
初中数学图形的平移与旋转知识点总结PPT演稿.pptx
33页Click to edit Master title style,Click to edit Master text styles,Second level,Third level,Fourth level,Fifth level,8/1/2011,#,初中数学图形的平移与旋转知识点总结,图形平移基本概念与性质,图形旋转基本概念与性质,平移和旋转组合变换问题,坐标系中图形平移与旋转问题,图形平移与旋转在几何证明中应用,总结回顾与拓展延伸,目 录,01,图形平移基本概念与性质,在平面内,将一个图形沿某个方向移动一定的距离,这样的图形运动称为平移平移定义,方向要素,距离要素,平移需要明确移动的方向,通常使用箭头或角度来表示平移需要明确移动的距离,这个距离可以是线段长度或单位数03,02,01,平移定义及方向距离要素,平移前后图形关系探讨,形状大小不变,平移只改变图形的位置,不改变图形的形状和大小对应点连线平行且等长,平移前后,对应点之间的连线是平行的,并且长度相等对应线段、角关系,平移前后的对应线段平行且等长,对应角相等平移可以用于几何图形的变换,如构造对称图形、组合图形等几何图形变换,平移在实际生活中也有广泛应用,如物体在直线运动中的位置变化等。
实际生活应用,平移在实际问题中应用,分析并解答一个关于平移方向和距离的问题例题1,探讨平移前后图形对应点、线段和角的关系例题2,应用平移知识解决一个实际问题,如计算物体移动后的位置等例题3,典型例题分析与解答,02,图形旋转基本概念与性质,旋转定义及中心角度方向要素,在平面内,把一个平面图形绕着平面内某一点转动一个角度,叫做图形的旋转图形旋转时所绕的点图形旋转的度数,通常取逆时针方向为正方向决定图形旋转的顺逆时针方向旋转定义,旋转中心,旋转角度,旋转方向,旋转只改变图形的位置,不改变图形的形状和大小旋转前后图形全等,旋转前后,图形中的每一点都绕着旋转中心转动了相同的角度对应点与旋转中心关系,对应点到旋转中心的距离相等对应线段与旋转中心关系,旋转前后,图形中的对应角大小不变对应角关系,旋转前后图形关系探讨,通过旋转可以构造出许多美丽的图案,如风车、万花筒等旋转在日常生活和工程领域中有广泛应用,如机械零件的旋转、钟表的指针旋转等旋转在实际问题中应用,解决实际问题,几何图形变换,分析题目中给出的图形旋转条件,如旋转中心、旋转角度和方向等,然后利用旋转的性质进行解答例题1,通过构造辅助线或利用旋转前后图形的性质,解决与旋转相关的几何问题。
例题2,结合实际问题背景,利用旋转的知识解决实际问题,如计算旋转体的体积、表面积等例题3,典型例题分析与解答,03,平移和旋转组合变换问题,旋转后平移,图形先绕某点旋转一定角度,然后再沿某一方向平移一定距离平移后旋转,图形先沿某一方向平移一定距离,然后再绕某点旋转一定角度连续平移和旋转,图形经过多次平移和旋转的组合变换,形成复杂的图案平移和旋转组合变换类型,03,图形形状和大小,平移和旋转都不改变图形的形状和大小,只是位置和方向发生了变化01,关键点,在平移和旋转过程中,图形的顶点、交点等关键点的位置会发生变化,需要特别关注02,线段长度和角度,平移不改变线段的长度和角度,而旋转会改变线段之间的角度,但线段的长度保持不变变换过程中关键点和线段变化,几何图案设计,通过平移和旋转等组合变换,可以设计出各种美丽的几何图案物体运动模拟,在物理、工程等领域中,平移和旋转等组合变换可以用来模拟物体的运动轨迹和姿态变化数学问题解决,平移和旋转等组合变换在数学问题中也有广泛应用,如求解几何图形的面积、周长等问题组合变换在实际问题中应用,分析题目中给出的平移和旋转条件,画出变换后的图形,并求解相关问题例题1,通过平移和旋转等组合变换,将一个图形变换成另一个图形,并求解变换过程中的关键点和线段变化。
例题2,结合实际问题,应用平移和旋转等组合变换求解物体的运动轨迹或姿态变化等问题例题3,典型例题分析与解答,04,坐标系中图形平移与旋转问题,在方向上平移个单位,对应点的坐标变化为横坐标加减,纵坐标加减;具体平移方向对应坐标变化需根据题目要求确定平移规律,绕某一点旋转度,对应点的坐标变化可通过旋转矩阵求得;常见的旋转中心包括原点、顶点等,旋转角度一般为、等特殊角度旋转规律,坐标系中平移和旋转规律总结,平移过程,首先确定平移方向和距离,然后根据平移规律计算平移后各顶点的坐标,最后连接各顶点得到平移后的图形旋转过程,首先确定旋转中心和角度,然后根据旋转规律计算旋转后各顶点的坐标,最后连接各顶点得到旋转后的图形利用坐标描述图形平移和旋转过程,组合变换顺序,在一个坐标系中,图形可能同时经历平移和旋转两种变换,需要注意变换的顺序;一般来说,先平移后旋转和先旋转后平移得到的结果是不同的组合变换结果,组合变换后,图形的形状和大小可能发生变化,但对应点之间的相对位置关系保持不变;需要根据题目要求确定组合变换后的图形坐标系中组合变换问题探讨,典型例题分析与解答,例题一,已知三角形ABC的顶点坐标分别为A(1,2),B(3,4),C(5,6),将三角形ABC向左平移3个单位,再向下平移2个单位,求平移后三角形各顶点的坐标。
解答,根据平移规律,向左平移3个单位对应横坐标减3,向下平移2个单位对应纵坐标减2;因此平移后三角形各顶点的坐标分别为A(-2,0),B(0,2),C(2,4)例题二,已知正方形ABCD的顶点坐标分别为A(1,1),B(1,3),C(3,3),D(3,1),将正方形ABCD绕点A逆时针旋转90度,求旋转后正方形各顶点的坐标解答,根据旋转规律,绕点A逆时针旋转90度对应旋转矩阵为0,-1,1,0;因此旋转后正方形各顶点的坐标分别为A(1,1),B(-2,1),C(-2,3),D(0,3)注意这里B、C、D三点都绕A点进行了旋转05,图形平移与旋转在几何证明中应用,利用平移和旋转构造辅助线证明,平移构造法,通过平移图形中的某一部分,使其与另一部分重合或形成特殊图形,从而得到证明所需的辅助线旋转构造法,通过旋转图形中的某一部分,使其与另一部分产生关联或形成特殊角度,进而构造出证明所需的辅助线平移发现隐含条件,在平移过程中,观察图形是否出现重合、对称等现象,从而发现图形中隐含的相等、平行等条件旋转发现隐含条件,在旋转过程中,注意图形旋转后的位置、角度变化,从中发现隐含的角平分线、垂直等条件通过平移和旋转发现隐含条件,综合应用平移和旋转:在几何证明中,根据题目条件和图形特点,灵活运用平移和旋转构造辅助线、发现隐含条件,使证明过程更加简洁明了。
几何证明中综合应用平移和旋转,1,2,3,分析题目中给出的图形和条件,通过平移和旋转构造辅助线,证明两线段相等或两角相等例题一,根据题目要求,通过平移和旋转发现图形中的隐含条件,如垂直、平行等,并利用这些条件进行证明例题二,综合应用平移和旋转解决复杂几何证明问题,通过构造辅助线、发现隐含条件等步骤,逐步推导出所需证明的结论例题三,典型例题分析与解答,06,总结回顾与拓展延伸,平移的定义和性质,01,平移是指在平面内,将一个图形沿某个方向移动一定的距离,不改变图形的形状和大小平移后,对应点的连线平行且相等旋转的定义和性质,02,旋转是指在平面内,将一个图形绕一个定点沿某个方向转动一个角度,不改变图形的形状和大小旋转后,对应点到旋转中心的距离相等,对应线与旋转中心所夹的角相等平移和旋转的组合,03,在实际问题中,常常需要将平移和旋转进行组合,以实现图形的变换知识点总结回顾,平移和旋转的方向和距离/角度,在平移和旋转时,需要注意方向和距离/角度的把握,避免出现错误图形变换后的位置关系,在图形变换后,需要注意图形之间的位置关系是否发生变化,如平行、垂直等旋转中心的确定,在旋转时,需要明确旋转中心的位置,避免出现错误。
易错点提示及注意事项,拓展延伸:其他相关知识点介绍,几何变换在现实生活中有着广泛的应用,如建筑设计、机械制造、计算机图形学等领域几何变换在现实生活中的应用,对称变换是另一种常见的图形变换方式,包括轴对称和中心对称轴对称是指一个图形关于某条直线对称,中心对称是指一个图形关于某个点对称对称变换,相似变换是指将一个图形放大或缩小一定的比例,不改变图形的形状相似变换在几何证明和计算中有着广泛的应用相似变换,请思考如何通过平移和旋转的组合,将一个正方形变换为一个等边三角形?,思考题,请列举出几种常见的图形变换方式,并说明它们的定义和性质同时,请尝试解决一些与图形变换相关的实际问题,以检验自己的掌握程度自我检测,思考题与自我检测,谢谢观看,THANK YOU,。
