内容正文:
第28章 旋转
28.2.3 关于原点对称的点的坐标
学习目标:
1.掌握平面直角坐标系中关于原点对称的点的坐标特征,会求点关于原点的对称点坐标,能画出图形关于原点成中心对称的图形。
2.经历描点、观察、猜想、归纳的探究过程,体会数形结合思想,提高坐标运算与几何作图能力。
3.感受坐标变换下图形的对称美,养成严谨规范的作图习惯,提升学习几何的兴趣。
教学重点:理解并运用关于原点对称的点的坐标特征,作图形关于原点的中心对称图形。
教学难点:区分关于 x 轴、y 轴、原点对称的坐标规律,避免符号混淆。
中心对称
图形
定义
性质
应用
把一个图形绕着某一个点旋转180,如果旋转后的图形能够与原来的图形重合,那么这个图形叫作中心对称图形,这个点就是它的对称中心.
(1)中心对称图形上对称点的连线必经过对称中心,且被对称中心平分,即过对称中心的直线与中心对称图形所交的两个点是对称点;
(2)过对称中心的直线把中心对称图形分成全等的两部分(即周长和面积分别相等).
美丽的中心对称图形在建筑物和工艺品等领域非常常见
温故知新
阅兵式中的对称
创设情景
A
B
C
D
A1
B1
C1
D1
在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。根据图形,回答下列问题。
(1)分别说出点A、B、C、 D、A1、B1、C1、D1的坐标。
(2)右图哪些点在坐标轴上。
D(2,0)
D1(-2,0)
(3)线段AD与y轴有什么位置关系?点A、C、D的坐标有什么特点?线段AD上其他点的坐标呢?
A(2,6)
B(5,4)
C(2,4)
D(2,0)
A1(-2,6)
B1(-5,4)
C1(-2,4)
D1(-2,0)
(4)线段BC与x轴有什么位置关系?点B、C的坐标有什么特点?线段BC上其他点的坐标呢?
探究知识
A
B
C
D
A1
B1
C1
D1
(5)两面小旗之间有怎样的位置关系?
关于y轴成轴对称
(6)对应点A与A1的坐标有什么共同特点?其他对应点也有这个特点吗?
A(2,6)
A1(-2,6)
B(5,4)
B1(-5,4)
C(2,4)
C1(-2,4)
D(2,0)
D1(-2,0)
关于y轴
对称
结论:关于y轴对称的两个点的坐标,
纵坐标相同,横坐标互为相反数。
P'(-a,b)
关于y轴对称
符号描述:P(a,b)
探究知识
A
B
C
D
A1
B1
C1
D1
一、复习导入
在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。根据图形,回答下列问题。
(6)在这个坐标系里画出小旗ABCD关于x轴的对称图形。它的各个“顶点”的坐标与原来的点的坐标有什么关系?
A(2,6)
A2(2,-6)
B(5,4)
B2(5,-4)
C(2,4)
C2(2,-4)
D(2,0)
D2(2,0)
关于x轴
对称
.
.
A2
.
B2
.
C2
D2
结论:关于x轴对称的两个点的坐标,
横坐标相同,纵坐标互为相反数。
关于x轴对称
P'(a,-b)
符号描述:P(a,b)
探究知识
0
在平面直角坐标系中依次连接下列各点
(0,0),(5,4),(3,0),(5,1),(5,-1),(3,0)(4,-2)(0,0)
x
y
纵坐标不变
横坐标乘-1
(0,0),(-5,4),(-3,0)(-5,1),(-5,-1),(-3,0),(-4,-2),(0,0)
关于y轴对称
纵坐标相同
横坐标互为相反数
探究知识
0
在平面直角坐标系中依次连接下列各点
(0,0),(5,4),(3,0),(5,1),(5,-1),(3,0)(4,-2)(0,0)
x
y
横坐标不变
纵坐标乘-1
(0,0),(5,-4),(3,0)(5,-1),(5,1),(3,0),(4,2),(0,0)
关于x轴对称
横坐标相同
纵坐标互为相反数
探究知识
0
在平面直角坐标系中依次连接下列各点
(0,0),(5,4),(3,0),(5,1),(5,-1),(3,0)(4,-2)(0,0)
x
y
纵坐标乘-1
横坐标乘-1
(0,0),(-5,-4),(-3,0)(-5,-1),(-5,1),(-3,0),(-4,2),(0,0)
关于原点
中心对称
纵坐标互为相反数
横坐标互为相反数
探究知识
发现新知
关于x轴对称
P'(a,-b)
坐标平面内的点P(a,b)
P'(-a,b)
关于y轴对称
P'(-a,-b)
关于原点对称
坐标平面内的点P(a,b)
坐标平面内的点P(a,b)
结论:
1.在平面直角坐标系中,关于x轴对称的点的横坐标相等,纵坐标互为相反数.
2.在平面直角坐标系中,关于y轴对称的点的纵坐标相等,横坐标互为相反数.
3.在平面直角坐标系中,关于原点对称的点的横坐标互为相反数,纵坐标也互为相反数。
例1
D
例题讲析
如图,在平面直角坐标系中.
(1)描出下列各点A(-1,0),B(0,1),C(-3,2);
(2)请画出△ABC关于原点对称的△A1B1C1;
(3)若点P(m,n)是△ABC内部一点,则△A1B1C1内部的对应点P1的坐标为________.
(-m,-n)
A
B
C
A1
B1
C1
解:(1)根据各点坐标依次找准位置,如图,点A,B,C即为所求;
(2)如图,△A1B1C1即为所求;
(3)△A1B1C1内部的对应点P1的坐标为(-m,-n).
例2
例题讲析
如图在平面直角坐标系中,已知直线l1过点 A(4,-1),B(-4,-5),
将直线l1绕原点旋转180°后得到直线l2,点A的对称点为点A1,点B的对称点为点B1.
(1)点A1的坐标为__________,点B1的坐标为__________;
(-4,1)
(4,5)
例3
例题讲析
(2)直线l1和l2之间的位置关系是________.
(3)求直线l2的解析式;
l1∥l2
如图在平面直角坐标系中,△ ABC 的三个顶点坐标分别为 A (-2,1), B (-4,5), C (-5,2).(1)画出与△ ABC 关于 y 轴对称的△ A1 B1 C1;
解(1)如答图,△ A1 B1 C1即为求.
答图
(2)画出与△ ABC 关于原点O 中心对称的△ A2 B2 C2;
(2)如答图,△ A2 B2 C2即为求.
例4
例题讲析
(3)画出△ ABC 绕着点 A 逆时针旋转90°的△ A3 B3 C3;
(4)求△ A3 B3 C3的面积.
(3)画出△ ABC 绕着点 A 逆时针旋转90°的△ A3 B3 C3;
解:如答图
△ A3 B3 C3即为所求.
答图
例题讲析
(4)求△ A3 B3 C3的面积.
关于原点对称的点的坐标
特征
P(x,y)关于原点的对称点为P'(-x,-y).
作图
作关于原点对称的图形,先求出对称点的坐标再描点画图.
课堂小结
P(x,y)关于y轴的对称点为P'(-x,y).
P(x,y)关于x轴的对称点为P'(x,-y).
1.在平面直角坐标系中,点P(2,3),关于x轴对称点坐标为
2.已知点A(a,1)点B(5,b)关于y轴对称,则a,b的值为多少?
3.已知点A(a-1,1)点B(3,-b)关于(0,0)对称,则a,b的值为多少?
(2,-3)
b=1,a=-5
a=-2,b=1
分层训练
4.下列各点中,哪两个点关于原点对称?A(-5,0),B(0,2),C(2,-1),D(2,0),
E(0,5),F(-2,1),G(-2,-1).
解:C(2,-1)和F(-2,1)关于原点O对称.
5.(1)在平面直角坐标系中,点P(7,-8)关于原点的对称点P′的坐标是___________;
(2)点P(2,n)与点Q(m,-3)关于原点对称,则(m+n)2 026=__________;
(3)点M(5,-1)绕原点旋转180°后到达的点的坐标是__________.
(-7,8)
1
(-5,1)
3
-2
分层训练
6.已知抛物线C1与抛物线C2关于原点对称,若C1的解析式为y= 2x2-4x+1,则C2的解析式为( )
A.y=-2x2-4x-1 B.y=-2x2+4x+1 C.y=2x2+4x+3 D.y=2x2-4x-1
A
7. 在平面直角坐标系中,第二象限内的点 P(x²+2x,3) 与另一点 Q(x+2,y) 关于原点对称,试求 x+2y 的值.
切忌求得 x,y 的值后直接计算.
分层训练
8.如图,在平面直角坐标系中,△ABC各顶点的坐标分别为A(-2,-2),B(-4,-1),C(-4,-4).作出△ABC关于原点O对称的△A1B1C1.
A1
B1
C1
解:点 A(-2,-2),B(-4,-1),C(-4,-4) 关于原点的对称点分别为A1(2, 2),B1(4,1),C1(4,4),依次连接 A1B1,B1C1,C1A1,得△A1B1Cl,如图所示.
在平面直角坐标系中作对称图形的两种方法
方法一 在平面直角坐标系中按照作图步骤连线、延长、截线段、依次连接所得的对称点得到所求作的图形.
方法二 先依据关于原点对称的点的坐标特征求出对称点的坐标,再在平面直角坐标系中描点、连线,得到所求作的图形.
分层训练
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