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新湘教版 数学 七年级下 5.1.2 轴对称变换教学设计
课题 5.1.2 轴对称变换 单元 第五单元 学科 数学 年级 七年级
学习目标 知识与技能:掌握轴对称的概念及其性质。过程与方法:会利用轴对称的性质,作对称点、对称图形、对称轴。情感态度与价值观:经历丰富材料的学习过程,提高对图形的观察、分析、判断、归纳等能力,体验数学与生活的联系、提高审美观。
重点 掌握轴对称的概念及其性质。
难点 会利用轴对称的性质,作对称点、对称图形、对称轴。
教学过程
教学环节 教师活动 学生活动 设计意图
回顾知识+导入新课 同学们,在前面学习中,我们已经学习了图形的概念,今天我们将一起学习轴对称变换。在讲解新课之前,我们首先一起来回顾相关内容: 轴对称图形:如果一个图形沿着一条 直线 折叠,直线两旁的部分能够互相 重合 ,那么这个图形叫作轴对称图形.这条直线叫作它的 对称轴 .接下来,我们思考一个问题: 如图,用印章在一张纸上盖一个印(a),趁印迹未干之时,将纸张沿着直线l对折,得到印(b),随后打开,观察图形(a)与图形(b)有怎样的关系?我们可以发现:两个图形如果沿虚线l对折,可以完全重合。那么这样的图形成什么变换呢? 学生回忆上节课的内容,并回答老师。学生思考并回答问题。并跟着教师的讲解思路思考问题,并探究知识。 导入新课,利用导入的例子引起学生的注意力。
讲授新课+例题讲解讲授新课+例题讲解 把图形(a)沿着直线l翻折并将图形“复印”下来得到图形(b),就叫做该图形关于直线l作了轴对称变换,也叫轴反射.图形(a)叫做原像,图形(b)叫做图形(a)在这个轴反射下的像. 轴对称变换:如果一个图形关于某一条直线做轴对称变换后,能够与另一个图形重合,那么就说这两个图形关于这条直线对称,也称这两个图形成轴对称.这条直线叫做对称轴. 原像与像中能互相重合的两个点,其中一点叫做另一个点关于这条直线的对应点. 接下来我们看一个例子。【例1】下图中的两个图形成轴对称吗?如果是,请指出原像与原像在轴反射后的像,以及一组对称点.其中,对称点:A与A’;B与B’;C与C’.我们可以总结下轴对称图形与两个图形成轴对称的区别与联系:【例2】举例:举出生活中两个图形成轴对称的例子.在看两个图形成轴对称时候,我们需要将对称图形沿对称轴分为两个图形,这两个图形成轴对称.【做一做】图中,对称轴l两边的图形(a)与(b)的形状和大小发生变化了吗?可以发现,两个图形沿虚线l对折,可以完全重合,形状和大小都不变.所以我们说:轴对称变换性质1:1.轴对称变换不改变图形的形状和大小;2. 轴对称变换不改变图形的长度、角度和面积.【知识探究】在图中,三角形ABC和三角形A’B’C’关于直线l成轴对称,点P和P′是对应点,线段PP′交直线l于点D.么线段PP′与对称轴l有什么关系呢?∵三角形ABC和三角形A′B′C′关于直线l成轴对称,将图沿直线l折叠,则点P与P′重合,∴PD与P′D,∠1与∠2也互相重合, ∴PD=P′D,∠1=∠2=90°,∴l⊥PP′,且平分PP′,即直线l垂直平分线段PP′.从图中可以看出,如果两个图形的对应点的连线被同一条直线垂直平分,那么这两个图形关于这条直线对称.我们可以发现:轴对称的性质2:成轴对称的两个图形中,对应点的连线被对称轴垂直平分.【例3】如图,已知直线l及直线外一点P,求作点P’,使它与点P关于直线l对称.作法: 1.过点P作 PQ⊥l,交l于点 O;2.在直线 PQ上,截取 OP’=OP,则点P’即为所求作的点.【做一做】已知线段AB,画出AB关于直线l的对称线段.【例4】如图,已知三角形ABC和直线l,作出与三角形 ABC关于直线l对称的图形.分析:要作三角形ABC关于直线l的对称图形,只要作出三角形的顶点A,B,C关于直线l的对应点A',B',C',连接这些对应点,得到的三角形A'B'C'就是三角形ABC 关于直线l对称的图形.作法:1. 过点A作直线l的垂线,垂足为点O,在垂线上截取OA’= OA,点A'就是点A关于直线l的对应点.2. 类似地,分别作出点B,C关于直线l的对应点 B’,C’. 3. 连接A’B’,B’C’,C’A’得到的三角形A’B’C’即为所求.刚刚的做一做,我们可以发现轴对称作图:几何图形都可以看作由点组成.对于某些图形,只要作出图形中一些特殊点(如线段端点)的对称点,连接这些对称点,就可以得到原图形的轴对称图形. 结合导入的思考和老师的讲解,利用探究理解和掌握成轴对称的概念以及性质。老师在例题讲解的时候,自己先思考,然后再听老师讲解。在知识探究以及做一做的时候,学生需要运用自己所学的知识去解决问题,并且借助问题去探索下一个知识点。 讲授知识,让学生知道本节课的学习内容和重点。用例题讲解的方式将知识运用起来,便于学生的理解和记忆。用例题讲解的方式将知识运用起来,便于学生的理解和记忆。
练习巩固练习巩固 1.下列三个图案分别成轴对称吗?如果是, 画出它们的对称轴,并标出一对对应点.2.画出点A关于直线l的对称点A′.作法:(1)过点A作l的垂线,垂足为点O.(2)在垂线上截取OA′=OA.(3)点A′就是点A关于直线l的对称点. 3.如图,已知△ABC和直线l,作出与△ABC关于直线l对称的图形.作法:1.过点A画直线l的垂线,垂足为点O,在垂线上截取OA′=OA,A′就是点A关于直线l的对称点.2.同理,分别画出点B,C关于直线l的对称点B′,C′.3.连接A′B′,B′C′,C′A′,得到△ A′B′C′即为所求.4.如图所示,AD为 △ABC 的高,∠B= 2∠C ,借助于轴对称的性质想一想:CD与AB+BD相等吗?请说明你的理由. 学生自主完成巩固练习中的练习,然后在做完之后根据老师的讲解进一步巩固知识。学生自主完成巩固练习中的练习,然后在做完之后根据老师的讲解进一步巩固知识。 借助练习,检测学生的知识掌握程度,同时便于学生巩固知识。借助练习,检测学生的知识掌握程度,同时便于学生巩固知识。
课堂小结 在课堂的最后,我们一起来回忆总结我们这节课所学的知识点: 1.轴对称:平面内两个图形在一条直线的两旁,如果沿着这条直线折叠,这两个图形能够重合,那么称这两个图形成轴对称.2.轴对称的性质:①对应点所连的线段被对称轴垂直平分.②对应线段相等,对应角相等.③轴对称变化不改变图形的形状和大小. 跟着老师回忆知识,并记忆本节课的知识。 帮助学生加强记忆知识。
板书 抽对称变换1.轴对称:平面内两个图形在一条直线的两旁,如果沿着这条直线折叠,这两个图形能够重合,那么称这两个图形成轴对称.2.轴对称的性质:①对应点所连的线段被对称轴垂直平分.②对应线段相等,对应角相等.③轴对称变化不改变图形的形状和大小. 借助板书,让学生知识本节课的重点。
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5.1.2 轴对称变换
班级:___________姓名:___________得分:__________
一.选择题
1.将一张长方形的纸片对折,然后用笔尖在上面扎出字母“B”,再把它展开铺平后,你可以看到的图形是( )21·世纪*教育网
A. B.
C. D.
2.从平面镜里看到背后墙上电子钟的示数如图所示,这时的正确时间是( )
A.21:05 B.21:15 C.20:15 D.20:12
3.如图,△ABC与△DEF关于直线MN轴对称,则以下结论中错误的是( )
A.AB∥DF B.∠B=∠E
C.AB=DE D.AD的连线被MN垂直平分
4.如图,△ABC与△A′B′C′关于直线l对称,且∠A=105°,∠C′=30°,则∠B=( )
A.25° B.45° C.30° D.20°
5.如图,△ABC和△A′B′C′关于直线L对称,下列结论中正确的有( )
(1)△ABC≌△A′B′C′
(2)∠BAC=∠B′A′C′
(3)直线L垂直平分CC′
(4)直线BC和B′C′的交点不一定在直线L上.
A.4个 B.3个 C.2个 D.1个
二.填空题
6.△ABC与△DEF关于直线m对称,AB=4,BC=6,△DEF的周长是15,则AC= .
7.如图所示的两个三角形关于某条直线对称,∠1=110°,∠2=46°,则x= .
8.如图,三角形1与 和 成轴对称图形,整个图形中共有 条对称轴.
9.如图所示,点P为∠AOB内一点,分别作出P点关于OA,OB的对称点P1,P2,连接P1P2交OA于M,交OB于N,P1P2=9cm,则△PMN的周长为 cm.
三.解答题
10.如图,在∠AOB外有一点P,先作点P关于直线OA的对称点P1,再作点P关于直线OB的对称点P2.21cnjy.com
(1)试猜想∠P1OP2与∠AOB的数量关系,并加以证明;
(2)当点P在∠AOB内部时,上述结论是否成立?画图加以证明.
11.如图,已知四边形ABCD与四边形EFGH关于直线MN对称,∠B=125°,∠A+∠D=155°,AB=3cm,EH=4cm.21教育网
(1)试写出EF,AD的长度;
(2)求∠G的度数;
(3)连接BF,线段BF与直线MN有什么关系?
试题解析
一.选择题
1.C
【分析】根据轴对称的知识可以解答本题.
【解答】解:由题意可得,
展开后的图形呈轴对称,
故选:C.
【点评】本题考查生活中的轴对称现象,解题的关键是明确题意,利用数形结合的思想解答.
2.A
【分析】根据镜面对称的性质,在平面镜中的像与现实中的事物恰好顺序颠倒,且关于镜面对称.
【解答】解:由图分析可得题中所给的“20:15”与“21:05”成轴对称,这时的时间应是21:05.21·cn·jy·com
故选:A.
【点评】本题考查镜面反射的原理与性质.解决此类题应认真观察,注意技巧.
3.A
【分析】根据轴对称的性质作答.
【解答】解:A、AB与DF不是对应线段,不一定平行,故错误;
B、△ABC与△DEF关于直线MN轴对称,则△ABC≌△DEF,∠B=∠E,正确;
C、△ABC与△DEF关于直线MN轴对称,则△ABC≌△DEF,AB=DE,正确;
D、△ABC与△DEF关于直线MN轴对称,A与D的对应点,AD的连线被MN垂直平分,正确.
故选:A.
【点评】本题主要考查了轴对称的性质:①如果两个图形关于某直线对称,那么这两个图形全等;②如果两个图形关于某直线对称,那么对应线段或者平行,或者共线,或者相交于对称轴上一点;③如果两个图形关于某直线对称,那么对称轴是对应点连线的垂直平分线.www.21-cn-jy.com
4.B
【分析】首先根据对称的两个图形全等求得∠C的度数,然后在△ABC中利用三角形内角和求解.
【解答】解:∠C=∠C'=30°,
则△ABC中,∠B=180°﹣105°﹣30°=45°.
故选:B.
【点评】本题考查了轴对称的性质,理解轴对称的两个图形全等是关键.
5.B
【分析】根据轴对称的性质求解.
【解答】解:(1)正确;
(2)正确;
(3)正确;
(4)“直线BC和B′C′的交点不一定在直线L上”,应是一定在直线L上的.
故选:B.
【点评】轴对称的性质:①成轴对称的两个图形是全等形;②对称轴是对应点连线的垂直平分线;③对应线段或者平行,或者重合,或者相交.如果相交,那么交点一定在对称轴上.2·1·c·n·j·y
二.填空题
6.5
【分析】首先根据成轴对称的两个三角形的周长相等确定△ABC的周长,然后减去其他两边的长即可求得第三边的长.【21·世纪·教育·网】
【解答】解:∵△ABC与△DEF关于直线m对称,△DEF的周长是15,
∴△ABC的周长为15,
∵AB=4,BC=6,
∴AC=15﹣AB﹣BC=15﹣4﹣6=5,
故答案为:5.
【点评】本题考查了轴对称的性质,解题的关键是能够根据轴对称的性质确定三角形ABC的周长,难度不大.
7.24°
【分析】根据轴对称的性质可得∠3=∠1,再利用三角形的内角和定理列式计算即可得解.
【解答】解:∵两个三角形关于某条直线对称,
∴∠3=∠1=110°,
∴x=180°﹣∠2﹣∠3=180°﹣46°﹣110°=24°.
故答案为:24°.
【点评】本题考查了轴对称的性质,三角形的内角和定理,是基础题,熟记性质并求出∠3的度数是解题的关键.www-2-1-cnjy-com
8.与三角形1成轴对称图形是三角形2与三角形4,对称轴有2条.
【分析】根据轴对称图形的定义与判断可知.
【解答】解:与三角形1成轴对称图形是三角形2与三角形4,对称轴有2条.
【点评】本题考查轴对称图形的定义与判断,如果一个图形沿着一条直线对折,两侧的图形能完全重合,这个图形就是轴对称图形.折痕所在的这条直线叫做对称轴.
三.解答题
10.【分析】(1)利用轴对称图形的性质得出相等的角,进而得出∠P1OP2=∠3+∠4=∠1+∠2+2∠3=2∠2+2∠3=2(∠2+∠3)即可得出答案;2-1-c-n-j-y
(2)利用轴对称图形的性质得出相等的角,进而得出∠P1OP2=∠1+∠2+∠3+∠4=2(∠2+∠3)即可得出答案.21*cnjy*com
【解答】解:(1)∠P1OP2=2∠AOB,
理由:如图1,∵点P关于直线OA的对称点P1,点P关于直线OB的对称点P2,
∴∠1=∠2,∠POB=∠BOP2,则∠1+∠2+∠3=∠4,
∴∠P1OP2=∠3+∠4=∠1+∠2+2∠3=2∠2+2∠3=2(∠2+∠3)=2∠AOB;
(2))∠P1OP2=2∠AOB,
理由:如图2,∵点P关于直线OA的对称点P1,点P关于直线OB的对称点P2,
∴∠1=∠2,∠3=∠4,
∴∠P1OP2=∠1+∠2+∠3+∠4=2(∠2+∠3)=2∠AOB.
【点评】此题主要考查了轴对称图形的性质,利用对称得出相等的角是解题关键.
11.【分析】(1)根据图形写出对应线段即可;
(2)对称图形的对应角相等,据此求解;
(3)根据“对应点的连线被对称轴垂直平分”求解;
【解答】解:(1)∵四边形ABCD与四边形EFGH关于直线MN对称,∠B=125°,∠A+∠D=155°,AB=3cm,EH=4cm.21世纪教育网
∴EF=AB=3cm,AD=EH=4cm;
(2)∵∠B=125°,∠A+∠D=155°,
∴∠C=80°,
∴∠G=∠C=80°;
(3)∵对称轴垂直平分对称点的连线,
∴直线MN垂直平分BF.
【点评】本题考查了轴对称的性质,解题的关键是了解轴对称的性质,难度不大,属于基础题.
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轴对称变换
数学湘教版 七年级下
回顾知识
如果一个图形沿着一条 折叠,直线两旁的部分能够互相 ,那么这个图形叫作轴对称图形.这条直线叫作它的 .
直线
重合
对称轴
轴对称图形
观察下图,它是什么图形?
如图,用印章在一张纸上盖一个印(a),趁印迹未干之时,将纸张沿着直线l对折,得到印(b),随后打开,观察图形(a)与图形(b)有怎样的关系?
(a)
(b)
导入新知
两个图形如果沿虚线l对折,可以完全重合.
l’
把图形(a)沿着直线l翻折并将图形“复印”下来得到图形(b),就叫做该图形关于直线l作了轴对称变换,也叫轴反射.图形(a)叫做原像,图形(b)叫做图形(a)在这个轴反射下的像.
(a)
(b)
讲解新知
原像.
轴反射下的像
轴对称变换:
如果一个图形关于某一条直线做轴对称变换后,能够与另一个图形重合,那么就说这两个图形关于这条直线对称,也称这两个图形成轴对称.这条直线叫做对称轴.
原像与像中能互相重合的两个点,其中一点叫做另一个点关于这条直线的对应点.
讲解新知
【例1】下图中的两个图形成轴对称吗?如果是,请指出原像与原像在轴反射后的像,以及一组对称点.
例题讲解
A′
A
B
C
B′
C′
轴反射下的像
原像.
对称点:A与A’;B与B’;C与C’.
轴对称图形 两个图形成轴对称
图形
区别
联系
一个图形.
两个全等图形.
1.沿着某条直线折叠后能重合.
2. ①把成轴对称的两个图形看成一个整体,它就是一个轴对称图形;
②把一个轴对称图形沿对称轴分成两个图形,这两个图形关于这条直线成轴对称.
知识要点
导入新知
【例2】举例:举出生活中两个图形成轴对称的例子.
将对称图形沿对称轴分为两个图形,这两个图形成轴对称.
图中,对称轴l两边的图形(a)与(b)的形状和大小发生变化了吗?
(a)
(b)
说 一 说
两个图形沿虚线l对折,可以完全重合,形状和大小都不变.
轴对称变换性质1:
2. 轴对称变换不改变图形的长度、角度和面积.
1.轴对称变换不改变图形的形状和大小;
讲解新知
知识探究
在图中,三角形ABC和三角形A’B’C’关于直线l成轴对称,点P和P′是对应点,线段PP′交直线l于点D.么线段PP′与对称轴l有什么关系呢?
∵三角形ABC和三角形A′B′C′关于直线l成轴对称,将图沿直线l折叠,则点P与P′重合,
∴PD与P′D,∠1与∠2也互相重合,
∴PD=P′D,∠1=∠2=90°,
∴l⊥PP′,且平分PP′,
即直线l垂直平分线段PP′.
讲解新知
成轴对称的两个图形中,对应点的连线被对称轴垂直平分.
轴对称变换性质2:
讲解新知
从图中可以看出,如果两个图形的对应点的连线被同一条直线垂直平分,那么这两个图形关于这条直线对称.
【例3】如图,已知直线l及直线外一点P,求作点P’,使它与点P关于直线l对称.
作法:
1.过点P作 PQ⊥l,交l于点 O;
2.在直线 PQ上,截取 OP’=OP,
则点P’即为所求作的点.
O
.
P’
l
Q
例题讲解
P.
已知线段AB,画出AB关于直线l的对称线段.
A
B
(图1)
(图2)
(图3)
A
B
l
l
A
B
l
A ′
A ′
A ′
B ′
(B ′)
B ′
做 一 做
分析:要作三角形ABC关于直线l的对称图形,只要作出三角形的顶点A,B,C关于直线l的对应点A',B',C',连接这些对应点,得到的三角形A'B'C'就是三角形ABC 关于直线l对称的图形.
作法:1. 过点A作直线l的垂线,垂足为点O,在垂线上截取OA’= OA,点A'就是点A关于直线l的对应点.
2. 类似地,分别作出点B,C关于直线l的对应点 B’,C’.
3. 连接A’B’,B’C’,C’A’得到的三角形A’B’C’即为所求.
【例4】如图,已知三角形ABC和直线l,作出与三角形 ABC关于直线l对称的图形.
l
A
C
A'
B'
C'
O
B
例题讲解
轴对称作图
几何图形都可以看作由点组成.对于某些图形,只要作出图形中一些特殊点(如线段端点)的对称点,连接这些对称点,就可以得到原图形的轴对称图形.
知识总结
巩固提升
1.下列三个图案分别成轴对称吗?如果是, 画出它们的对称轴,并标出一对对应点.
2.画出点A关于直线l的对称点A′.
﹒
l
A
﹒
A′
O
作法:
(1)过点A作l的垂线,垂足为点O.
(2)在垂线上截取OA′=OA.
(3)点A′就是点A关于直线l的对称点.
巩固提升
3.如图,已知△ABC和直线l,作出与△ABC关于直线l对称的图形.
作法:
1.过点A画直线l的垂线,垂足为点O,在垂线上截取OA′=OA,A′就是点A关于直线l的对称点.
2.同理,分别画出点B,C关于直线l的对称点B′,C′ .
3.连接A′B′,B′C′,C′A′,得到△ A′B′C′即为所求.
A
B
C
A′
B′
C′
O
巩固提升
巩固提升
4.如图所示,AD为 △ABC 的高,∠B= 2∠C ,借助于轴对称的性质想一想:CD与AB+BD相等吗?请说明你的理由.
巩固提升
答:相等,理由如下:
在DC上截取DE使DE=DB,连接AE
∵AD⊥BE且DB=DE
∴B、E关于AD对称
∴△ABD与△AED关于直线AD对称
∴ △ABD ≌ △AED
∴AB=AE,∠AED= ∠B
又∵ ∠B=2 ∠C ∴ ∠AED= 2 ∠C
而∠AED= ∠C + ∠CAE ∴ ∠CAE = ∠ C
∴AE=CE ∴AB=CE 故AB+BD=DE+EC
即:AB+BD=CD
课堂小结
1.轴对称:平面内两个图形在一条直线的两旁,如果沿着这条直线折叠,这两个图形能够重合,那么称这两个图形成轴对称.
2.轴对称变换的性质:
①轴对称变换不改变图形的形状和大小.
②轴对称变换不改变图形的长度、角度和面积.
③成轴对称的两个图形中,对应点的连线被对称轴垂直平分.
谢谢
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