摘要:
该初中数学课件聚焦“轴对称与坐标变化”核心知识点,通过复习轴对称图形及轴对称概念导入,引导学生思考对称图形在坐标系中的坐标联系,搭建从图形对称性质到坐标变化规律的学习支架。
其亮点在于以探究活动为主线,通过小旗对称、小鱼图案变换等实例,让学生观察坐标变化,发展几何直观(数学眼光),归纳坐标变换规则培养推理意识(数学思维),用符号语言表达规律(如(x,y)→(x,-y))体现数学语言。多样练习助学生深化数形结合理解,教师可直接用于结构化教学提升效率。
内容正文:
3.3轴对称与坐标变化
第三章 位置与坐标
北师大版(2024)
1
素养目标
2.经历图形坐标变化与图形轴对称之间关系的探索过程,发展形象思维能力和数形结合思想.
1.在同一直角坐标系中,感受图形上点的坐标变化与图形的轴对称变换之间的关系;
2
复习导入
1.一个平面图形沿一条直线折叠,直线两旁的部分能够互相重合,这个图形叫作轴对称图形,折叠后重合的点叫作对称点.
2.把一个图形沿着某一条直线折叠,如果它能够与另一个图形重合,那么就说这两个图形关于这条直线成轴对称,折叠后重合的点叫作对称点.
把这些具有对称性质的图形放到平面直角坐标系中,它们的对称特性会和坐标产生怎样奇妙的联系呢?
3
探究新知
在如图所示的平面直角坐标系中,第一、第二象限内各有一面小旗.两面小旗有怎样的位置关系?
图中的两面小旗关于y轴对称.
4
探究新知
对应点A与A1的坐标有什么特点?
其它对应的点也有这个特点吗?
A B
A1 B1
( 2 , 6 )
( -2 , 6 )
( 5 , 4 )
( -5 , 4 )
对应点的横坐标互为相反数.
对应点的纵坐标相同.
C D
C1 D1
( 2 , 4 )
( 2 , 0 )
( -2 , 4 )
( -2 , 0 )
5
探究新知
在这个坐标系中画出小旗ABCD关于x轴的对称图形
A2
B2
C2
D2
它的各个顶点的坐标与原来的点的坐标有什么关系?
6
探究新知
A2
B2
C2
D2
对应点A与A2的坐标有什么特点?
其它对应的点也有这个特点吗?
A B
A2 B2
( 2 , 6 )
( 2 , -6 )
( 5 , 4 )
( 5 , -4)
对应点横坐标相同
对应点的纵坐标互为相反数.
C D
C2 D2
( 2 , 4 )
( 2 , 0 )
( 2 , -4 )
( 2 , 0 )
7
归纳总结
(x,y)
(x,-y)
(x,y)
(-x,y)
关于坐标轴对称的图形的坐标关系:
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y轴对称的两个点的坐标 纵坐标相同,横坐标互为相反数.
8
探究新知
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),
你得到了一个怎样的图案?
解:依次连接各点,得到的图案如图所示,像一条小鱼.
O
x
y
3
1
5
4
2
-2
-1
-3
-5
1
2
3
4
5
-4
-3
-2
-1
9
探究新知
将所得图案的各个“顶点”的纵坐标保持不变,横坐标都乘 -1,依次连接这些点,你会得到怎样的图案?
x
y
3
1
5
4
2
-2
-1
-3
-5
O
1
2
3
4
5
-4
-3
-2
-1
解:纵坐标不变,横坐标分别乘 -1,所得各点的坐标依次是(0,0),(-5,4),
(-3,0) ,(-5,1), (-5,-1) ,(-3,0)
(-4,-2) ,(0,0).
连接各点所得图案如图所示.
这个图案与原图案有怎样的位置关系?
新的图案与原图案关于y轴对称.
10
探究新知
所得图案的各个“顶点”的横坐标保持不变,纵坐标分别乘-1,依次连接这些点,得到怎样的图案?
解:横坐标保持不变,纵坐标分别乘-1,所得各点的坐标依次是:(0,0),(5,-4),(3,0),(5,-1),(5,1),(3,0),(4,2),(0,0).依次连接这些点,所得图案如图所示.
新得图案与原图案关于x轴对称.
y
x
O
1
2
3
4
5
-1
-2
-3
-4
-5
1
2
3
4
-1
-2
-3
-4
这个图案与原图案有怎样的位置关系?
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归纳总结
纵坐标相同,横坐标互为相反数 关于y轴对称
横坐标相同,纵坐标互为相反数 关于x轴对称
要得到两个关于y轴对称的图形:将各点的纵坐标保持不变,横坐标都乘以-1.
要得到两个关于x轴对称的图形:将各点的横坐标保持不变,纵坐标都乘以-1.
12
A
13
B
14
C
15
C
16
C
17
D
18
19
20
21
小结
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.
轴对称与坐标变化
坐标变化引起的图形变化
纵坐标相同、横坐标互为相反数的两个点关于y轴对称.
关于坐标轴对称的图形的坐标关系
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.
横坐标相同、纵坐标互为相反数的两个点关于x轴对称.
22
谢谢同学们的聆听
23
练习1 已知点
与
关于x轴对称,则a,b分别为 ( )
A.3,-4
B.-3,-4
C.3,4
D.-3,4
解析:∵点
与
关于x轴对称,
∴
,
,故选:A.
练习2 在平面直角坐标系中,点
和点
关于x轴对称,则
( )
A.7
B.3
C.-7
D.-3
解析:∵点
和点
关于x轴对称,
∴
,
,
∴
.故选B.
练习3 点
与点
关于y轴对称,则点
在( )
A.第一象限
B.第二象限
C.第三象限
D.第四象限
解析:
点
与点
关于y轴对称,
EMBED Equation.DSMT4 ,
,
点
在第三象限;
故选:C.
练习4 平面直角坐标系中,若点
与点
关于y轴对称,则
的值为( )
A.-5
B.5
C.6
D.-6
解析:∵点
与点
关于y轴对称,
∴
,
,∴
,
,
∴
,故选:C.
练习5 将第一象限的“小旗”各点的横坐标分别乘以-1,纵坐标保持不变,符合上述要求的图形是( )
A.
B.
C.
D.
解析:∵第一象限的“小旗”各点的纵坐标保持不变,横坐标分别乘以-1,
∴所得小旗的点与原来的小旗的点关于y轴对称,故选:C.
练习6 如图,在平面直角坐标系中,对
进行循环往复的轴对称变换,若原来点A坐标
,则经过第2024次变换后点A的对应点的坐标为( )
A.
B.
C.
D.
解析:点A第一次关于y轴对称后在第二象限,点A第二次关于x轴对称后在第三象限,点A第三次关于y轴对称后在第四象限,点A第四次关于x轴对称后在第一象限,即点A回到原始位置,
所以,每四次对称为一个循环组依次循环,
∵
,
∴经过第2022次变换后所得的A点与第四次变换的位置相同,回到原位,坐标为
.故选:D.
练习7 如图,在平面直角坐标系中,
的三个顶点的坐标分别为
,
,
.已知
与
关于y轴对称.
(1)作出
;
(2)若
内有一点P的坐标为
,
则
内与点P关于y轴对称的点
的坐标是_______.
(2)关于y轴对称的点的坐标规律是:纵坐标不变,横坐标变为相反数,
已知点
,它关于y轴对称的点
的坐标为:
.
解:(1)如图即为
.
$