二十三章旋转导学案 |
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23.1图形的旋转(1)
学习目标
掌握旋转的定义以及相关概念
重点
旋转相关概念以及性质
难点
旋转相关概念以及性质
导学流程
【自主预习】------不议不讲
(一).自学教材P59并填空:
1、把一个平面图形___着平面内某一点O_____一个角度,就叫做图形的旋转,点O叫做_________,转动的角叫做________。因此,旋转的决定因素是_________和_________。
(二).自学检测:
1.钟表的分针匀速旋转一周需要60分.
(1)指出它的旋转中心;
(2)经过20分,分针旋转了_________度.
2.如图,如果把钟表的指针看做三角形OAB,
它绕O点按顺时针方向旋转得到△OEF,在这
个旋转过程中:(1)旋转中心是______旋转
角是__________(2)经过旋转,点A、B分
别移动到_______.
3.如图:(ABC是等边三角形,D是BC上一点,(ABD
经过旋转后到达(ACE的位置。
(1)旋转中心是_______。
旋转了_______度.
(3)如果M是AB的中点,那么
经过上述旋转后,点M转到了________________.
(三)旋转性质的应用
已知△ABC是直角三角形,∠ACB=90°,AB=5㎝,
BC=3厘米,△ABC绕点C逆时针方向旋转90°后
得到△DEC,则∠D=______,∠B=______,DE=_______㎝,
EC=______㎝,AE=_______㎝,DE与AB的位
置关系为_________________.
【当堂检测】
1.下列现象中属于旋转的有________________①地下水位逐年下降;
②传送带的移动;③方向盘的转动;④水龙头的转动;⑤钟摆的运动;⑥荡秋千
2.等边三角形至少旋转__________度才能与自身重合。
3.正方形ABCD中有一点P,把△ABP绕点点B旋转到△CQB,
连结PQ,则△PBQ的形状是_____________________________.
【作业布置】
配套练习
23.1图形的旋转()
理解对应点到旋转中心的距离相等;理解对应点与旋转中心所连线段的夹角等于旋转角;理解旋转前、后的图形全等.掌握以上三个图形的旋转的基本性质的运用.
重点
图形的旋转的基本性质及其应用.
难点
运用操作实验几何得出图形的旋转的三条基本性质.
导学流程
【旧知回顾】
学生口答.
1.什么叫旋转?什么叫旋转中心?什么叫旋转角?
2.什么叫旋转的对应点?
【自主预习】------不议不讲
探究新知
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,
请大家运用刻度尺和量角器度量线段和有关角,并探索旋
转的性质.
(分组讨论)根据图回答下面问题(一组推荐一人说明)
1.线段OA与OA′,OB与OB′,OC与OC′有什么关系?
2.∠AOA′,∠BOB′,∠COC′有什么关系?
3.△ABC与△A′B′C′形状和大小有什么关系?
二、总结归纳:旋转的性质
(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.
三、例题如图,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度,画出旋转后的图形。
【当堂检测】
1.①画出△ABC绕点D顺时针旋转90°后的图形△A1B1C1
②△ABC绕点D顺时针旋转后的图形为△A1B1C1,找出旋转中心点D。
D
2.如果两个图形可通过旋转而相互得到,则下列说法中正确的有().
①对应点连线的中垂线必经过旋转中心.②这两个图形大小、形状不变.
③对应线段一定相等且平行.④将一个图形绕旋转中心旋转某个定角后必与另一个图形重合.
A.1个B.2个C.3个D.4个
【作业布置】
课本第62页第三、四题
23.2.1中心对称
学习目标
了解中心对称、对称中心、关于中心的对称点等概念及掌握这些概念解决一些问题.
重点
利用中心对称、对称中心、关于中心对称点的概念解决一些问题.
从一般旋转中导入中心对称.
利用中心对称、对称中心、关于中心对称点的概念解决一些问题
【自主预习】------不议不讲
一、探究新知(一)
(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?
总结归纳:把一个图形绕着某一点旋转____,如果它能够与另一个图形____,那么就说这两个图形关于这个点对称或____,这个点叫做____,旋转后能够重合的对应点叫做关于对称中心的____.
探究新知(二)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.
思考: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?
中心对称的性质:中心对称的两个图形,对称点所连线段经过____,并且被对称中心所____.中心对称的两个图形是____.
当堂训练
知识点1 认识中心对称
1.下列说法中正确的有()
A.全等的两个图形成中心对称 B.成中心对称的两个图形必须重合
C.成中心对称的两个图形全等 D.旋转后能够重合的两个图形成中心对称
2.如图所示,在下列四组图形中,右边图形与左边图形成中心对称的有____.
知识点2 中心对称的性质
3.如图所示,△ABC与△A′B′C′是成中心对称的两个图形,则下列说法不正确的是()
A.AB=A′B′,BC=B′C′ B.AB∥A′B′,BC∥B′C′
C.S△ABC=S△A′B′C′ D.△ABC≌△A′OC′
知识点3 画中心对称图形
5.如图所示,△ABC和△DEF是成中心对称的两个三角形,请找出它的对称中心.
课后作业
23.2.2 中心对称图形
一课前预习
要点感知 把一个图形绕着某一点旋转180°,如果旋转后的图形能够与原来的图形____,那么这个图形叫做____,这个点叫它的____.
预习练习1-1 线段是中心对称图形,它的对称中心是____;平行四边形是中心对称图形,它的对称中心是____.
1-2 (汕尾中考)下列电视台的台标中,是中心对称图形的是()
1-3 (南京中考)下列图形中,既是轴对称图形,又是中心对称轴图形的是()
二当堂训练
知识点1 认识中心对称图形
1.(哈尔滨中考)下列图形中,不是中心对称图形的是()
2.(郴州中考)下列图形既是轴对称图形又是中心对称图形的是()
A.等腰三角形 B.平行四边形 C.矩形 D.等腰梯形
3.(益阳中考)下列图形中,既是轴对称图形又是中心对称图形的是()
5.(三明中考)下列正方形中由阴影部分组成的图形,既是轴对称图形又是中心对称图形的是()
6.如图,下列汉字或字母中既是轴对称图形,又是中心对称图形的个数是()
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
知识点2 中心对称图形的性质
7.(西宁中考)将两个全等的直角三角形纸片构成如图的四个图形,其中属于中心对称图形的是()
8.如图,直线EF经过平行四边形ABCD的对角线的交点,若AE=3cm,四边形AEFB的面积为15cm2,则CF=____,四边形EDCF的面积为____.
9.如图是某种标志的一部分,其对称中心是点A.请补全图形.
三课后作业
10.(济南中考)下列图案中既是轴对称图形又是中心对称图形的是()
13.如图,点A,B,C的坐标分别为(2,4),(5,2),(3,-1).若以点A,B,C,D为顶点的四边形既是轴对称图形,又是中心对称图形,求点D的坐标.
14.你能否画出一条直线,同时把如图所示的两个图形分成形状、大小都相同的两个部分?你还有什么发现?
3.2.3关于原点对称的点的坐标
课时
学习目标
理解点P与点P’关于原点对称时,它们的横纵坐标的关系,掌握P(X,Y)关于原点的对称点为P’(-X,-Y)的运用;
重点
掌握P(X,Y)关于原点的对称点为P’(-X,-Y)的运用;
难点
掌握P(X,Y)关于原点的对称点为P’(-X,-Y)的运用;
导学流程
【旧知回顾】------不练不讲
1.什么是平面直角坐标系?2.怎样在平面直角坐标系内表示一个点的坐标?
3.点P(a,b)关于x轴的对称点的坐标,关于y轴对称点坐标是。
4.点P(2,3)关于x轴的对称点的坐_________关于Y轴的对称点的坐标是_____.
5.点M(-3,-4)在第___象限,点M到x轴的距离是_____,到Y轴的距离是_____,
原点的距离是______.
【自主预习】------不议不讲
探究新知
如图,在直角坐标系中,已知A(-3,1)、
B(-4,0)、C(0,3)、D(2,2)、E(3,-3)、
F(-2,-2),作出A、B、C、D、E、F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?
总结归纳:
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).
例题讲解
例:如图,利用关于原点对称的点的坐标的特点,作出与线段AB关于原点对称的图形
【当堂检测】
1.在平面直角坐标中,点(3,-2)关于原点的对称点坐标是()
A.(3,2) B.(3,-2) C.(-3,2) D.(-3,-2)
2.点P(3,2)关于原点对称的点在()
A.第一象限 B.第二象限 C.第三象限 D.第四象限
3.(遂宁中考)将点A(3,2)沿x轴向左平移4个单位长度得到点A′,则点A′关于原点对称的点的坐标是()
A.(-3,2) B.(-1,2) C.(1,2) D.(1,-2)
4.如果点P(-3,1),那么点P关于原点的对称点P’的坐标是P’_____.
5.已知点P(a+1,2a-3)关于原点的对称点在第二象限,则a的取值范围是()
A.a<-1 B.-1
6.(宁夏中考)在平面直角坐标系中,△ABC的三个顶点坐标分别为A(-2,1),
B(-4,5),C(-5,2).
(1)画出△ABC关于y轴对称的△A1B1C1;
(2)画出△ABC关于原点O成中心对称的△A2B2C2.
【作业布置】课本P69练习1、2、3
23.3 课题学习图案设计
一课前预习
要点感知 平移、旋转、对称这三种图形变换的共性是_____.
预习练习1-1 如图所示的4个图形中,图形①与图形_____成轴对称,图形①与图形_____成中心对称(填写符合要求的图形所对应的序号).
二当堂训练
知识点1 分析图案
1.如图所示的图案是由六个全等的菱形拼成的,它也可以看作是以一个图案为“基本图案”,通过旋转得到的.以下图案中,不能作为“基本图案”的一个是()
2.如图所示,这个图案可以看作是以“基本图案”——原图案的四分之一经过变换形成的,但一定不能通过变换得到.()
A.旋转 B.轴对称 C.平移 D.对称和旋转
3.下列这些美丽的图案都是在“几何画板”软件中利用旋转的知识在一个图案的基础上加工而成的,每一个图案都可以看作是它的“基本图案”绕着它的旋转中心旋转得来的,旋转的角度为()
A.30° B.60° C.90° D.120°
知识点2 设计图案
4.如图,在4×3的网格上,由个数相同的白色方块与黑色方块组成一幅图案,请仿照此图案,在下列网格中设计符合要求的图案(注:①不得与原图案相同;②黑、白方块的个数要相同).
(1)是轴对称图形又是中心对称图形;(2)是轴对称图形但不是中心对称图形;
(3)是中心对称图形但不是轴对称图形.
三课后作业
6.(长沙中考)下列四个图形图案中,分别以它们所在圆的圆心为旋转中心,顺时针旋转120°后,能与原图形完全重合的是()
7.(日照中考)在下列图案中,是中心对称图形的是()
8.如图所示的图案,能由一个“基本图案”旋转得到的图案有()
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
9.观察如图所摆放的五朵梅花,平移中间的一朵梅花,得到四角的梅花,下列说法错误的是()
A.左上角梅花只需沿对角线平移即可
B.右上角梅花沿对角线平移后,顺时针旋转90°
C.右下角梅花沿对角线平移后,以下底边为对称轴对称得到的
D.左下角梅花先沿对角线平移后,顺时针旋转90°
第二十三章《旋转》小结
一、旋转变换
1、旋转的定义
把一个图形绕着某一点O转动一个角度的图形变换叫做旋转。点O叫做旋转中心,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',那么这两个点叫做这个旋转的对应点。
2、旋转的性质
(1)对应点到旋转中心的距离相等。(旋转中心就是各对应点所连线段的垂直平分线的交点。)
(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。
3、作旋转后的图形的一般步骤
(1)明确三个条件:旋转中心,旋转方向,旋转角度;
(2)确定关键点,作出关键点旋转后的对应点;
(3)顺次连结。
4、欣赏较复杂旋转图形
图形是由什么基本图形,以哪个点为中心,按哪个方向(顺时针或逆时针)旋转多少度,连续旋转几次,便得到美丽的图案。
5、有关图形旋转的一些计算题和证明题
二、中心对称
1、中心对称的定义
把一个图形绕着某一个点旋转180°,如果它能够与另一个图形重合,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。
2、中心对称的性质
(1)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,而且被对称中心平所平分。
(2)关于中心对称的两个图形是全等形。
3、作中心对称和图形的一般步骤
(1)确定“代表性的点”;
(2)作出每个代表性的点的对应点;
(3)顺次连结。
三、中心对称图形
1、中心对称图形的定义
把一个图形绕着某一个点旋转180°,如果旋转后的图形能够与原来的图形重合,那么这个图形叫做中心对称图形,这个点就是它的对称中心,过对称中心的直线,可以把图形分成完全重合的两部分。
2、中心对称图形的识别
常见的几何图形,如:线段、等边三角形、平行四边形、矩形、菱形、正方形、等腰梯形、圆,26个大写英文字母(7个),正多边等要会识别,并指出对称中心。
3、两个图形成中心对称和中心对称图形的区别与联系
区别:
(1)中心对称是指两个图形的位置关系,而中心对称图形是指一个具有特殊形状的图形。
(2)研究对象的个数不同,中心对称指两个图形,而中心对称图形只研究一个对象。
(3)中心对称图形的对称中心是图形自身或内部的点,而两个图形关于某点成中心对称,对称中心不定。
联系:
两者均是关于点的对称,它们之间无绝对界限,当把两个图形看作整体时,即为中心对称图形,若把中心对称图形看作两部分则两部就可以关于一点成中心对称。
4、中心对称图形和轴对称图形的关系
(1)对称轴条数为正偶数的轴对称图形是中心对称图形,对称中心是对称轴的交点;
(2)对称轴条数相互垂直的轴对称图形是中心对称图形。
(3)轴对称图形是翻转180°与自身重合,而中心对称图形是旋转180°与自身重合。
四、关于原点对称的点的坐标
1、关于原点对称的点的坐标特征:点P(x,y)关于原点的对称点为P'(-x,-y).
2、作关于原点成中心对称的图形的步骤:
(1)写出各点关于原点对称的点的坐标;
(2)在坐标平面内描出这些对称点的位置;
(3)顺次连接各点即为所求作的对称图形。
作业:必做:P76:1、2、3选做:P76:4、5
A
B
C
D
E
F
5
-5
-2
-3
-4
-1
3
2
4
1
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5
-3
-4
4
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3
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2
1
o
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