3.2 图形的旋转 课件(共2课时 31+29张PPT)

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名称 3.2 图形的旋转 课件(共2课时 31+29张PPT)
格式 zip
文件大小 7.9MB
资源类型 试卷
版本资源 北师大版
科目 数学
更新时间 2025-03-27 09:34:41

文档简介

(共31张PPT)
3.2.1 图形的旋转
第三章 图形的平移与旋转
北师大版数学八年级下册
授课教师:********
班 级:********
时 间:********
学习目标
通过具体实例认识旋转,掌握旋转的有关概念及基本性质.
能够根据旋转的基本性质进行相关的计算和证明.
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
以上情景中的转动现象,有什么共同特征?
钟表的指针在转动过程中,其形状、大小、位置是否发生改变?飞机的螺旋桨、电风扇的叶轮的转动呢?
导入新知
B
O
A
45
°
问题:观察下列图形的运动,它有什么特点?
探究新知
知识点 1
旋转的概念
钟表的指针在不停地转动,从12时到4时,时针转动了______度.
120°
把时针当成一个图形,那么它可以绕着中心固定点转动一定角度.
思考:怎样来定义这种图形变换?
探究新知
风车风轮的每个叶片在风的吹动下转动到新的位置.
把叶片当成一个平面图形,那么它可以绕着平面内中心固定点转动一定角度.
探究新知
在平面内,将一个图形绕一个定点按某个方向转动一个角度,这样的图形运动称为旋转.
旋转的定义
这个定点称为旋转中心.
转动的角称为旋转角.
转动的方向分为顺时针与逆时针.
如果图形上的点P经过旋转变为点P',这两个点叫做这个旋转的对应点.
结论
探究新知
O
P′
P
旋转中心
旋转角
对应点
旋转中心
旋转角
旋转方向
必须明确
确定图形的旋转时,
温馨提示:①旋转的范围是“平面内”,其中“旋转中心,
旋转方向,旋转角度”称之为旋转的三要素;②旋转变换
同样属于全等变换.
注意:
探究新知
例 △ ABD经过旋转后到△ ACE的位置.
(1)旋转中心是哪一点
(2)旋转了多少度 顺时针还是逆时针?
(3)如果M是AB的中点,经过上述旋转后,点M转到什么位置
A
B
C
E
M
.
解:(1)旋转中心是点A;
(2)旋转了60 °,逆时针;
(3)点M转到了AC的中点上.
D
60°
旋转的定义
素养考点1
探究新知
若叶片 A 绕 O 顺时针旋转到叶片 B,则旋转中心是______,旋转角是_________,旋转角等于____度,其中的对应点有_______、 _______、 _______、 _______、 _______、 _______ .
O
A
C
D
E
F
O
∠AOB
60
F与A
A与B
B与C
C与D
D与E
E与F
B
巩固练习
变式训练
B'
A'
C'
A
B
C
O
观察下图,你能得到什么结论?
探究新知
知识点 2
旋转的性质
线: AO=A'O ,BO=B'O ,CO=C'O
角:∠AOA'=∠BOB' =∠COC'
D
E
A
B
F
C
O
1.对应点到旋转中心的距离相等;
2.任意一组对应点与旋转中心的连线所成的角都等于旋转角;
4.对应线段相等,对应角相等.
旋转的性质:
3.旋转中心是唯一不动的点;
结论
探究新知
例1 如图,点E是正方形ABCD内一点,连接AE、BE、CE,将△ABE绕点B顺时针旋转90°到△CBE′的位置,若AE=1,BE=2,CE=3,则∠BE′C=________度.
135
旋转的性质
素养考点 1
探究新知
解析:连接EE′,
由旋转性质知BE=BE′,∠EBE′=90°,
∴∠BE'E=45°,
EE′
在△EE′C中,E′C=1,EC=3,
EE′
由勾股定理逆定理可知∠EE′C=90°,
∴∠BE′C=∠BE′E+∠EE′C=135°.
本页字母都为斜体
例2 如图,P是正△ABC内一点,且PA=6,PB=8,PC=10,若将△PAC绕点A逆时针旋转后,得到△P′AB,则点P与P′之间的距离为PP′=    ,∠APB=    度.
与旋转有关的计算
素养考点 2
探究新知
解析:连接PP′,由旋转可知:△P′AB≌_______,
所以∠CAP=∠BAP′,AP=AP′=6,CP=BP′=10,
又∵∠CAP+∠PAB=_______, ∴∠P′AP=∠BAP′+∠BAP=60°,
 △PAC 
 60° 
∴△P′AP是________三角形, ∴AP=AP′=PP′=6,∠APP′=60°,
∵62+82=102,∴P′P2+PB2=P′B2,∴△P′PB是_______三角形,
∴∠P′PB=_______,∴∠APB=∠P′PB+∠APP′=150°.
 等边 
 直角 
 90°
答案: 6 150
探究新知
探究新知
方法总结
旋转的性质的两种应用
(1)根据旋转角相等,对应点与旋转中心的连线相等可得线段或角相等.
(2)根据旋转前后的图形与原来图形的形状、大小都相同可得图形的对应线段、对应角相等.
如图,小明坐在秋千上,秋千旋转了76°,小明的位置也从A点运动到了A′点,则∠OAA′的度数为(   )
A.28° B.52° C.74° D.76°
B
巩固练习
变式训练
例3 如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,点D,E分别在AB,AC上,CE=BC,连接CD,将线段CD绕点C按顺时针方向旋转90°后得CF,连接EF.
与旋转有关的证明
素养考点 3
探究新知
(1)补充完成图形.
(2)若EF∥CD,求证:∠BDC=90°.
解:(1)补全图形,如图所示
(2)由旋转的性质得:∠DCF=90°,
∴∠DCE+∠ECF=90°,
∵∠ACB=90°,
∴∠DCE+∠BCD=90°,
∴∠ECF=∠BCD,
∵EF∥DC,
∴∠EFC+∠DCF=180°,
探究新知
在△BDC和△EFC中,
∴△BDC≌△EFC(SAS),
∴∠BDC=∠EFC=90°.
∴∠EFC=90°,
探究新知
方法总结
利用旋转进行证明的三个结论
(1)旋转前后的图形全等.即对应角相等,对应边相等.
(2)旋转角都相等.
(3)旋转前后的两条线段在同一个三角形中,则该三角形为等腰三角形.
1.[2024邯郸十三中期中] 按如图所示的排列规律,空格中应
填( )
A
A. B. C. D.
返回
(第2题)
2.[2024天津] 如图, 中,
,将绕点 顺时针旋转
得到,点, 的对应点分别为
,,延长交于点 ,下列结论一
定正确的是( )
D
A. B.
C. D.
返回
(第3题)
3.[2024湖北] 如图,点的坐标是 ,
将线段绕点顺时针旋转 ,点 的对
应点的坐标是( )
B
A. B.
C. D.
返回
4. 一副三角尺如图①摆放,把三角尺
绕公共顶点顺时针旋转至图②,即时, 的大小
为____ .
75
返回
5. 如图,在
中, ,,将
顺时针旋转一定角度后得到,点
落在边上,且点是 的中点.
(1)指出旋转中心,并求出旋转角的度数;
【解】旋转中心是点,旋转角的度数 .
(2)连接,求出 的长.
如图.
由旋转可知 ,, .
点是 的中点,
.

.
返回
旋转
定义
三要素:旋转中心,旋转方向和旋转角度
性质
旋转前后的图形全等;
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.
课堂小结
谢谢观看!(共29张PPT)
3.2.2 图形的旋转
第三章 图形的平移与旋转
北师大版数学八年级下册
授课教师:********
班 级:********
时 间:********
学习目标
掌握图形旋转的基本作图.
能综合运用旋转性质解决有关代数,几何类问题.
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
A
B
C
D
E
F
G
H
K
L
M
N
回顾平移的特征
导入新知
O
F

A
B
C
D
E
回顾旋转的特征
导入新知
画一画:如图,画出线段 AB绕点A按顺时针方向旋转60°后的线段.
作法:(1)如图,以AB为一边按顺时针方向画∠BAX,使得∠BAX=60°.
(2)在射线AX上取点C,使得AC=AB.线段AC为所求.
X
C
探究新知
知识点 1
简单的旋转作图
  画出下图所示的四边形 ABCD 以 O为中心,
旋转角都为 60°的旋转图形.
A
B
C
D
O
B'
A'
C'
D'
试一试:
探究新知
如图,E是正方形ABCD中CD边上任意一点,以点A为中心,把△ADE顺时针旋转90°,画出旋转后的图形.
作图关键-确定点E的对应点E′
想一想:本题中作图的关键是什么?
A
B
C
D
E
做一做:
探究新知
解:∵点A是旋转中心,∴它的对应
点是 .正方形ABCD中,AD=AB,∠DAB= ,所以旋转后重合.
设点E的对应点为E′.
∵△ADE △ABE′
∴∠ABE′= = ,
BE′= ,
因此 .
A
B
C
D
E
E ′
点A
90 °

∠ADE
90 °
DE
在CB的延长线 上截取点E′,使BE ′=DE
则△ABE′为旋转后的图形.
探究新知
解:延长CB,以点A为圆心,AE 的长为半径画弧,交CB的延长线于E',连接AE',则△ABE'为旋转后的图形.
A
B
C
D
E
想一想:
还有其他方法确定点E的对应点E′吗?
探究新知
E ′
(1)原图形;
(2)旋转中心;
(3)旋转方向;
(4)旋转角度.
结论
旋转作图的条件 :
探究新知
旋转作图的依据:旋转的定义和旋转的基本性质.
(1)明确旋转三要素:旋转中心、旋转方向和旋转角度.
(2)找出关键点;
(3)作出关键点的对应点;
(4)作出新图形;
(5)写出结论.
结论
旋转作图的基本步骤:
探究新知
1.点的旋转
2.线段的旋转
3.图形的旋转
试着找一找如图A点绕O点顺时针旋转30°后所在的位置 .
试着画一画线段AB绕O点逆时针旋转90°后所得的线段(O点在线段外).
试着画△ABC绕O点顺时针旋转60°后所得的三角形.
探究新知
知识点 2
旋转设计作图
A
O
A'
A
A'
O
B
B'
A'
B'
C'
A
B
C
O
下图由四部分组成,每部分都包括两个小“十”字,红色部分能经过适当的旋转得到其他三部分吗 能经过平移吗 能经过轴对称吗 还有其他方式吗
平移:
平移的方向
平移的距离
仅靠平移无法得到
思考:
探究新知
旋转:
旋转中心
旋转角
旋转方向
O
下图由四部分组成,每部分都包括两个小”十”字,红色部分能经过适当的旋转得到其他三部分吗 能经过平移吗 能经过轴对称吗 还有其他方式吗
整个图形可以看作是右边的两个小“十字”绕着图案的中心旋转3次,分别旋转90°、180°、270°前后图形组成的.
探究新知
平移、 旋转相结合:
先平移
后旋转
下图由四部分组成,每部分都包括两个小“十”字,红色部分能经过适当的旋转得到其他三部分吗 能经过平移吗 能经过轴对称吗 还有其他方式吗
O
整个图形可以看作是右边的两个小“十字”先通过一次平移成图形右侧的部分,然后左、右部分一起绕图形的中心旋转90°前后图形组成的.
探究新知
轴对称:
下图由四部分组成,每部分都包括两个小”十”字,红色部分能经过适当的旋转得到其他三部分吗 能经过平移吗 能经过轴对称吗 还有其他方式吗
直线EF与GH相交于图形的中心O,且互相垂直,先把右边的两个“十字”作关于EF的轴对称图形,然后作这两部分关于GH的轴对称图形,这样就可以得到整个图形.
G
H
F
E
O
对称轴
探究新知
选择不同的__________、不同的______旋转同一个图案,会出现不同的效果.
(1)两个旋转中,旋转中心不变, ______ 改变了,产生了_______的旋转效果.
(2)两个旋转中,旋转角不变,__________改变了,产生了_______的旋转效果.
旋转中心
旋转角
旋转角
不同
旋转中心
不同
结论
探究新知
如图,怎样将右边的图案与左边的图案重合?
答:以右边图案的中心为旋转中心,将图案按逆时针方向旋转90°,然后平移,即可与左边图案重合.
巩固练习
1.将如图所示的图形绕中心按顺时针方向旋转 后可得到
的图形是( )
A
A. B. C. D.
返回
2.[2024泰州靖江期中] 如图,通过旋转
可以使其与 重合.
(1)仅用无刻度直尺确定旋转中心
(保留作图痕迹);
【解】如图,点 即为所求.
(2)若的坐标为, ,则旋转中心的坐标为
_______.
返回
(第3题)
3.如图,在平面直角坐标系中,点 是原点,
点,点,把绕点 逆时
针旋转 ,点,点 旋转后的对应点是
点,点,则点 的坐标为______.
返回
(第4题)
4. 如图,在平面直角坐标系
中, 为等腰三角形,
,点到 轴的距离为4,
若将绕点逆时针旋转 ,
得到,则点 的坐标为______
__.
返回
5.[2024天津滨海新区期中] 如图,在每个小正方形的边长为1
的网格中,的顶点,, 均在格点上.
(1) 的大小为____;
(2)在如图所示的网格中,以 为旋转中
心,取旋转角等于,把 顺时针
旋转,请用无刻度的直尺,画出旋转后的
,并简要说明旋转后点和点 的对
应点和 的位置是如何找到的. (不要求证明)
【解】
如图,延长至点,使
(均为方格的对角线长),连接 .
延长至点 ,使
,作
(均为方格的对角线长),与 交于点
即为所求.
返回
旋转作图
作图步骤
作图基本步骤五步
作图的条件
课堂小结
作图的依据
旋转中心
旋转方向
旋转角度
旋转的定义和旋转的基本性质
明确旋转三要素;找出关键点;
作出关键点的对应点;
作出新图形;写出结论.
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