图形的运动 平移和旋转

第十五章图形的平移与旋转一、平移：在平面内，将一个图形沿某个方向移动一定的距离，这样的图形运动称为平移。

一个图形经过平移后得到一个新图形，这个新图形与原图形是互相重合的，互相重合的点称为，互相重合的角称为，互相重合的线段称为。

注意：1.平移有两个要素：（1）沿某一方向移动；（2）移动一定的距离；2.平移的方向就是原图上的点指向它的对应点的方向；图像上每点都沿同一方向移动距离，这个距离是指对应点之间的长度；3.平移前后两图形是全等的。

平移的特征：平移不改变图形和，只改变了图形的位置；经过平移，对应点所连的线段（或 )且相等；对应线段（或）且相等，对应角。

二、1、旋转：在平面内，将一个图形绕一个沿某个方向转动一定，这样的图形运动称为旋转。

这个定点称为，转动的角称为。

任意一对对应点与旋转中心的连线所成的角都是 .注意：1.旋转中心在旋转过程中保持不动；2.图形的旋转是由，和所决定的；3.作平移图与旋转图。

（确定关键点，将关键点沿一定的方向移动相同的距离，连接关键点）旋转的特征：图形中每一点都绕着旋转中心按同一旋转方向旋转了同样大小的；对应点到旋转中心的距离；对应线段，对应角；图形的形状与大小都没有发生变化。

图形的变换包括、和旋转，这三种图形变换的共同点是：只改变图的，不改变图形的和。

2、旋转对称图形：在平面内，一个图形绕一个定点旋转一定的角度后能与自身，这样的图形称为旋转对称图形。

3、中心对称图形：在平面内，一个图形绕某个点旋转角度，如果旋转前后的图形互相重合，那么这个图形叫做中心对称图形。

这个点叫做对称中心。

中心对称图形是旋转角度为°的特殊旋转对称图形，但旋转对称图形不一定是中心对称图形。

4、成中心对称：把一个图形绕着某一点旋转180º，如果它能够和另一个图形重合，就称这两个图形成中心对称。

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。

在成中心对称的两个图形中，连结对称点的线段都经过，并且被对称中心。

数学中的平移与旋转变换平移变换和旋转变换是数学中常见的两种几何变换方式。

它们在几何学、计算机图形学等领域有着广泛的应用。

本文将介绍平移变换和旋转变换的基本概念、数学表示和实际应用。

一、平移变换平移变换是指将一个图形在平面上移动一段距离，保持图形的形状和大小不变。

平移变换是一种刚体变换，即变换之后的图形与原始图形相似但不重合。

平移变换的数学表示是一个二维向量，表示平移的横向和纵向的距离。

如果一个平面上的点P(x, y)进行平移变换，假设平移向量为v，则变换后的点P'的坐标为P'(x + v1, y + v2)。

其中，v1和v2分别表示平移向量在x轴和y轴上的分量。

平移变换可以用来描述物体的位移、运动和位置变化。

在计算机图形学中，平移变换被广泛应用于图像处理、动画制作等领域。

二、旋转变换旋转变换是指将一个图形绕一个固定点旋转一定角度，保持图形的形状和大小不变。

旋转变换同样是一种刚体变换，变换后的图形与原始图形相似但不重合。

旋转变换的数学表示是一个旋转矩阵，通过矩阵相乘的方式实现旋转。

设点P(x, y)绕一个点O旋转θ角度，变换后的点P'的坐标可表示为：```P' = |cosθ -sinθ | * P|sinθ cosθ |```其中，cosθ和sinθ分别表示角度θ的余弦和正弦值。

旋转变换在几何学、物理学和计算机图形学中有着广泛的应用。

它可以用来描述物体的旋转、变形和方向的变化。

三、平移与旋转的组合变换平移变换和旋转变换可以通过组合运算，实现更加复杂的图形变换。

在组合变换中，先进行平移变换，然后再进行旋转变换。

设点P(x, y)先进行平移变换，假设平移向量为v，则平移后的点为P'(x + v1, y + v2)。

再将平移后的点P'绕一个点O旋转θ角度，变换后的点为P''。

组合变换的数学表示为：```P'' = R * P'= R * (P + v)```其中，R表示旋转矩阵，P表示原始点的坐标，v表示平移向量。

三年级上册平移和旋转的知识点一、平移。

1. 平移的定义。

- 物体或图形在同一平面内沿直线运动，而本身没有发生方向上的改变，这种运动现象就是平移。

例如，在水平的传送带上，物体随着传送带直线移动；或者在电梯里，人随着电梯上下直线运动等都是平移现象。

2. 平移的特点。

- 平移后的图形与原图形的形状和大小完全相同。

例如，将一个正方形沿着水平方向平移一段距离后，得到的新正方形和原来的正方形边长一样，四个角也都是直角。

- 平移后的图形与原图形对应点之间的连线平行（或在同一条直线上）且相等。

比如一个三角形平移后，它原来的顶点和对应平移后的顶点连线是平行且相等的。

3. 平移的方向和距离。

- 方向：平移的方向可以是水平方向（向左或向右）、垂直方向（向上或向下）或者是斜着的方向。

例如，汽车在笔直的公路上向左行驶是水平方向的平移；火箭垂直升空是垂直方向的平移；而一个物体沿着与水平方向成45度角的方向移动就是斜方向的平移。

- 距离：平移的距离是指图形上每个点平移的长度。

可以通过数方格的方法来确定平移的距离，在方格纸上，一个方格的边长可以作为一个单位长度。

例如，一个图形从方格纸的左上角平移到右上角，经过了5个方格，那么平移的距离就是5个单位长度。

二、旋转。

1. 旋转的定义。

- 物体绕着一个点或一个轴做圆周运动的现象就是旋转。

像风车绕着中心轴转动、时钟的指针绕着中心点转动等都是旋转现象。

2. 旋转的特点。

- 旋转后的图形与原图形的形状和大小不变。

例如，一个圆形的表盘不管指针怎么旋转，表盘的形状和大小都不会改变。

- 图形的旋转是由旋转中心、旋转方向和旋转角度决定的。

3. 旋转中心、旋转方向和旋转角度。

- 旋转中心：是物体旋转时所绕着的那个点或轴。

例如，风车的旋转中心就是风车叶片中间固定的那个点；地球的自转是以地轴为旋转中心的。

- 旋转方向：分为顺时针方向和逆时针方向。

顺时针方向是指和时钟指针转动方向相同的方向，逆时针方向则是与时钟指针转动方向相反的方向。

很多同学学习几何时对于一些概念都不是很了解。

那么什么是平移？什么是旋转呢？
平移简介
平移，是指在同一平面内，将一个图形上的所有点都按照某个直线方向做相同距离的移动，这样的图形运动叫做图形的平移运动，简称平移。

平移不改变图形的形状和大小。

图形经过平移，对应线段相等，对应角相等，对应点所连的线段相等。

它是等距同构，是仿射空间中仿射变换的一种。

它可以视为将同一个向量加到每点上，或将坐标系统的中心移动所得的结果。

即是说，若是一个已知的向量，是空间中一点，平移。

旋转的定义
在平面内，一个图形绕着一个定点旋转一定的角度得到另一个图形的变化叫做旋转。

这个定点叫做旋转中心，旋转的角度叫做旋转角，如果一个图形上的点A经过旋转变为点A'，那么这两个点叫做旋转的对应点。

平移和旋转的区别与联系
1、区别：旋转不改变物体在空间上的位置不发生位移，平移将一个图形上的所有点都按照某个直线方向做相同距离的移动发生了位移。

2、联系：旋转和平移都是物体运动现象，在运动中都没有改变本身的形状、大小与自身性质特征。

以上就是一些有关于平移和旋转的相关信息，供大家参考。

图形的平移和旋转【图形的平移】(1) 平移的概念：在平面内，将一个图形沿某个方向移动一定的距离，这样的图形运动称为平移，平移不改变图形的形状和大小．注意:①平移是运动的一种形式，是图形变换的一种，本讲的平移是指平面图形在同一平面内的变换．②图形的平移有两个要素：一是图形平移的方向，二是图形平移的距离，这两个要素是图形平移的依据．③图形的平移是指图形整体的平移，经过平移后的图形，与原图形相比，只改变了位置，而不改变图形的大小，这个特征是得出图形平移的基本性质的依据．（2）平移的基本性质：由平移的基本概念知，经过平移，图形上的每一个点都沿同一个方向移动相同的距离，平移不改变图形的形状和大小，因此平移具有下列性质：经过平移，对应点所连的线段平行且相等，对应线段平行且相等，对应角相等．注意：①要正确找出“对应线段，对应角”，从而正确表达基本性质的特征．②“对应点所连的线段平行且相等”，这个基本性质既可作为平移图形之间的性质，又可作为平移作图的依据．（3）简单的平移作图平移作图：确定一个图形平移后的位置所需条件为：①图形原来的位置；②平移的方向；③平移的距离．1， 【典型例题】例 1．如图，△ABC 绕 C 点旋转后，顶点 A 的对应点为点 D ，试确定顶点 B 对应点的位置，以及旋转后的三角形．分析：绕 C 点旋转，A 点的对应点是 D 点，那么旋转角就是∠ACD ，根据对应点与旋转中心所连线段的夹角等于旋转角即∠BCB′=ACD， 又由对应点到旋转中心的距离相等，即CB=CB ′，就可确定 B′的位置，如图所示．解：（1）连结 CD（2） 以 CB 为一边作∠BCE，使得∠BCE=∠ACD（3） 在射线 CE 上截取 CB′=CB则 B′即为所求的 B 的对应点．（4） 连结 DB′则△DB′C 就是△ABC 绕 C 点旋转后的图形．例 2．如图，四边形 ABCD 是边长为 1 的正方形，且 DE= 1 ，4△ABF 是△ADE 的旋转图形．（1） 旋转中心是哪一点？（2） 旋转了多少度？（3） AF 的长度是多少？（4） 如果连结 EF ，那么△AEF 是怎样的三角形？分析：由△ABF 是△ADE 的旋转图形，可直接得出旋转中心和旋转角，要求AF 的长度，根据旋转前后的对应线段相等，只要求 AE 的长度，由勾股定理很容易得到． △ABF 与△ADE 是完全重合的，所以它是直角三角形．解：（1）旋转中心是 A 点．（2）∵△ABF 是由△ADE 旋转而成的∴B 是 D 的对应点∴∠DAB=90°就是旋转角（3）∵AD=1，DE= 1412 (1)2 4∴AE= = 4∵对应点到旋转中心的距离相等且 F 是 E 的对应点∴AF= 174（4）∵∠EAF=90°（与旋转角相等）且 AF=AE ∴△EAF 是等腰直角三角形．【图形的旋转】（1） 旋转的概念：图形绕着某一点（固定）转动的过程，称为旋转，这一固定点叫做旋转中心。

平移与旋转的概念与性质平移和旋转是数学中常见的几何变换方式，它们在几何学、计算机图形学、物理学等领域中都有广泛应用。

本文将介绍平移和旋转的概念以及它们的性质。

一、平移的概念与性质平移是指将一个图形按照指定的方向和距离在平面上移动，移动后的图形形状与原图形完全相同。

平移可以用向量表示，通过将图形的每个点都按照同样的位移量进行平移。

1. 平移的概念平移可以视为一种刚体运动，它保持图形的形状和大小不变，只是位置发生了改变。

平移可以沿任意方向进行，它不改变图形的内部结构和角度关系。

2. 平移的性质（1）平移不改变图形的面积、周长和角度大小。

（2）平移具有可逆性，即平移后再进行逆向平移可以回到原来的位置。

（3）平移可以用向量运算表示，例如一个点P(x, y)经过向量v(a, b)的平移后的新位置为P'(x+a, y+b)。

二、旋转的概念与性质旋转是指将一个图形围绕某个点或某条线进行旋转，使得图形绕旋转中心旋转一定的角度，旋转后的图形与原图形形状相似但位置不同。

旋转也可以用向量表示，通过将图形的每个点都绕旋转中心旋转同样的角度。

1. 旋转的概念旋转是一种刚体变换，它改变了物体的方向和位置，但保持了物体的形状和大小。

旋转可以绕任意点或任意直线进行，旋转中心可以在图形内部，也可以在图形外部。

2. 旋转的性质（1）旋转不改变图形的面积和周长，但可能改变图形的角度大小。

（2）旋转具有可逆性，即旋转后再进行逆向旋转可以回到原来的位置。

（3）旋转可以用矩阵运算表示，例如一个点P(x, y)绕原点逆时针旋转角度θ后的新位置为P'(x', y')，其中x' = x*cosθ - y*sinθ，y' =x*sinθ + y*cosθ。

三、平移与旋转的关系平移和旋转都是刚体变换中的一种，它们可以通过复合运算相互转化。

1. 平移与旋转的复合如果一个图形先进行平移，再进行旋转，那么得到的结果与先进行旋转，再进行平移得到的结果是一样的。

---------------------------------------------------------------最新资料推荐------------------------------------------------------平移、旋转、轴对称什么是平移、旋转、轴对称？如何判断一个图形进行了平移、旋转或者是否为轴对称图形？如何确定平移的的方向什么是平移、旋转、轴对称？如何判断一个图形进行了平移、旋转或者是否为轴对称图形？如何确定平移的的方向和距离？如何确定旋转角度和旋转中心？（1）什么是平移、旋转、轴对称？平移：一个图形在平面内沿某个方向移动一定距离，这样的图形运动叫平移。

旋转：一个图形在平面内绕着一个固定点转动一定角度，这样的图形运动叫旋转，这个固定点称为旋转中心，转动的角度称为旋转角度。

轴对称：如果一个平面图形，沿着某一条直线对折，直线两边的部分能够完全重合，这个图形就叫做轴对称图形。

这条直线叫对称轴。

互相重合的点叫对称点。

（2）如何判断一个图形进行了平移、旋转或者是否为轴对称图形？在学习中，学生可能会问到摩天轮的运动、窗帘的拉动、门的转动、荡秋千、钟摆等生活现象算不算旋转。

回答这些具体的问题，教师首先需要理解轴对称、平移和旋转的概念在图形的变换中有一个非常重要的变换，就是全等变换，1 / 5也叫做合同变换。

如果图形经过变换后与原来的图形是重合的，也就是图形的形状、大小不发生变化，那么这个图形的变换就叫做全等变换，即原来的图形中，任意两点的距离假设是 l 的话，经过变换后的两点之间的距离仍是 l，所以全等变换是一个保距变换，而且由于距离保持不变，图形整体的形状、大小，都可以证明仍然是保持不变的。

全等变换有几种方式。

我们可以想象一下两个完全一样的图形，要由一个图形的运动得到另一个图形，可以作怎样的运动呢？可以是平移。

除此以外呢？比如两个三角形有一顶点重合，那么有两种情况：一种是这两个三角形的三个顶点顺序是一致的，这时其中一个经过旋转就能与另一个重合；还有一种是顶点的顺序相反，这时将其中一个反射（翻折）就能得到另一个。

《图形的运动（一）平移和旋转》说课稿尊敬的各位评委老师，大家好！我今天说课的题目是《平移和旋转》。

我主要从教材分析、学情分析、说教学方法与学法、说教学过程、说板书设计等几个步骤向大家详细地讲解我对这节课的安排。

一、教材分析：《平移和旋转》是新课标人教版小学数学二年级下册第三单元的内容，关于培养学生的空间观念，《数学课程标准》中指出：“能描述实物或几何图形的运动和变化。

”目的是让学生认识现实生活中图形运动变化的规律，从而发展学生的空间观念。

由于本课是学生第一次接触平移与旋转的概念，因此，教学的认知要求是初步认识，对于旋转的知识只要能分辨旋转现象即可；对于平移的知识，除了知道生活中平移的现象之外，要能在方格纸上确定平移的方向和距离。

二、学情分析：二年级的学生，对平移和旋转现象已经有一定的生活体验，只是没有很清晰的认识。

为了发展学生的空间观念，教学中，要让学生参与活动，多动手，通过学生的亲身体验，让学生去感知“平移和旋转”，最大程度的保证学生的自主探究落到实处，为后续学习空间知识打下良好的基础。

三、说教学目标：结合教材特点，学生的实际水平、心理特点以及认知规律，我确定了如下的教学目标：1.知识目标：结合学生的生活经验和实例，感知平移与旋转的现象，并会直观地区别这两种常见的现象。

2.能力目标：通过观察推断、操作验证等，正确判断平移的方向和距离，初步感悟平移的本质，培养学生空间观念。

3.情感目标：体验平移和旋转的价值，感受数学在生活中的广泛应用，体会数学与日常生活的紧密联系。

四、说教法、学法低年级学生的思维以具体形象思维为主，在学习抽象的图形知识时，需要直观形象的支撑。

而观察与动手操作都是非常重要的手段，应多次加以利用。

因此，我采用了以下几种方法为：动手操作法、观察发现法、自主探究法、合作交流法。

让他们在剪一剪，折一折，说一说，辩一辩等一系列活动为学生提供丰富的机会，在观察与动手操作中进行思考和发现，感知并掌握平移和旋转的特征。