内容正文:
第2课时 平面直角坐标系中的位似变换
教学目标
1.巩固位似图形及其有关概念.
2.会用图形的坐标的变化来表示图形的位似变换,掌握把一个图形按一定大小比例放大或缩小后,点的坐标变化的规律.
3.了解四种变换(平移、轴对称、旋转和位似)的异同,并能在复杂图形中找出这些变换.
教学重难点
重点:用图形的坐标的变化来表示图形的位似变换.
难点:把一个图形按一定大小比例放大或缩小后,点的坐标变化的规律.
教学过程
一、导入
如图,在直角坐标系中,△OAB三个顶点的坐标分别为O(0,0),A(3,0),B(2,3).按要求完成下面问题:
(1)将点O,A,B的横、纵坐标都乘以2,得到三个点,以这三个点为顶点的三角形与△OAB位似吗?如果位似,指出位似图形和相似比;
(2)如果将点O,A,B的横、纵坐标都乘以-2呢?
(
o
)二、课堂新授
阅读教材P48-49内容,完成下列问题:
问题1:如图,在直角坐标系中,有两点A(6,3),B(6,0).以原点O为位似
中心,相似比为,把线段AB缩小.
1.作出符合要求的图形,观察对应点之间有何变化,你有什么发现?
2.把线段AB缩小,A,B两点对应的点的坐标为A′( 2,1),B′(2,0),它们与A,B两点的坐标有何规律?
3.把线段AB缩小,A,B两点对应的点的坐标为A″(-2,-1),B″(-2,0),它们与A,B两点的坐标又有何规律?
问题2:如图,△AOC三个顶点坐标分别为A(4,4),O(0,0),C(5,0),以点O为位似中心,相似比为2,将△AOC放大.
1.作出符合要求的图形,观察对应点之间有何变化,你有什么发现?
2.将△AOC放大,A,C两点对应的点的坐标为A′(8,8),C′(10,0),它们与A,C两点的坐标有何规律?
3.将△AOC放大,A,C两点对应的点的坐标为A″(-8,-8),C″(-10,0),它们与A,C两点的坐标又有何规律?
问题:
1.在平面直角坐标系中,以原点为位似中心作一个图形的位似图形可以作几个?
2.所作位似图形与原图形在原点的同侧,那么对应顶点的坐标的比与其相似比是何关系?如果所作位似图形与原图形在原点的异侧呢?
3.如何在平面直角坐标系中,以原点为位似中心,画一个图形的位似图形?
归纳:
1.在平面直角坐标系中,以原点为位似中心作一个图形的位似图形可以作两个.
2.当位似图形在原点同侧时,其对应顶点的坐标的比为k;当位似图形在原点两侧时,其对应顶点的坐标的比为-k.
3.当k>1时,图形扩大为原来的k倍;当0<k<1时,图形缩小为原来的k倍.
结论:
在平面直角坐标系中,如果以原点为位似中心,画出一个与原图形位似的图形,使它与原图形的相似比为k,那么与原图形上的点(x,y)对应的位似图形上的点的坐标为(kx,ky)或(-kx,-ky).
师生活动:
1.明了学情:关注学生对位似变化规律的理解与掌握.
2.差异指导:对学生在探究中产生的疑惑及时给予引导和点拨.
3.生生互助:先自主探究,后小组交流合作,对直角坐标系中位似规律达成共识.
例1 如图,△ABO三个定点的坐标分别为A(-2,4),B(-2,0),O(0,0),以原点O为位似中心,画出一个三角形,使他与△ABO的相似比为.
分析:由于要画的图形是三角形,所以关键是确定它的各定点坐标.根据前面总结的规律,点A的对应点A’的坐标为{-2×,4×},即(-3,6),类似地,可以确定其他定点的坐标.
解:如图,利用位似中对应点的坐标的变化规律,分别取点A’(-3,6), B’(-3,0),O (0,0),顺次连接点A’,B’,O,所得△A‘B’O就是要画的一个图形.
例2 在下图所示的图案中,你能找出平移、轴对称、旋转和位似这些变换吗?
分析:观察角度不同,答案就不同.如:它可以看作是一排鱼顺时针旋转
45°角,连续旋转八次得到的旋转图形;它还可以看作位似中心是图形的正中心,相似比是4∶3∶2∶1的位似图形……
解:答案不唯一,略.
三、巩固练习
1.如图,在平面直角坐标系中,以原点为位似中心,将△AOB扩大到原来的2倍,得到△OA′B′.若点A的坐标是(1,2),则点A′的坐标是( )
A.(2,4) B.(-1,-2) C.(-2,-4) D.(-2,-1)
2.如图,将△AOB缩小得到△COD,则△AOB与△COD的相似比是___ _.
3.如图,线段 AB 两个端点的坐标分别为 A (4,4),B (6,2),以原点 O 为位似中心,在第一象限内将线段 AB 缩小为原来的后得到线段 CD,则端点 D 的坐标为 ( )
(
D
x
y
A
B
C
)A. (2,2) B. (2,1) C. (3,2) D. (3,1)
4.如图,以原点为位似中心,把△ABC放大2倍,写出变化后图形的顶点坐标.
5.△ABO的顶点坐标分别为A(-1,4)、B(3,2)、O(0,0),试将△ABO放大为△EFO,使△EFO与△ABO的相似比为,求点E和点F的坐标.
四、课堂小结
请同学们回顾以下问题:
(1)本课时学习的主要内容是什么?
(2)四种图形变换中存在什么区别和联系?
教师强调:利用坐标变化将一个图形放大或缩小时,注意位似图形对应点的坐
标变化有两种情形.
五、布置作业
教材P50练习T1,2
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