内容正文:
18.4 图形的运动与坐标
冀教版 八年级下册
第十八章 平面直角坐标系
第2课时 图形的对称、放缩与坐标变化
知识回顾
1.什么叫轴对称图形?
沿着某一直线对折,直线两旁的部分能够完全重合的图形就是轴对称图形,这条直线称为对称轴.
2.如何在平面直角坐标系中确定点P的位置?
a称为点P的横坐标,
b称为点P的纵坐标.
a
b
获取新知
一起探究
如图,在平面直角坐标系中△ABC各顶点的坐标分别为:A(-5,1),B(-1,1),C(-2,4).
(1)分别把A,B,C关于x轴和y轴对称的点的坐标填写在下表中.
△ABC顶点坐标 A(-5,1) B(-1,1) C(-2,4)
关于x轴的对称点
关于y轴的对称点
A1(-5,-1)
B1(-1,-1)
C1(-2,-4)
A2(5,1)
B2(1,1)
C2(2,4)
x
y
O
A
B
C
A
C
B
知识点
图形的对称与坐标变化
1
(2)在图中作出与△ABC关于x轴成轴对称的△A1B1C1,关于y轴成轴对称的A2B2C2.
x
y
O
A
C
B
A1
B1
C1
A2
C2
B2
A2
B2
C2
A1
B1
C1
A
B
C
(3)根据对应点坐标的变化规律,描述关于x轴,y轴成轴对称的两个三角形对应顶点坐标之间的关系.
与对称点的坐标特征类似,轴对称图形:
关于x轴成轴对称时,各对应点的横坐标相等,纵坐标互为相反数;
关于y轴成轴对称时,各对应点的横坐标互为相反数,纵坐标相等.
例1 如右图所示的平面直角坐标系中,第一、二象限内各有一面小旗.
(1)两面小旗之间有怎样的位置关系?
关于y轴成轴对称
例题讲解
对应点的纵坐标相等
对应点的横坐标
互为相反数
(2)请在下表中填入点A与A1、点B与B1、点C与C1、点D与D1的坐标,并思考:这些对应点的坐标之间有什么关系?
D1:
C1:
B1:
A1:
D:
C:
B:
A:
(3)如果点P(m,n) 在△ABC内,那么它在△A1B1C1内的对应点P1的坐标是 .
3.通过以上学习,你知道关于x轴对称的两个图形上对应点的坐标之间的关系吗?关于y轴对称的两个图形上对应点的坐标之间的关系呢?
关于横轴对称的点,
横坐标相等;
关于x轴对称的两个图形上对应点的坐标,横坐标相等,纵坐标互为相反数;
关于y轴对称的两个图形上对应点的坐标,横坐标互为相反数,纵坐标相等.
关于纵轴对称的点,
纵坐标相等.
巩固练习 如图,四边形ABCD的四个顶点的坐标分别为
A(-5,1),B(-2,1),C(-2,5),D(-5,4),分别画出与四边形ABCD关于y轴和x轴对称的图形.
x
y
A
B
C
D
A ′
B ′
C ′
D ′
A ′
B ′
C ′
D ′
O
解:如图所示.
一起探究
1.如图所示,在直角坐标系中,五边形OABCD各顶点的坐标分别为:
O(0,0),A(0,2),B(2,3),C(4,2),D(3,0).
(1)将各顶点的横坐标和纵坐标都乘2,写出各对应点的坐标.
O(0,0),A1(0,4),B1(4,6),C1(8,4),D1(6,0).
知识点
图形的放缩与坐标变化
2
(2)在平面直角坐标系中,描出各点并依次连接,画出五边形OA1B1C1D1.
A1
B1
C1
D1
(3)思考:两个五边形的形状、大小有什么变化?
如图,两个图形的形状相同,大小不同:新图形相当于原图形被横向拉长到原来的2倍,同时纵向拉长到原来的2倍而得到.
2.如图所示,在平面直角坐标系中,四边形OABC各顶点的坐标分别为:
O(0,0),A(2,6),B(6,6),C(8,0)
(1)把各顶点的横坐标和纵坐标都乘 ,写出各对应点的坐标.
O(0,0),A1( , ),B1( , ),C1( , )
1
3
3
3
4
0
B1
C1
A1
(2)在直角坐标系中,描出各点,并依次连接各点,得到四边形OA1B1C1,与四边形OABC比较,形状、大小有什么变化?
如图,两个图形的形状相同,大小不同:新图形相当于原图形被横向压缩到原来的 ,同时纵向压缩到原来的 而得到.
(3)分别过每对对应顶点画直线,你能发现什么结果?
B1
C1
A1
对应顶点的连线相交于同一点.(这也是我们后面会学到的位似)
归纳总结
不变
k
交于一点
图形的放缩与坐标变化规律:
将一个多边形各顶点的横坐标和纵坐标都乘以k(或,k>1),所得多边形的形状 ,各边扩大为原来的 倍(或缩小为原来的 ),且连接各对应顶点的直线 .
例2 拿出方格纸,并在方格纸上建立直角坐标系,根据我读出的点的坐标在纸上找到相应的点,并依次用线段将这些点连接起来.坐标是
(0,0),(5,4),(3,0),(5,1),
(5,-1),(3,0),(4,-2),(0,0).
(1)把以上各点的横坐标、纵坐标都乘以2,然后依次连接各点,画出变化后的图形;
(2)把以上各点的横坐标、纵坐标都乘以 ,然后依次连接各点,画出变化后的图形.
例题讲解
x
y
O
A’(10,4)
D'
C’
E’(8,-2)
B’
E(4,-2)
A(5,4)
D(5,-1)
C(5,1)
B(3,0)
x
y
o
E(4,-2)
A(5,4)
D(5,-1)
C(5,1)
B(3,0)
解:如图所示.
随堂演练
1. 已知△ABC在直角坐标系中的位置如图所示,若△A'B'C'与△ABC关于y轴对称,则点A的对应点A'的坐标是( )
A.(-3,2) B.(3,2)
C.(-3,-2) D.(3,-2)
B
2. 将一个图形各点的横坐标分别乘-1,纵坐标不变,所得的图形与原图形的关系是( )
A.关于x轴对称
B.关于y轴对称
C.关于第一、三象限的角平分线对称
D.无法确定
B
3. 将某个图形上各点的横、纵坐标都乘 ,所得图形与原图形相比( )
A.完全没有变化
B.边长扩大为原来的2倍
C.边长缩小为原来的
D.关于纵轴成轴对称
C
4. 如图,在平面直角坐标系中,△ABC的三个顶点都在正方形网格的格点上.
(1)写出A,B,C三点的坐标;
(2)若△ABC各顶点的横坐标不变,纵坐标都乘-1,请你在坐标系中描出对应的点A',B',C',并依次连接这三个点,则所得的△A'B'C'与原△ABC有怎样的位置关系?
(3)若△A'B'C'的纵坐标不变,横坐标都乘-1,在同一坐标系中描出对应的点A″,B″,C″,并依次连接这三个点,所得的△A″B″C″与原△ABC有怎样的位置关系?
解:(1)A(3,4),B(1,2),C(5,1).
(2)横坐标不变,纵坐标都乘-1,可得A'(3,-4),B'(1,-2),
C'(5,-1),△A'B'C'如图所示.△A'B'C'与△ABC关于x轴对称.
(3)若△A'B'C'各顶点的纵坐标不变,横坐标都乘-1,可得
A″(-3,-4),B″(-1,-2),C″(-5,-1),△A″B″C″如图所示.△A″B″C″与△ABC关于原点对称.
5.如图,在平面直角坐标系中,已知△ABC三个顶点的坐标分别是A(2,2),B(4,0),C(4,-4).
(1)将△ABC各顶点的横、纵坐标都缩小为原来的 得到△A1B1C1,请在图中画出△A1B1C1;
(2)求A1C1的长.
解:(1)如图所示,△A1B1C1是符合题意的图形.
课堂小结
图形的轴对称、放缩与坐标变化
图形的轴对称与坐标变化
图形的放缩与坐标变化
关于x轴成对称的两个图形,各对应顶点的横坐标相等,纵坐标互为相反数
关于y轴成对称的两个图形,各对应顶点的横坐标互为相反数,纵坐标相等
形状不变
各边扩大或缩小为原来的k倍(或)
各对应点的连线交于一点
$