内容正文:
第二节 图形变换与坐标变化
今有池方一丈,葭生其中央,出水一尺。引葭赴岸,适与岸齐。问水深、葭长各几何。
——引自《九章算术》
第四章 平面直角坐标系
第2课时 轴对称与坐标变化
初中数学苏科版八年级上册
1.在平面直角坐标系中,能以坐标轴为对称轴(或以原点为对称中心),写出一个已知顶点坐标的图形的对称图形的顶点坐标,知道对应点坐标之间的关系.
2.会利用对称点的坐标关系,画出对称图形.
3.进一步体会用代数方法表达图形变换的意义,充分经历由“形”到“数”、由“数”到“形”的过程,发展几何直观.
学习目标
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.
1. 什么叫轴对称图形?
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.
3
2
1
O
-1
-2
-3
-3 -2 -1 1 2 3
(a,b)
b
a
P
复习回顾
x
-3 -2 -1 1 2 3
y
O
-1
-2
-3
-4
3
2
1
探究 如图,在透明方格纸上建立平面直角坐标系,并描点P(1,-3).
P(1,-3)
P′
1.作点P关于x轴的对称点P′,点P′与点P的坐标之间有怎样的关系?
(1,3)
解:点P′与点P的
横坐标相同,
纵坐标相反.
活动一:探究点关于坐标轴及原点对称的坐标规律
探究新知
2.作点P关于y轴的对称点P",点P与点P"的坐标之间有什么关系?
解:点P"与点P的
纵坐标相同,
横坐标相反.
x
-3 -2 -1 1 2 3
y
O
-1
-2
-3
-4
3
2
1
P(1,-3)
P′
(1,3)
P″
(-1,-3)
探究 如图,在透明方格纸上建立平面直角坐标系,并描点P(1,-3).
活动一:探究点关于坐标轴及原点对称的坐标规律
探究新知
3.点P′与点P"的坐标之间有什么关系?它们关于坐标原点对称吗?
解:点P′与点P"的横坐标和纵坐标都相反,它们关于坐标原点对称.
x
-3 -2 -1 1 2 3
y
O
-1
-2
-3
-4
3
2
1
P(1,-3)
P′
(1,3)
P″
(-1,-3)
探究 如图,在透明方格纸上建立平面直角坐标系,并描点P(1,-3).
活动一:探究点关于坐标轴及原点对称的坐标规律
探究新知
探究 如果点P与点P′关于x轴对称,点P′与点P"关于y轴对称,那么点P与点P"是否一定关于原点对称?
活动:探究点关于坐标轴及原点对称的坐标规律
P(a,b)
P′(a,-b)
关于x轴对称
P"(-a,-b)
关于y轴对称
关于原点对称
探究新知
点P(a,b)的变换方式 变换后点的坐标 坐标变化规律
关于x轴对称
关于y 轴对称
关于原点对称
关于x 轴对称,横坐标不变,纵坐标互为相反数.
关于y 轴对称,纵坐标不变,
横坐标互为相反数.
关于原点对称,横、纵坐标均互为相反数.
总结 点关于坐标轴及原点对称的坐标规律
活动:探究点关于坐标轴及原点对称的坐标规律
探究新知
拓展 将点P(2,0)绕原点按逆时针方向分别旋转90°,45°可以得到点P′,P",你能分别写出点P′,P"的坐标吗?
y
x
O
-1 1 2 3
-1
3
2
1
P
P′
y
x
O
-1 1 2 3
-1
3
2
1
P
P″
(0,2)
活动二:探究其它特殊位置点的坐标规律
探究新知
例1 如图,△ABC三个顶点的坐标分别为A(-2,4),B(-4,3),C(-1,1).
5
4
3
2
1
y
O
-1
-2
-3
-4
-5
x
-5 -4 -3 -2 -1 1 2 3 4 5
(1) 把△ABC沿y轴翻折得到△A1B1C1,画出△A1B1C1并写出顶点的坐标;
A
B
C
A1
B1
C1
解:(1)△A1B1C1的顶点坐标分别为A1(2,4),B1(4,3),C1(1,1);
教材
例题
应用新知
5
4
3
2
1
y
O
-1
-2
-3
-4
-5
x
-5 -4 -3 -2 -1 1 2 3 4 5
(2)把△A1B1C1沿x轴翻折得到△A2B2C2,画出△A2B2C2并写出顶点的坐标;
A
B
C
解:(2)△A2B2C2的顶点坐标分别为A2(2,-4),B2(4,-3),C2(1,-1);
A1
B1
C1
A2
B2
C2
教材
例题
例1 如图,△ABC三个顶点的坐标分别为A(-2,4),B(-4,3),C(-1,1).
应用新知
(3) 说明点A与点A2的坐标之间的关系.
解:(3)点A与点A2的横坐标互为相反数,纵坐标也互为相反数.
5
4
3
2
1
y
O
-1
-2
-3
-4
-5
x
-5 -4 -3 -2 -1 1 2 3 4 5
A
B
C
A1
B1
C1
A2
B2
C2
教材
例题
例1 如图,△ABC三个顶点的坐标分别为A(-2,4),B(-4,3),C(-1,1).
应用新知
例2 (1) 如图,写出点A,B,C,D,E以及它们关于y轴对称的点的坐标;
F
G
H
I
解:(1)点A的坐标为(0,4),其关于y轴对称的点是它本身,坐标为(0,4);
点B的坐标为(1,2),其关于y轴对称的点是点F,坐标为(-1,2);
点C的坐标为(2,2),其关于y轴对称的点是点G,坐标为(-2,2);
点D的坐标为(2,1),其关于y轴对称的点是点H,坐标为(-2,1);
点E的坐标为(4,0),其关于y轴对称的点是点I,坐标为(-4,0).
经典例题
应用新知
例2 (2) 画出图中所示图形关于y轴对称的图形;
F
G
H
I
经典例题
应用新知
例2 (3) 将原图形和(2)中所画的图形看作一个整体,画出整体图形关于x轴对称的图形.
F
G
H
I
经典例题
应用新知
1. 分别写出点(-4,3)关于x轴和y轴的对称点的坐标.
解:点(-4,3)关于x轴的对称点的坐标为(-4,-3),点(-4,3)关于y轴的对称点的坐标为(4,3).
教材
练习
课堂练习
2. 如图,x轴是△AOB的对称轴,y轴是△BOC的对称轴,点A的坐标为(1,2),写出点C的坐标.
解:因为点A的坐标为(1,2),点B与点A关于 x轴对称,所以点B的坐标为(1,-2).因为点C与点B关于y轴对称,所以点C的坐标为(-1,-2).
教材
练习
课堂练习
3.如图,点A,B的坐标分别为(2,0),(0,1),将线段AB绕点A顺时针旋转90°得到线段AB',则点B的对应点B'的坐标是______.
(3,2)
A
O
B
B'
x
y
C
解:从B'点做x轴的垂线,如左图,可知△AOB与△B'CA全等,AC=OB=1,CB'=OA=2,则OC=3.所以B'(3,2).
课堂练习
4. 银杏是著名的活化石植物,其叶有细长的叶柄,呈扇形.如图所示为一片银杏叶标本,叶片上两点B,C的坐标分别为(-3,2),(4,3),将银杏叶绕原点按顺时针方向旋转90°后,叶柄上点A的对应点的坐标为____________.
(-1,-3)
O
x
y
课堂练习
5. 在平面直角坐标系中,已知点A(a+b,2-a)与点B(a-5,b-2a)关于y轴对称.
(1) 试确定点A、B的坐标.
课堂练习
5. 在平面直角坐标系中,已知点A(a+b,2-a)与点B(a-5,b-2a)关于y轴对称.
(2) 如果点B关于x轴的对称点是C,求△ABC的面积.
课堂练习
转化
总结归纳
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