第
5
章 轴对称与旋转
5.1
轴对称
5.1.1
轴对称图形
下列图形有什么共同的特征?
观察
像这样,对折后两边能够完全重合的图形就是
轴对称图形
.
这条直线(折痕)就是
对称轴
.
轴对称图形
0
c
下列图形哪些是轴对称图形,如果是轴对称图形,找出它们的对称轴
.
观察
哪些图形是轴对称图形?各有几条对称轴?
思考
长方形有两条对称轴
正方形有四条对称轴
圆有
无数条对称轴
……
等腰三角形有一条对称轴
不是轴对称图形
不是轴对称图形
不是轴对称图形
1.
找出下列各图形的对称轴
.
练习
通过本节
课
,你有
什么
收获?
你还存在哪些疑问,和同伴交流。
我思
我
进步
5.1.2
轴对称
变换
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
)
观察
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
)
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
.
(
a
)
(
b
)
上图中,对称轴
l
两边的图形
(
a
)
与
(
b
)
的形状和大小发生变化了吗?
轴对称变换具有下述性质:
例如:长度、角度和面积等都不改变
.
上图中,两图形的形状和大小均没有发生改变
.
轴对称变换不改变图形的形状与大小
.
讨论
如图:将一张长方形形的纸对折,然后用笔尖扎出“
14”
这个数字,将纸打开后铺平:
上图中,两个“
14”
有什么关系?
关于直线
m
成轴对称
m
讨论
对应线段:相等
线段
AB
与
A
′
B
′
,
CD
与
C
′
D
′
,
CE
与
C'E'
,
DF
与
D'F'
有什么关系?
m
打开
∠
1
与∠
2
有什么关系?∠
3
与∠
4
呢?
对应角:相等
打开
m
如果连接
C
、
C
′
,
F
、
F
′
那么所构造的线段与直线
m
有什么关系?
对应点所连接的线段被对称轴垂直平分
打开
m
轴对称的性质
1.
对应点的连线被对称轴垂直平分
2.
对应线段相等,对应角相等
如图,
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
.
练习
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
通过本节
课
,你有
什么
收获?
你还存在哪些疑问,和同伴交流。
我思
我
进步
第
5
章 轴对称与旋转
5.2
旋转
如图
,
观察钟表的指针,电风扇的叶片,汽车的雨刮器
在转动
的过程中有什么共同的特征
.
钟表的指针绕中间的固定点旋转,电风扇的叶片绕电机的轴旋转,汽车的雨刮器绕支点旋转
.
思考
将一个平面图形
F
上的每一个点,绕这个平面内一定点
O
旋转
同一个角
α
,(即把图形
F
上每一个点与定点的连线绕
定点
O
旋转角
α
),得到图形
F'
,如图,图形的这种变换叫做
旋转
.
这个定点
O
叫
旋转中心
,角
α
叫做
旋转角
.
原位置的图形
F
叫做
原像
,新位置的图形
F'
叫做图形
F
在旋转下的
像
.
图形
F
上的每一个点
P
与它在旋转下的像点
P'
叫做在旋转下的
对应点
.
旋转的决定因素:
旋转中心和旋转角度
(
旋转方向
).
垂直的定义
一般地,旋转具有下述性质:
A'
B'
C'
A
B
C
O
.
.
P '
P
60º
一个图形和它经过旋转所得到的图形中, 对应点到旋转中心的距离相等,两组对应点分别与旋转中心的连线所成的角相等
.
观察右图△
ABC
旋转到△
A'B'C'
位置时,形状和大小是否发生改变
.
旋转不改变图形的形状和大小
.
【例】如图,将三角形
ABC
按逆时针方向旋转
45º
,得到
三角形
AB'C'
.
(
1
)图中哪一点是旋转中心?
(
2
)
∠
B'CB
和
∠
C'AC
有何关系?它们的度数是多少
?(
3
)
AB
与
AB'
,
AC
与
AC'
有何关系?
解:(
1
)点
A
是旋转中心
.
(
2
)
B
与
B'
,
C
与
C'
是对应点
.
因为两组对应点分别与旋转中心的连线所成的角相等,且等于旋转角,所以
∠
B'AB
=∠
C'AC
=45º.
(
3
)因为对应点到旋转中心的距离相等,所以
AB
=
AB'
,
AC
=
AC'
.
1.
如图
,
此图案可看成是由图中的哪个基础图形经过怎样的变换而得到
?
解:由左图旋转
4
次可得;
(方法不唯一)
练习
A
B
O
A
B
O
2.
如图,将直角三角形
ABO
绕点
O
顺时针旋转
90º
, 作出旋转后的直角三角形
.
解:以
O
点为旋转中心可得,如图:
1
、相同:
2
、不同
运动方向
运动量的衡量
平移
直线
移动一定距离
旋转
顺时针或逆时针
转动一定的角度
平移和旋转的异同:
都是一种运动;运动前后
不改变
图形的
形状和大小
通过本节
课
,你有
什么
收获?
你还存在哪些疑问,和同伴交流。
我思
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第
5
章 轴对称与旋转
5.3
图形变换的简单应用
图(
1
)是由正方形图案 作平移得到的
.
欣赏图案
,说出
它分是
由哪个基础图形经过怎样
的变换
得到的,在图中把基础图形标出来
.
(
1
)
观察
【例
】
以图的右边缘所在的直线为轴,将该图形向右
作轴对称
变换,再绕中心
O
按顺时针方向旋转
180°
,所得到
的图形
是(
)
【分析】将图以右边缘所在的直线为轴作轴对称变换,得到图 ,
A
再绕中心
O
按顺时针方向旋转
180°
,得到图
.
1.
下图中只能用其中一部分平移可以得到的是( )
.
B
D
A
B
C
2
、当一个字母
F
旋转
90
度或
180
度时,其中旋转
后位置正确的是( )
A
B
C
D
C
练习
生活中的图形变换现象
数学问题
图形变换的规律
实际问题
转化
依据
解决
通过本节
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,你有
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