内容正文:
第二十三章 旋转
23.3 课题学习 图案设计
1.学会利用旋转变换进行图案设计,设计出称心如意的图案.(重点)
2.学会利用平移、轴对称、旋转的知识,进行多角度、多手法的组合设计方案.(难点)
3.会分析一种图案的设计方法.(重点)
学习目标
情境引入
生活中我们会看到很多由一些几何图形组成的优美图案,你知道它们是怎样形成的吗?
获取新知
试说出构成下列图形的基本图形,通过怎样的变换得到的?
(1)
(2)
(3)
(4)
旋转
平移
旋转
旋转
请运用上面的设计方法完成一个别致的图案,并说一说你是怎么设计的?
平移
轴对称
旋转
1、分析图案时常用的基本变化方式为:平移、轴对称、旋转。
在设计时图案时,可以通过选择不同的变换方式得到,也可能需要旋转、轴对称、平移等多种变换组合才能得到完美的图案。
2、进行图案设计时需要明确两点:
(1)图案设计是开放性问题;
(2)图案设计的变换组合方式一般有以下几种:
①先平移后旋转;②先旋转后平移;③先旋转后作轴对称;④先作轴对称后平移.
你能用基本图形 经过旋转、平移和轴对称设计一个美丽的图案吗?
巩固练习
比如:
你能利用上述方式设计出美丽的图案吗?
课堂小结
图案的设计
分析图案设计
确定基本图形
知道形成过程
设计方法
利用图形变换
轴对称
平 移
旋 转
动手设计
赏析悦目的图案
课堂练习
知识点1 分析图案的形成过程
1. 如图,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,通过以下变换,一定不能得到该图案的是( )
A. 旋转
B. 轴对称
C. 平移
D. 轴对称和旋转
C
2. 如图,图①经过______变换得到图②;图①经过____变换得到图③;图①经过____变换得到图④.(填“平移”“旋转”或“轴对称”)
轴对称
旋转
平移
知识点2 设计图案
3. 数学活动课上,张老师组织同学们设计多姿多彩的几何图形.下图都是由边长为1的小等边三角形构成的网格,每个网格图中有3个小等边三角形已涂上阴影,请在余下的空白小等边三角形中选取1个涂上阴影,使得4个阴影小等边三角形组成的图形为轴对称图形或中心对称图形,画出四种不同的设计图形.(规定:凡通过旋转能重合的图形均视为同一种图形)
解:如图所示.(答案不唯一)
4. (教材P76复习题T6变式)如图,在9×6的方格纸中,小树从位置A经过平移、旋转后到达位置B,下列说法正确的是( )
A. 先向右平移6格,再绕点B顺时针旋转45°
B. 先向右平移6格,再绕点B逆时针旋转45°
C. 先向右平移6格,再绕点B顺时针旋转90°
D. 先向右平移6格,再绕点B逆时针旋转90°
B
5. 如图所示的正六边形是由Rt△ABC,绕点O经过多次旋转变换得到的,则∠ABC=_______.
30°
6. 如图,在网格中有一个四边形图案.
(1)请你分别画出△ABC绕点O顺时针旋转90°得到的图形、关于点O成中心对称的图形以及绕点O逆时针旋转90°得到的图形,并将它们涂黑;
解:如图所示.
6.如图,在网格中有一个四边形图案.
(2)若网格中每个小正方形的边长均为1,(1)中变换后点A的对应点依次为点A1,A2,A3,求四边形AA1A2A3的面积;
解:如图,=
-4S△ABC=(3+5)2-4××3×5=34.
故四边形AA1A2A3的面积为34.
6.如图,在网格中有一个四边形图案.
(3)这个美丽的图案能够说明一个著名
的结论的正确性,请写出这个结论.
解:设△ABC的三条边AB,BC,AC
的长分别为a,b,c,由图可知,
(a+b)2=4×ab+c2,整理,得
a2+b2=c2,即AB2+BC2=AC2.这个结论就是著名的勾股定理.
7.如图,可以通过平移变换但不能通过旋转变换得到的图案有_________;可以通过旋转变换但不能通过平移变换得到的图案有________;既可通过平移变换,又可通过旋转变换得到的图案有________.(填序号)
①④
③
②
8.观察设计.
(1)观察如图①~④中阴影部分构成的图案,请写出这四个图案都具有的两个共同特征;
(2)借助如图⑤的网格,请设计一个新的图案,使该图案同时具有你在解答(1)中所写出的两个共同特征.(注意:新图案与图①~④的图案不能相同)
解:(1)答案不唯一,例如,所给的四个图案具有的共同特征可以是:①都是轴对称图形;②面积都等于四个小正方形的面积之和;③都是直线形图案;④图案中不含钝角等.只要写出两个即可 (2)答案不唯一,只要设计的图案同时具有所给出的两个共同特征,均正确,例如,同时具备特征①,②的部分图案如图:
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