内容正文:
第4章 图形与坐标
4.3 坐标平面内图形的轴对称和平移
(第1课时)
点与图形关于坐标轴的对称
数学新教材浙教版 八年级上册
情境引入
左右对称的零件
背景
一个零件的外轮廓关于纵向中心线对称,工程师只测出了右半边各转折点的位置。
问题
怎样利用已知点的坐标,快速得到左半边对应点,而不逐点重新测量?
复习引入
回顾轴对称的点
位置关系
对应点连线被对称轴垂直平分;点到对称轴的距离相等。
联系坐标
若对称轴恰好是坐标轴,坐标中的某个分量保持不变,另一个改变符号。
-4
-3
-2
-1
1
2
3
4
-4
-3
-2
-1
1
2
3
4
x
y
O
A
A′
合作探究
先研究关于横轴对称
观察
点A在横轴上方3单位,其关于横轴的对称点在下方3单位。
结论
对称点为,横坐标相同,纵坐标互为相反数。
-4
-3
-2
-1
1
2
3
4
-4
-3
-2
-1
1
2
3
4
x
y
O
A
A′
合作探究
再研究关于纵轴对称
观察
点A在纵轴右方2单位,其关于纵轴的对称点在左方2单位。
结论
对称点为,纵坐标相同,横坐标互为相反数。
-4
-3
-2
-1
1
2
3
4
-4
-3
-2
-1
1
2
3
4
x
y
O
A
A′
新知讲授
关于坐标轴对称的坐标规律
概念
在平面直角坐标系中,点关于轴的对称点的坐标为,关于轴的对称点的坐标为。
记忆依据
关于哪条轴对称,沿那条轴的坐标保持不变;垂直于该轴的分量改变符号。
-4
-3
-2
-1
1
2
3
4
-4
-3
-2
-1
1
2
3
4
x
y
O
P
Q
R
新知讲授
对称轴上的点
概念
对称轴上的点的对称点定义为它的本身,下同。
解释
点关于横轴对称仍是;点关于纵轴对称仍是。
-4
-3
-2
-1
1
2
3
4
-4
-3
-2
-1
1
2
3
4
x
y
O
P
Q
随堂练习
做一做
在直角坐标系中,已知,完成下列四问。
(1) A关于横轴的对称点。
(2) A关于纵轴的对称点。
(3) B关于纵轴的对称点。
(4) C关于横轴的对称点。
(1) 答:。
横坐标不变,纵坐标变号。
(2) 答:。
纵坐标不变,横坐标变号。
(3) 答:。
纵坐标不变,横坐标变为。
(4) 答:。
0不变,纵坐标变号。
四问都先辨认对称轴,再确定只改变哪个坐标的符号。
易错辨析
根号与零坐标也遵守同一规律
关于纵轴的对称
变为。变化的是横坐标,不能把纵坐标误改为或。
关于横轴的对称
变为。横坐标不变,但点不在横轴上,所以仍要改变纵坐标。
-3
-2
-1
1
2
3
-3
-2
-1
1
2
3
x
y
O
B
B′
C
C′
新知讲授
将点的规律推广到图形
找点和求点
找出全部顶点及轮廓转折点,包括凹入的点;逐点按同一坐标轴对称规律求对应坐标。
连线与核对
按原来的连接顺序连线;在对称轴上的点仍与自身重合,不能漏画或随意换序。
-4
-3
-2
-1
1
2
3
4
-3
-2
-1
1
2
3
4
5
6
x
y
O
A
B
C
D
E
F
例题讲解
例1
如图:(1)写出轮廓转折点及它们关于轴的对称点的坐标;(2)描出各对称点,并依次用线段连接。
-4
-3
-2
-1
1
2
3
4
-3
-2
-1
1
2
3
4
5
6
x
y
O
A
B
C
D
E
F
答:七个转折点的坐标如下。
。
。
保留连接顺序A—O—B—C—D—E—F,不能漏掉凹入的C点。
按A—O—B—C—D—E—F读取,凹入的C点也必须保留。
例题讲解
例1
如图:(1)写出轮廓转折点及它们关于轴的对称点的坐标;(2)描出各对称点,并依次用线段连接。
-4
-3
-2
-1
1
2
3
4
-3
-2
-1
1
2
3
4
5
6
x
y
O
A(A′)
F(F′)
O′=O
B
C
D
E
B′
C′
D′
E′
答:A′、O′、B′、C′、D′、E′、F′。
每个点横坐标变号,纵坐标不变。
A、O、F在对称轴上,分别与自己的对称点重合。
A、O、F在纵轴上,分别与自己的对称点重合;仍须列出对应坐标。
例题讲解
合作学习
零件横截面如图,单位毫米。(1)按合适比例建立直角坐标系;(2)写出轮廓各转折点坐标,说明坐标变化规律;(3)比较同伴的坐标是否相同,并说明原因。
答:取底边中点为原点,底边为横轴,向右、向上为正,坐标单位毫米;绘图可取。
外轮廓宽,左右边横坐标为;总高为。
图上毫米对应实际毫米,所有长度按同一比例缩小。
以对称轴为纵轴,只计算一侧,再按横坐标变号得到另一侧。
例题讲解
合作学习
零件横截面如图,单位毫米。(1)按合适比例建立直角坐标系;(2)写出轮廓各转折点坐标,说明坐标变化规律;(3)比较同伴的坐标是否相同,并说明原因。
答:沿轮廓依次得到以下8个坐标。
。
。
关于纵轴,对应点横坐标相反、纵坐标相同;同伴改取其他原点时,坐标可以不同。
坐标可因原点、方向或单位的选择不同而不同,但对应的边长与形状不能改变。
易错辨析
符号改变不是坐标交换
轴对称
图中关于横轴的对称点为,关于纵轴的对称点为。
坐标交换
把两个坐标交换了;它既不是关于横轴的对称点,也不是关于纵轴的对称点。
-4
-3
-2
-1
1
2
3
4
-4
-3
-2
-1
1
2
3
4
x
y
O
A
B
C
D
随堂练习
练习
点P关于纵轴的对称点是多少?关于横轴呢?
-3
-2
-1
1
2
3
-5
-4
-3
-2
-1
1
2
3
4
5
x
y
O
P
Q
答:分别为和。
P在纵轴上,关于纵轴不动。
关于横轴纵坐标由-4变4。
P本身在纵轴上;关于横轴对称后,纵坐标−4变为4。
随堂练习
练习
A与B关于纵轴对称,求。
-4
-3
-2
-1
1
2
3
4
-1
1
2
3
4
5
6
x
y
O
A
B
答:。
横坐标互为相反数。
纵坐标相同。
关于纵轴,横坐标满足a=−3,纵坐标满足b=5。
随堂练习
练习
P关于横轴的对称点为,求P坐标。
-2
2
4
-8
-6
-4
-2
2
4
6
8
x
y
O
P
Q
答:。
横坐标2保留。
原纵坐标的相反数为-7,故原纵坐标为7。
反过来再关于横轴对称一次,横坐标2不变,纵坐标−7变回7。
课内练习
第(1)题
等边三角形如图,,在纵轴正半轴。(1)写出各顶点坐标;(2)以轴为对称轴作轴对称图形,求所得三角形的各顶点坐标。
-3
-2
-1
1
2
3
-3
-2
-1
1
2
3
x
y
O
A
B
C
答:。
边长2,高为。
A在纵轴正半轴,横坐标为0。
高把底边平分:直角边为1,斜边为2,故高为√3。
课内练习
第(2)题
等边三角形如图,,在纵轴正半轴。(1)写出各顶点坐标;(2)以轴为对称轴作轴对称图形,求所得三角形的各顶点坐标。
-3
-2
-1
1
2
3
-3
-2
-1
1
2
3
x
y
O
A
A′
B(B′)
C(C′)
答:。
横坐标均不变,纵坐标变号。
B、C在对称轴上保持原位;连接A′B′、B′C′、C′A′。
B、C在对称轴上,保持原位;只需补出A′并连接。
随堂练习
练习
A、B关于纵轴对称后,求A′B′长度。
-5
-4
-3
-2
-1
1
2
3
4
5
-1
1
2
3
4
x
y
O
A
B
A′
B′
答:长度3。
A′、B′。
横坐标差绝对值为3,与原长度相同。
先求对应点,再取横坐标差的绝对值;与原线段长度3一致。
随堂练习
辨析
判断下列说法。
(1) 关于纵轴对称的点纵坐标相同。
对
只改变横坐标符号。
(2) 轴上的点对称后一定变到另一处。
错
点在对称轴上则保持本身。
(3) 点关于横轴对称要交换两个坐标。
错
应只变纵坐标符号。
(4) 轴对称保持图形的大小和形状。
对
对应边、角保持不变。
逐条比较“变哪个坐标”“是否在对称轴上”“连接顺序是否保留”。
课堂总结
坐标平面内的轴对称
点关于横轴
横坐标不变,纵坐标变号
点关于纵轴
纵坐标不变,横坐标变号
轴上点
对称点就是本身
图形作图
找转折点、求对应点、依次连线
检验
对应、边长、顺序与对称轴
$