2.2.3
反射变换教案
教学目标
1.理解可以用矩阵来表示平面中常见的几何变换.
2.掌握反射变换的几何意义及其矩阵表示.
3.从几何上理解二阶矩阵对应的几何变换是线性变换,并证明二阶非零矩阵对应的变换把直线变成直线(或点).
教学重点、难点
反射变换的几何意义及其矩阵表示
教学过程:
一、问题情境
阅读教材,解决下列问题:
问题:求圆C:在矩阵作用下变换所得的几何图形.
反思:两个几何图形有何特点?
归纳:
问1:若将一个平面图形在矩阵的作用变换下得到关于轴对称的几何图形,则
如何来求出这个矩阵呢?
问2:我们能否找出其它类似的变换矩阵呢?
归纳
二、例题讲解
例1.求出曲线在矩阵作用下变换所得的图形.
变题1:若矩阵改为矩阵,则变换得到的曲线是什么呢?
变题2:若矩阵再改为矩阵,则变换得到的曲线是什么呢?
变题3:我们从中能猜想什么结论?
一般地,二阶非零矩阵对应的变换把直线变成直线(或点).
变式训练:
设,若所定义的线性变换把直线变换成另一直线,求的值.
例2.已知矩阵.在平面直角坐标系中,设直线2x
y
1
=
0在变换TM,TN先后作用下得到曲线F,求曲线的方程F.
例3.计算,并说明其几何意义.
三、课堂练习
1.求出曲线在矩阵作用下得到的曲线,并作出变换前后的图形.
2.若曲线y=x2(x≥0)在矩阵M对应的反射变换作用下得到的曲线为y=x2(x≤0),求矩阵M.
3.求平行四边形OBCD在矩阵作用下变换得到的几何图形,并给出图示,其中
4.二阶矩阵对应的变换将与分别变换成与
(1)求矩阵
(2)求直线在此变换下所变成的直线的解析式.
四、回顾小结
1.我已掌握的知识
2.我已掌握的方法
五、课后作业
1.求矩形OBCD在矩阵作用下变换成的图形,其中
2.求出曲线经和作用下变换得到的曲线.
3.求出椭圆
在矩阵作用下变换所得的图形.
4.二阶矩阵对应的变换将与分别变换成与
(1)求矩阵
(2)求直线在此变换下所变成的直线的解析式.