内容正文:
24.1 旋转
第3课时 旋转的应用
第24章 圆
优翼九下数学教学课件(HK)
你能找出图案中的全等图形吗?
这幅图案可看成是怎样制作的呢?
图片引入
导入新课
运动美
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组合美
坐标平面内的旋转变换
A
B
1
2
2
-1
-2
-2
x
y
O
1
-1
合作探究
B
如图,△AOB 的顶点坐标分别是 A (2,1),O (0,0),B(2,0).
(1) 分别画出△AOB 以原点为旋转中心,逆时针旋转 90°、180°、270°、360° 而得到的△A′OB′,并填写表格.
新课讲授
A
1
2
2
-1
-2
-2
x
y
O
1
-1
B
原图形上点的坐标 A(2,1) O(0,0) B(2,0)
按逆时针方向旋转后对应点的坐标 旋转90°
旋转180°
旋转270°
旋转360°
(-1,2)
(-2,-1)
(1,-2)
(2,1)
(0,0)
(0,2)
(0,0)
(0,0)
(0,0)
(-2,0)
(0,-2)
(2,0)
(2) 分别比较点 A′ 与点 A、点 B′ 与点 B、点 C 与点 C′的坐标,能得到怎样的结论?
通过作图、分析能看到,把一个图形以坐标原点为旋转中心作几个特殊角度的旋转,可得如下结果:
原图形上任一点的坐标 以点 O 为旋转中心按逆时针方向旋转后对应点的坐标
(x,y) (-y,x) (-x,-y) (y,-x) (x,y)
旋转 90°
旋转 180°
旋转 270°
旋转 360°
练一练
1. 如图,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 .
解析:根据网格结构找出点 A、B 旋转后的对应点 A′、B′ 的位置,然后与点 O 顺次连接即可. 如图,点 A′ 的坐标为 (1,3).
(1,3)
2. 填空:
(1) 在平面直角坐标系中,点 P (2,-3) 关于原点对
称的点 P′ 的坐标是________.
(2) 点 M (3,-5) 绕原点旋转 180° 后到达的位置是
________.
(3) 点 P (2,n) 与点 Q (m,-3) 关于原点对称,则
(m+n)2023=______.
解析:因为点 P(2,n) 与点 Q(m,-3) 关于原点对称,所以 m=-2,n=3.则 (m+n)2023=(-2+3)2023=1.
(-2,3)
1
(-3,5)
例1 如图,在平面直角坐标系中,点 B 的坐标是(1,0),若点 A 的坐标为(a,b),将线段 BA 绕点 B 顺时针旋转 90° 得到线段 BA′,则点 A′ 的坐标是 .
典例精析
解析:过点 A 作 AC⊥x 轴,过点 A′ 作 A′D ⊥ x 轴,垂足分别为 C、D,显然
Rt△ABC≌Rt△BA′D.
∵点 A(a,b),点 B(1,0),∴ OD=OB+BD=OB+AC=1+b,A′D=BC=OC-OB=a-1. ∵ 点 A′ 在第四象限,∴ 点 A′ 的坐标是 (b+1,-a+1).
动态图形的操作与图案设计
试说出构成下列图形的基本图形.
观察与思考
(1)
(2)
(3)
(4)
基本图案
图案的形成过程
分析图案的形成过程
基本图案
图案的形成过程
分析图案的形成过程
归纳:图形的变换可以通过选择不同的变换方式得到,可能需要旋转、轴对称、平移等多种变换组合才能得到完美的图案.
例2 用四块如图(1)的正方形卡片拼成一个新的正方形,使拼成的图案是一个轴对称图形,请你在图(2)、图(3)、图(4)中各画出一种拼法(要求三种画法各不相同,且其中至少有一个既是轴对称图形,又是中心对称图形).
解:如图所示.(答案不唯一)
例3 如图是一个 4×4 的正方形网格,每个小正方形的边长为1.请你在网格中以左上角的三角形为基本图形,通过平移、轴对称或旋转变换,设计一个精美图案,使其满足:①既是轴对称图形,又是以点 O 为对称中心的中心对称图形;②所作图案用阴影标识,且阴影部分面积为 4.
分析:所给左上角的三角形的面积为 1×1÷2=0.5,故设计图案总共需要阴影三角形 4÷0.5=8 (个).
解:答案不唯一,以下图案供参考