(共9张PPT)
23.1 图形的旋转
第1课时 旋转的概念
1
自转与公转
2
3
(1)上面情景中的转动现象,有什么共同的特征?
(2)钟表的指针、秋千在
转动过程中,其形状、大小、
位置是否发生变化呢?
4
(1)如图,钟表的指针在不停的转动,从3时到5时,时针转动了多少度?
(2)风车叶轮的每个叶子在风的吹动下转动到新的位置.以上这些现象有什么共同特点
5
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叫旋转中心,转动的角叫做旋转角.
如果图形上的点P经过旋转变为点P′,那么这两个点P和P′叫做这个旋转的对应点.
动态演示
O
P′
P
归纳定义
6
1.举出一些生活中的实例,并指出旋转中心和旋转角.
旋转的决定因素:
旋转中心和旋转角度(旋转方向).
7
2.时钟的时针在不停地转动,从上午6时到上午9时,时针旋转的旋转角是多少度?从上午9时到上午10时呢?
从上午6时到上午9时,时针旋转的旋转角是90°,从上午9时到上午10时的旋转角是15°
8
3.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?
旋转中心在O点,旋转角是∠AOA'
9
(共13张PPT)
23.1 图形的旋转
第2课时 旋转的性质应用
1
探究:
请大家在硬纸板上,挖一个三角形洞,再挖一个小洞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洞(△ABC),然后围绕O转动硬纸板,再描出这个挖掉的三角形洞(△A′B′C′),移开硬纸板.
△A'B'C'是由△ABC绕点O旋转得到的,线段OA与OA'有什么关系?∠AOA'与∠BOB'有什么关系?△ABC与△A'B'C'的形状和大小有什么关系?
2
△ABC在旋转过程中,哪些发生了变化?
归纳
各点的位置发生变化。
点A′
点A
点B′
点B
点C′
点C
从而,各线段、各角的位置发生变化。
3
OA=OA′
OB=OB′
OC=OC′
边的相等关系:
AB=A′B′
BC=B′C′
CA=C′A′
对应边相等
△ABC在旋转过程中,哪些没有改变?
4
角的相等关系:
∠ABC=∠A′B′C′
∠AOA ′=∠BOB ′=∠COC ′
∠BCA=∠B′C′A′
∠CAB=∠C′A′B′
对应角相等
= 旋转角
注:图形中每一点都绕着旋转中心旋转了同
样大小的角度。
5
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。
图形的旋转是由旋转中心和旋转角决定。
图形的旋转不改变图形的形状、大小,只改变图形的位置。
知识要点
旋转的基本性质
有哪些证明方法?
6
例 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.
分析:关键是确定△ADE三个顶点的对应点,即它们旋转后的位置.
例题讲解
7
设点E的对应点为点E′,因为旋转后的图形与旋转前的图形全等,所以
∠ABE′=∠ADE=90°, BE′=DE .
解:因为点A是旋转中心,所以它的对应点是它本身.
在正方形ABCD中,AD=AB,∠DAB=90°,所以旋转后点D与点B重合.
因此,在CB的延长线上取点E′ ,使BE′ =DE,则△ABE′为旋转后的图形.
例题解答
8
1.如图,它可以看作是由一个菱形绕某一点旋转一个角度后,顺次按这个角度同向旋转而得的, ①请你在图中用字母O标注出这一点; ②每次旋转了_______度;
③一共旋转了_______次.
60°
5
9
2.香港特别行政区区旗中央的紫荆花图案由5个相同的花瓣组成,它是由其中一瓣经过几次旋转得到的?
随堂练习
10
3.如图,如果正方形CDEF旋转后能与正方形ABCD重合,那么图形所在的平面上可以作为旋转中心的点共有 个.
A
B
F
E
C
D
●
1
11
4.如图,小明坐在秋千上,秋千旋转了80°.请在图中小明身上任意选一点P,利用旋转性质,标出点P的对应点.
随堂练习
P●
P/●
12
回顾
在平面内,将一个图形绕着一个定点沿某个方向转动一个角度,这样的图形运动称为旋转
旋转的概念:
旋转的性质:
1、旋转不改变图形的大小和形状.
2、任意一对对应点与旋转中心的连线所成的
角度都是旋转角,旋转角相等.
3、对应点到旋转中心的距离相等
13
(共14张PPT)
23.2.1 中心对称
1
(1)把其中一个图案绕点O旋转180°,你有什么发现?
(2)线段AC,BD相交于点O,OA=OC,OB=OD.把 △OCD绕点O旋转180°,你有什么发现?
O
C
B
(2)
重合
重合
2
把一个图形绕着某一个点旋转180°,如果它能够和另一个图形重合,那么就说这两个图形关于这个点对称或中心对称,这个点就叫做对称中心,这两个图形中的对应点叫做关于中心的对称点.
C
B
△OCD和△OAB关于
对称,对称点是 .
归纳
3
旋转三角板,画关于点O对称的两个三角形:
第一步,画出△ABC;
第二步,以三角板的一个顶点O为中心,把三角板旋转180°,画出△A′B′C′ ;
第三步,移开三角板.
(3)
探究
4
这样画出的△ABC与△ A′B′C′关于点O对称.分别连接对称点AA′、BB′、CC′.点O在线段AA ′上吗?如果在,在什么位置?△ABC与△ A′ B ′C ′有什么关系?你能从中得到什么结论?
探究
5
(2)关于中心对称的两个图形,对称点所连线段都经过对称中心,而且被对称中心平分.
(1)关于中心对称的两个图形是全等形;
归纳性质
6
中心对称与轴对称有什么区别?又有什么联系?
轴对称 中心对称
有一条对称轴——直线 有一个对称中心——点
图形沿对称轴对折(翻折180°)后重合 图形绕对称中心旋转180°后重合
折叠后与另一图形重合 旋转后与另一图形重合
对称点的连线被对称轴垂直平分 对称点连线经过对称中心,且被对称中心平分
7
A
O
A′
例1 (1)如图,选择点O为对称中心,画出点A关于点O的对称点A′;
点A′即为所求的点.
画法:连接AO并延长到A′,使OA′=OA,得到点A的对称点A′.
应用
8
例1 (2)如图,选择点O为对称中心,画出与△ABC关于点O对称的△A′B′C′.
A’
C’
B’
△A′B′C′即为所求的三角形.
1. 连接AO并延长到A′,使
OA ′=OA,得到点A的对称点A′.
2. 同样画B、C的对称点 B′、C′.
3. 顺次连接A′、B′、C′各点.
画法:
分析:确定一个三角形需要几个点?作一个三角形关于某点成中心对称的三角形,需要作几个点的对称点呢?
应用
9
A′
B′
C ′
O
A
B
C
1. 如图,已知等边△ABC和点O,画△A′B′C′,使△A′B′C′和△ABC关于点O成中心对称.
10
D
A
B
C
O
.
2.画一个与已知四边形ABCD成中心对称的图形.
(1)以顶点A为对称中心;
(2)以BC边的中点为对称中心.
D
A
B
C
E
F
G
M
N
11
3.如图,已知△ABC与△A′B′C′中心对称,求出它们的对称中心O.
A
B
C
A′
B′
C′
O
12
每人每次用一张卡片盖住相邻的两个空格,谁找不出相邻的两个空格放卡片就算谁输,你用什么办法战胜对手呢?
如图,是一个6×6的棋盘,两人各持
若干张1×2的卡片轮流在棋盘上盖卡片,
拓展
13
6*6的棋盘上只要后下就一定会赢,就盖住对方所盖住的关于(3,3)中心点呈中心对称的格子,由于棋盘的最中心是两条线的交点而不是格子,只要对手有地方盖,就一定会有它关于棋盘中心对称的格子可放,直到对手没地方盖为止,如上图演示
K`O!
14
(共12张PPT)
23.2.2 中心对称图形
1
(1)这些图形有什么共同的特征?
都是旋转对称图形。
(2)这些图形的不同点在哪?分别绕旋转中心旋转
了多少度?
第一个图形的旋转角度为120°或240 °,第二个图形的旋转角度为72°或144°或216°或288°。后三个图形的旋转角度都为180°,第二,三个是轴对称图形。
后三个图形都是旋转1800后能与自身重合
温故知新
O
如果一个图形绕一个点旋转180°后,能和原来的图形互相重合,那么这个图形叫做中心对称图形;这个点叫做它的对称中心;互相重合的点叫做对称点.
B
A
C
D
图中___________是中心对称图形
对称中心是______
点O
点A的对称点是______
点D的对称点是______
ABCD
点C
点B
O
(1)平行四边形是中心对称图形吗?如果是,请找出它的对称中心,并设法验证你的结论。
(2)根据上面的过程,你能验证平行四边形的哪些性质?
(1)平行四边形是中心对称图形,对称中心是两条对角线的交点。
(2)能验证平行四边形的对边相等、对角相等、对角线互相平分等性质。
探究
A
B
C
D
F
E
O
如图,点O是平行四边形的对称中心,点A、C关于点O对称,有AO=CO,那么OE=OF吗?
对称中心平分连结两个对称点的线段.
EF经过点O,分别交AB、CD于E、F。
解:∵平行四边形是中心对称图形,O是对称中心.
∴点E、F是关于点O的对称点。
∴OE=OF。
A
B
C
D
F
E
O
正方形是中心对称图形吗?正方形绕两条对角线的交点旋转多少度能与原来的图形重合?能由此验证正方形的一些特殊性质吗?
旋转900
旋转1800
正方形是中心对称图形吗?正方形绕两条对角线的交点旋转多少度能与原来的图形重合?能由此验证正方形的一些特殊性质吗?
是中心对称图形
旋转2700
正方形是中心对称图形吗?正方形绕两条对角线的交点旋转多少度能与原来的图形重合?能由此验证正方形的一些特殊性质吗?
旋转3600
正方形是中心对称图形吗?正方形绕两条对角线的交点旋转多少度能与原来的图形重合?能由此验证正方形的一些特殊性质吗?
旋转900
正方形是中心对称图形;它绕两条对角线的交点旋转900或其整数倍,都能与原来的图形重合,因此,可以验证正方形的四边相等、四角相等、对角线互相垂直平分等性质。
正方形是中心对称图形吗?正方形绕两条对角线的交点旋转多少度能与原来的图形重合?能由此验证正方形的一些特殊性质吗?
(1)
(2)
(3)
(4)
下列图形是中心对称图形吗?
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都是中心对称图形
其中心就是对称中心
(共16张PPT)
23.2.3 关于原点对称的点的坐标
1
如图,在直角坐标系中,已知A(4,0)、B(0,-3)、C(2,1)、D(-1,2)、E(-3,-4),作出A、B、C、D、E点关于原点O的中心对称点,并写出它们的坐标,并回答:这些坐标与已知点的坐标有什么关系?
探究
2
两个点关于原点对称时,它们的坐标符号相反,即点P(x,y)关于原点O的对称点P/
(-x,-y).
归纳
3
例2 如图,利用关于原点对称的点的坐标的关系,作出与△ABC关于原点对称得图形.
4
解:点P(x,y)关于原点的对称点为P'(-x,-y),因此△ABC的三个顶点A(-4,1)B(-1,-1),点C(-3,2)关于原点的对称点分别为A'(4,-1),B'(1,1),C'(3,-2),依次连接A'B', B'C', C'A',就可得到与△ABC关于原点对称得△A'B'C'
5
在平面直角坐标系中,关于原点对称的点横坐标、纵坐标都互为相反数
关于x轴对称的点横坐标相等,纵坐标互为相反数.关于y轴对称的点横坐标互为相反数,纵坐标相等.
即:点P(a,b)关于原点对称的点的坐标为P′(-a,-b)
点P(a,b)关于X轴对称的点的坐标为P′(a,-b)
点P(a,b)关于Y轴对称的点的坐标为P′(-a, b)
归 纳:
6
1.若设点M(a,b),
M点关于X轴的对称点M1( )
M点关于Y轴的对称点M2( ),
M点关于原点O的对称点M3( )
a,-b
- a, b
-a,-b
2.点A(-1,-3)关于x轴对称点的坐标是____________.关于原点对称的点坐标是____________.
3.若点A(m,-2),B(1,n)关于原点对称,则m=_____,n=_____ .
-1
2
(1,-3)
(-1,3)
对称中心是坐标原点
练习
7
x
y
O
-4 -3 -2 -1 1 2 3 4
-1
2
3
4
1
-2
-3
A
B
E
2、作出下列点关于原点的对称点,并写出它们的坐标。
A(4,0) B(0,-3) C(2,1) D(-1,2) E(-3,-2)
D
C
这些点的坐标与已知点的坐标有什么关系?
练习
8
4、如图,作出与△ABC关于原点对称的图形
x
y
O
-4 -3 -2 -1 1 2 3 4
-1
2
3
4
1
-2
-3
A
解:点A(-4,1) 、B(-3,2) 、C(-1,-1)关于原点对称的点的坐标分别是A′(4,-1),B(3,-2),C(1,1)
B
C
练习
9
3、下列各点中哪两个点关于原点对称?
A(-5,0), B(0,2), C(2,-1), D(2,0), E(0,5) F(-2,1) G(-2,-1)
点C(2,-1)与F(-2,1)
关于原点对称的点的横坐标、纵坐标的符号都互为相反数
练习
10
x
y
O
-5 -4 -3 -2 -1 1 2 3 4 5
-1
2
3
4
1
-2
-3
5、四边形ABCD各顶点的坐标分别为A(5,0),B(-2,3), C(-1,0), D(-1,-5),作出与四边形ABCD关于原点O对称的图形
-4
-5
5
A
B
C
D
练习
11
x
y
O
-5 -4 -3 -2 -1 1 2 3 4 5
-1
2
3
4
1
-2
-3
-4
-5
5
D
C
B
6、两个三角形有什么位置关系?分别写出对应点的坐标。
A
E
F
A(5,2) D(-5,-2)
B(1,4) D(-1,-4)
A(1,2) D(-1,-2)
12
7、在如图所示编号为①、②、③、④的四个三角形中,关于y轴对称的两个三角形的编号为 ;关于坐标原点O对称的两个三角形的编号为 ;
y
x
-
1
-
2
-
4
-
3
-
5
-
1
-
2
-
4
-
5
-
3
1
2
4
3
5
1
2
4
3
5
O
①
②
③
④
①与②
①与③
练习
13
1.下列函数中,图象一定关于原点对称的图象是( )
A.y= B.y=2x+1
C.y=-2x+1 D.以上三种都不可能
2.如果点P(-3,1),那么点P(-3,1)关于原点
的对称点P/的坐标是P/_______.
3.写出函数y=- 与y= 具有的一个共同
性质 (用对称的观点写).
A
(3,-1)
两个函数图象分别关于原点对称。
14
如图,直线a⊥b,垂足为O,点A与点A′关于直线a对称,点A′与点A″关于直线b对称,点A与点A″有怎样的对称关系?你能说明理由吗?
b
a
A''
A'
A
O
B
C
15
本节课你学会了什么?
两个点关于原点对称时,它们的坐标符号相反,即点P(x,y),关于原点的对称点P′(-x,-y),及其利用这些特点解决一些实际问题.
16
(共11张PPT)
23.3 课题学习 图案设计
1
1.你知道平移、旋转、轴对称变换的基本特征吗?
2.想一想这三种图形变换有什么共性.
你知道下面的图案是怎样得到的吗?
经过旋转、轴对称、平移变换.
观察
2
你能用平移、旋转或轴对称变换分析下图中各个图案的形成过程吗?
3
基本图案
图案的形成过程
分析图案的形成过程
4
分析图案的形成过程
基本图案
图案的形成过程
5
图片赏析
生活中我们会看到很多由一些几何图形组成的优美图案,让我们来欣赏一下吧!
6
图片赏析
7
图片赏析
8
进行图案设计的步骤是什么?
实践活动
请各组同学选择自己喜欢的图形,用所学的图形变换组合设计一些漂亮的图案.
9
2.图案设计的关键是什么?
小 结
选取简单的基本图形,通过不同的变换组合出丰富的图案.
1.谈谈你的收获.
10
下面花边中的图案以正方形为基础,由圆弧、圆构成.仿照例图,请你为班级的板报设计一条花边,要求:
(1)只要画出组成花边的一个图案;
(2)以所给的正方形为基础,用圆弧、圆或线段画出;
(3)图案应有美感.
作 业
11