的三要素:
△ABC绕__点,往___方向,转动了__度到△A′B′C′ .
O
顺时针
100
简记为:一个定点,一个方向,一个角度
新知探究
①旋转变换属于全等变换.
②描述旋转时,不能忽略“平面内”,且旋转的角度一般小于360°.
③定位三要素:一个图形由一个位置旋转到另一个位置,固定不动的点就是旋转中心,互换位置的点是对应点,互换位置的边是对应边,对应边的夹角是旋转角.
例1 如图,杠杆绕支点转动撬起重物,杠杆的旋转
中心在哪里?旋转角是哪个角?
在支点O
旋转角为∠AOA′
跟踪训练
新知探究
B
O
B′
A
A′
例2 如图,A,B,C三点共线,
△ACD和△BCE都是等边三角形,
△ACE旋转后到达△DCB的位置.
(1) 旋转中心是哪一点 (2) 旋转角是多少度
(1) 点C是在△ACE旋转过程中不动的点,所以点C是旋转中心.
(2) △ACE旋转后到达△DCB的位置,AC绕点C转过的角即∠ACD就是旋转角.∵△ACD是等边三角形,∴∠ACD =60°,即旋转角是60°.
知识点2
新知探究
旋转的性质
如图,在硬纸板上,挖一个三角形洞,再
另挖一个小洞O作为旋转中心,硬纸板下面
放一张白纸.先在纸上描出这个挖掉的三角
形图案(△ABC),然后围绕旋转中心转动
硬纸板,再描出这个挖掉的三角形
(△A′B′C′ ),移开硬纸板,△ A′B′C′是由
△ABC绕点O旋转得到的.
新知探究
(1)线段OA与OA′有什么关系?
OA = OA′.
(2)∠AOA′与∠BOB′有什么关系?
∠AOA′=∠BOB′.
(3)△ABC与△ A′B′C′的形状和
大小有什么关系?
△ABC≌△ A′B′C′.
你能归纳出旋转的性质吗?
1.对应点到旋转中心的距离相等.
2.对应点与旋转中心所连线段的夹角等于旋转角.
3.旋转前、后的图形全等.
B'
A'
C'
A
B
C
O
(2)线段AO=A'O,BO=B'O,CO=C'O
(1)旋转角∠AOA'=∠BOB' =∠COC'
观察下图,你能
得到什么
结论?
(3)△ABC≌△A'B'C'
归纳总结:
(1)旋转不改变图形的形状和大小,只改变图形的位置;
(2)旋转时,图形上的每一点都绕旋转中心旋转相同的角度;
(3)旋转的性质中所说的“对应点”是指“任意一对对应点”.
例3 如图,将△ABC绕点A逆时针旋
转得到△ADE,点C和点E是对应点,
若∠CAE=90°,AB=1,则BD= .
解:将△ABC绕点A逆时针旋转得到△ADE,点C和点E是对应点,所以AB=AD=1,∠BAD=∠CAE=90°,所以 BD=.
跟踪训练
新知探究
1. 如图,在边长为1的正方形网格
中,将△ABC绕点P顺时针旋转90°
得到△A′B′C′ ,则点P的坐标是( )
A.(1,1) B.(1,2)
C.(1,3) D.(1,4)
B
思路引导:
P
随堂练习
确定对应点A与A′,C与C′
作AA′,CC′的垂直平分线
两条垂直平分线的交点(1,2)即为旋转中心
旋转中心的确定:旋转中心是两对对应点所连线段的垂直平分线的交点.
2.如图,在△ABC中,∠CAB=75°,在同一平面内,将△ABC绕点A旋转到△AB'C' 的位置,使得 CC′ //AB,则∠BAB′ 的度数是( )
A.30° B.35°
C.40° D.50°
A
解:∵CC′∥AB,∠CAB=75°,
∴∠C′CA=∠CAB=75°,
又∵C,C′ 为对应点,点 A 为旋转中心,
∴AC=AC′,即△ACC′ 为等腰三角形,
∴∠BAB′=∠CAC′=180°-2∠C′CA=30°.
本题的素养解读见《教材帮》数学RJ九上23.1节方法帮题
1. [2023德阳广汉市期中]下列现象中:①地下水位逐年下降;②传送带的移动;③方向盘的转动;④水龙头开关的转动;⑤钟摆的运动;⑥荡秋千运动. 属于旋转的有( )
A. 2个 B. 3个 C. 4个 D. 5个
C
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变式1 下列四个图形中,不能由如图所示的图形经过旋转得到的是( )
C
2. 如图,△AOB 绕着点O顺时针旋转至△A′OB′的位置,此时:
(1)旋转中心是________,旋转角为__________________;
(2)点B的对应点是________,
点A的对应点是________;
(3)∠A的对应角是________,
线段OB的对应线段是_________.
点O
∠AOA′(或∠BOB′)
点B′
点A′
∠A′
线段OB′
返回
变式2如图,△ABC绕点O沿顺时针方向旋转90°到△A′B′C′的位置,则旋转中心是________,旋转角是___________________________,
∠ABC的对应角是___________,
线段AB的对应线段是_________.
点O
∠AOA′(或∠BOB′或∠COC′)
∠A′B′C′
线段A′B′
3. [2023张家界改编]如图,AO为∠BAC的平分线,且∠BAC=50°,将四边形ABOC绕点A沿逆时针方向旋转后,得到四边形AB′O′C′,且∠OAC′=100°,求四边形ABOC旋转的角度.
【解】
∵AO为∠BAC的平分线,∠BAC=50°,
∴∠BAO=∠CAO= ∠BAC=25°.
由旋转的性质知∠C′AO′=∠CAO=25°,
旋转角为∠OAO′.
∴∠OAO′=∠OAC′-∠C′AO′=100°-25°=75°,
∴四边形ABOC旋转的角度为75°.
变式3 [2023眉山三模]如图,在三角形纸片ABC中,∠C=90°,将△ABC绕着点A按顺时针方向旋转,使得点B落在点D处,点C落在AB边上的点E处,连接BD,若AC=4,BC=3,求线段BD的长.
返回
返回
1. 如图,在平面内将三角形标志绕其中心旋转180°后得到的图案是( )
D
返回
2. [2023台州月考]如图,△ABC绕点C旋转后得到△DEC,点B旋转到点E的位置,则下列说法正确的是( )
A. 点B与点D是对应点
B. ∠BCD是旋转角
C. 点A与点E是对应点
D. △ABC≌△DEC
D
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3. [2023北京海淀区月考]如图,在正方形网格中,将△MNP 绕某一点旋转某一角度得到△M1N1P1,则旋转中心是( )
A. 点A
B. 点B
C. 点C
D. 点D
D
4. [2023菏泽]如图,点E是正方形ABCD内的一点,将△ABE绕点B按顺时针方向旋转90°,得到△CBF,连接EF,交BC于点G. 若∠ABE=55°,则∠EGC=_________°.
80
【点拨】
∵四边形ABCD是正方形,∴∠ABC=90°.
∵∠ABE=55°,
∴∠EBC=∠ABC-∠ABE=35°.
由旋转得BE=BF,∠EBF=90°,
∴∠BEF=∠BFE=45°.
∵∠EGC是△BEG的一个外角,
∴∠EGC=∠BEF+∠EBC=80°.
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5. [2023泸州模拟]如图,在矩形ABCD中,将△ADC绕点A按顺时针方向旋转得到△AFE,点F恰好落在对角线AC上,FE交BC于点P,AE交BC于点Q,∠DAC=30°. 求证:△PQE是等边三角形.
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【证明】
∵四边形ABCD为矩形,
∴∠DAB=∠D=∠B=90°.
由旋转的性质得∠AFE=∠D=90°,
∠FAE=∠DAC=30°,
∴∠E=60°,∠QAB=30°.∴∠AQB=60°.
∴∠PQE=∠AQB=60°.∴△PQE是等边三角形.
旋转
定义
三要素:旋转中心,旋转方向和旋转角
性质
对应点到旋转中心的距离相等
对应点与旋转中心所连线段的夹角等于旋转角
旋转前、后的图形全等
课堂小结
谢谢观看!