图形的旋转作图
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简单的旋转作图一、教学目标1.知识目标(1)能根据旋转的三要素与旋转的基本性质作出简单平面图形旋转后的图形;(2)进一步培养学生用尺规作图的能力。
2.数学思考(1)经历对具有旋转特征的图形进行观察、分析、画图和动手操作等过程,增强学生用旋转图形的思想思考生活中图形问题的意识;(2)体会图形的旋转作图转化为旋转关键点作图的化归思想。
3.问题解决通过旋转作图的学习,初步学会从旋转图形的角度发现、解决有关图形问题的能力。
4.情感与价值通过学习旋转作图的过程,感受由图形旋转产生的数学美,发展学生的审美观念与体会旋转的应用价值;二、学情分析1.学生的基础知识(1)学生认识了生活中与旋转有关的图形,对生活中的旋转现象已经有了较直观的认识;(2)学生已经学习了旋转的三要素与旋转的基本性质等知识。
2.学生活动经验(1)学生已经具备尺规作图的经验;(2)学生已经具备用尺规做一条线段等于已知线段与作一个角等于已知角的能力。
三、教学重点、难点1.教学重点:能够按要求做出简单平面图形旋转后的图形。
2.教学难点:掌握隐藏旋转三要素与用尺规作一个角等于旋转角的旋转作图。
四、说教法、学法1.教法:采用启发式、讨论式以及讲练结合的教学方法。
2.学法:学生在“观察——引导——交流——操作——归纳”的实践探索中,采用自主活动、主动探索、合作交流、动手操作的学习方法掌握知识。
3.教学用具:交互式教学平板电脑,几何画板、课件、教学案、尺规等(1)利用几何画板演示让学生更加直观体会旋转作图的感受以及连续动态旋转作图形成的图形美;(2)利用交互式教学平板电脑,有利于师生互动,学生展示,呈现教学素材,旋转的动画演示,激发学生的学习兴趣,增大教学容量,提高教学效率。
五、教学过程设计体验数学美。
三、知识探究探究一1.教师设计表格引导学生先从题目中找到旋转三要素。
旋转三要素表格与同伴交流自己的作法。
探究四引导学生根据旋转的基本性质完成旋转三要素的查找,教师引导学生作出草图。
第二十三章 旋转 第10讲 旋转作图知识导航旋转的三要素:旋转中心,旋转方向,旋转角度;选择不同的旋转中心、不同的旋转角度,会出现不同的旋转效果.【板块一】旋转三要素方法技巧对应点与旋转中心所连线段的夹角等于旋转角,同一旋转图中旋转角是相等的,根据这一性质可以画旋转图形;各对应点到旋转中心的距离相等,通过作两对对应点的中垂线,可以确定旋转中心。
题型一 已知旋转中心与旋转角确定对应点【例1】如图,△ABC 绕B 点旋转后,点O 是点A 的对应点,画出△ABC 旋转后的三角形.C B A C'COBA【解析】要画出△ABC 旋转后的三角形,应找出三方面的关系:①旋转中心B ;②旋转角∠ABO ;③C 点旋转后的对应点C '.【例2】如图,在下面的网格中,每个小正方形的边长均为1,△ABC 的三个顶点都是网格线的交点。
已知A (-2,2),C (-1,-2),将△ABC 绕着点C 顺时针旋转90°,则点A 的对应点的坐标为( ) A .(2,-2) B .(-5,-3) C .(2,2) D .(3,-1)答案:D .【解析】将点A 右移2个单位,再下移2个单位到原点O ,如图建立直角坐标系,取点D (-1,2),则△ADC 为直角三角形,且AD =1,DC =4,将△ADC 绕点C 顺时针旋转90°到Rt B △A 'D 'C ,则A 'D '=1,CD '=4.即将点C 右移4个单位,然后上移1个单位,得点A '(3,-1).题型二 已知旋转中心及旋转角度画旋转后的图形【例3】如图,四边形ABCD 绕点O 旋转后,顶点A 的对应点为点E ,试确定点B ,点C ,点D 的对应点的位置以及旋转后的四边形。
A BOCDEHGFEDCO BA【解析】如图,点B ,C ,D 的对应点分别是点F ,G ,H ,四边形EFGH 是四边形ABCD 绕点O 旋转后得到的四边形。
DB1、旋转的定义:把一个平面图形绕平面内 转动 就叫做图形的旋转。
旋转的三要素:旋转 ;旋转 ;旋转旋转的基本性质:(1)对应点到 的距离相等。
(2)每一组对应点与旋转中心所连线段的夹角相等都等于 (3)旋转前后的两个图形是 2、 旋转作图基本步骤: ○1明确旋转三要素:______________、______________、_______________○2找出原图形中的各顶点在新图形中的对应点的位置。
○3按原图形中各顶点的排列规律,将这些对应点连成一个新的图形。
3、中心对称:把一个图形绕着某一个点旋转︒180,如果它能够与 重合, 那么就说 关于这个点对称或中心对称。
这个点叫做对称中心。
性质:(1)中心对称的两个图形,对称点所连线段都经过 ,而且被对称中心 。
(2)中心对称的两个图形是 图形。
4、中心对称图形: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 完全重合,那么这个图形叫做中心对称图形。
中心对称、中心对称图形是两个不同的概念,它们既有区别又有联系。
区别:中心对称是针对 图形而言的,而中心对称图形指是 图形。
联系:把中心对称的两个图形看成一个“整体”,则成为 。
把中心对称图形的两个部分看成“两个图形”,则它们 。
5、 利用尺规作关于中心对称的图形:○1明确对称中心的位置○2利用“对应点的连线被对称中心平分”的特性,分别找出原图形中各个关键点的对应点○3按原图形中各点的次序,将各对应点连接起来 6、点(x ,y )关于x 轴对称后是( , ) 点( , )关于y 轴对称后是(-x ,y ) 点(x ,y )关于原点对称后是( , )1如图1,P 是正△ABC 内的一点,若将△PBC 绕点B 旋转到△P BA ,则∠PBP ’的度数是 ( )A .45°B .60°C .90°D .120°2、 如图,∠AOB =90°,∠B =30°,△A ’OB ’可以看作是由△AOB 绕点O 顺时针旋转α角度得到的,若点A ’在AB 上,则旋转角α的大小可以是 ( ) A .30°B .45°C .60°D .90°3、如图所示,在方格纸上建立的平面直角坐标系中,将△ABO 绕点O 按顺时针方向旋转90°,得A B O ''△ ,则点A '的坐标为 ( ).A .(3,1)B .(3,2)C .(2,3)D .(1,3) 4、下列图形中,既是轴对称图形,又是中心对称图形的是( ) A .等腰梯形B .平行四边形C .正三角形D .矩形5、单词NAME 的四个字母中,是中心对称图形的是 ( ) A .N B .A C.M D .E6、某校计划修建一座既是中心对称图形又是轴对称图形的花坛,从学生中征集到的设计方案有等腰三角形、正三角形、等腰梯形、菱形等四种方案,你认为符合条件的是( ) x y 12 43 0 -1 -2 -3 1 2 3 AB7、下列图形中,既是轴对称图形,又是中心对称图形的是 ( )8、已知如图1所示的四张牌,若将其中一张牌旋转180O 后得到图2,则旋转的牌是 ( )9、下列各组图中,图形甲变成图形乙,既能用平移,又能用旋转的是( )例题1、如图,根据要求画图.(1)把△ABC 向右平移5个方格,画出平移的图形.(2)以点B为旋转中心,把△ABC 顺时针方向旋转90度,画出旋转后的图形.分析:(1)找出平移后的点A 、B 、C 的对应点的位置,然后顺次连接即可; (2)找出旋转变换后的点A 、C 的对应点的位置,然后顺次连接即可. 解:如图所示,(1)△A′B′C′即为平移后的图形; (2)△A″BC″即为旋转后的图形.图1图2A .B .C .D .甲乙甲乙A .B .C .D.甲乙甲乙例题2、如图,已知P是正方形ABCD内一点,PA=1,PB=2,PC=3,以点B为旋转中心,将△ABP沿顺时针方向旋转,使点A与点C重合,这时P点旋转到G点.(1)请画出旋转后的图形,并说明此时△ABP以点B为旋转中心旋转了多少度?(2)求出PG的长度;(3)请你猜想△PGC的形状,并说明理由.例题1、如图,在画有方格图的平面直角坐标系中,△ABC的三个顶点均在格点上.(1)填空:△ABC是________三角形,它的面积等于_______平方单位;(2)将△ACB绕点B顺时针方向旋转90°,在方格图中用直尺画出旋转后对应的△A′C′B,则A′点的坐标是(,),C′点的坐标是(,).【变式练习】1、如图,在平面直角坐标系中,△ABC 的三个顶点坐标分别为A (-2,-1)、B (-1,1)、C (0,-2).(1)点B 关于坐标原点O 对称的点的坐标为_______ (2)将△ABC 绕点C 顺时针旋转90°,画出旋转后得到的△A 1B 1C ; (3)求过点B 1的反比例函数的解析式.2、如图所示,每个小方格都是边长为1的正方形,以O 点为坐标原点建立平面直角坐标系.(1)画出四边形OABC 关于y 轴对称的四边形OA 1B 1C 1,并写出点B 1的坐标是 . (2)画出四边形OABC 绕点O 顺时针方向旋转90°后得到的四边形OA 2B 2C 23、如图,在由边长为1的小正方形组成的方格纸中,有两个全等的三角形,即111A B C △和222A B C △.(1)请你指出在方格纸内如何运用平移、旋转变换,将111A B C △重合到222A B C △上; (2)在方格纸中将111A B C △经过怎样的变换后可以与222A B C △成中心对称图形?画出变换后的三角形并标出对称中心.2C2B2A例题2、如图,在Rt △ABC 中,∠ABC=90°,点D 在BC 的延长线上,且BD=AB ,过点B 作BE ⊥AC ,与BD 的垂线DE 交于点E . (1)求证:△ABC ≌△BDE ;(2)△BDE 可由△ABC 旋转得到,利用尺规作出旋转中心O (保留作图痕迹,不写作法).【变式练习】1、如图,已知△ABC 和△A″B″C″及点O . ⑴画出△ABC 关于点O 对称的△A′B′C ′;⑵若△A″B″C″与△A′B′C′关于点O ′对称,请确定点O′的位置; ⑶探究线段OO′与线段CC″之间的关系,并说明理由.2、如图,已知AD 是△ABC 的中线,画出以点D 为对称中心,与△ABC 成中心对称的三角形.C″B″A ″图 10CBA例题3、△ABC是等边三角形,D是BC上一点,△ABD经旋转后到达△ACE的位置.(1)旋转中心是哪一点?(2)旋转了多少度?(3)若M是AB的中点,那么经过上述旋转后,点M转到了什么位置?【变式练习】1、如图,四边形ABCD的∠BAD=∠C=90º,AB=AD,AE⊥BC于E,BEA∆∆旋转后能与DFA 重合。