1. 通过具体实例认识平移,探索平移的基本性质:一个图形和它经过平移所得的图形中,两组对应点的连线段平行(或在同一条直线上)且相等。
答案
答题卡作答:
平移性质探索:
实例描述:将一条直线上的一点$A$沿该直线方向移动一定距离至点$A^{\prime }$,形成平移现象。
性质1:图形中任意一对对应点$A$和$A^{\prime }$的连线段$AA^{\prime }$,在平移后保持方向一致(或平行于原平移方向)。
性质2:对于图形中的任意其他对应点对$B$和$B^{\prime }$,其连线段$BB^{\prime }$与$AA^{\prime }$平行(或在同一条直线上)。
性质3:所有对应点对的连线段长度均相等,即$|AA^{\prime }| = |BB^{\prime }| = \mathrm{平移距离}$。
结论:
一个图形和它经过平移所得的图形中,两组对应点的连线段平行(或在同一条直线上)且长度相等。
平移性质探索:
实例描述:将一条直线上的一点$A$沿该直线方向移动一定距离至点$A^{\prime }$,形成平移现象。
性质1:图形中任意一对对应点$A$和$A^{\prime }$的连线段$AA^{\prime }$,在平移后保持方向一致(或平行于原平移方向)。
性质2:对于图形中的任意其他对应点对$B$和$B^{\prime }$,其连线段$BB^{\prime }$与$AA^{\prime }$平行(或在同一条直线上)。
性质3:所有对应点对的连线段长度均相等,即$|AA^{\prime }| = |BB^{\prime }| = \mathrm{平移距离}$。
结论:
一个图形和它经过平移所得的图形中,两组对应点的连线段平行(或在同一条直线上)且长度相等。
2. 认识并欣赏平移在自然界和现实生活中的应用。
答案
平移在自然界和现实生活中的应用实例:
1. 自然界:蝴蝶翅膀的左右对称图案可看作平移形成;
2. 现实生活:电梯上下移动、汽车在平直公路上行驶、传送带上物体的移动。
1. 自然界:蝴蝶翅膀的左右对称图案可看作平移形成;
2. 现实生活:电梯上下移动、汽车在平直公路上行驶、传送带上物体的移动。
3. 通过具体实例理解轴对称的概念,探索轴对称的基本性质:成轴对称的两个图形中,不在对称轴上的两个对应点的连线段被对称轴垂直平分。
答案
本题可通过具体实例来理解轴对称概念并探索其基本性质,以下为作答过程:
1. 举例说明轴对称图形
例如,等腰三角形是轴对称图形,其对称轴是底边上的高所在的直线(或顶角平分线所在的直线或底边上的中线所在的直线)。
再如,正方形有$4$条对称轴,分别是两条对边中点的连线和两条对角线所在的直线。
2. 探索轴对称的基本性质
例如,有一对成轴对称的三角形$△ ABC$与$△ A'B'C'$,对称轴为直线$l$,其中$A$与$A'$,$B$与$B'$,$C$与$C'$是对应点。
用直尺和三角板测量可发现:对应点$A$与$A'$不在对称轴$l$上,连接$AA'$,用三角板验证对称轴$l$与$AA'$的位置关系,可得出对称轴$l$垂直平分$AA'$;同理,连接$BB'$、$CC'$,可发现对称轴$l$也垂直平分$BB'$和$CC'$。
所以,成轴对称的两个图形中,不在对称轴上的两个对应点的连线段被对称轴垂直平分。
综上,答案为通过上述实例及操作验证了轴对称的概念及基本性质。
1. 举例说明轴对称图形
例如,等腰三角形是轴对称图形,其对称轴是底边上的高所在的直线(或顶角平分线所在的直线或底边上的中线所在的直线)。
再如,正方形有$4$条对称轴,分别是两条对边中点的连线和两条对角线所在的直线。
2. 探索轴对称的基本性质
例如,有一对成轴对称的三角形$△ ABC$与$△ A'B'C'$,对称轴为直线$l$,其中$A$与$A'$,$B$与$B'$,$C$与$C'$是对应点。
用直尺和三角板测量可发现:对应点$A$与$A'$不在对称轴$l$上,连接$AA'$,用三角板验证对称轴$l$与$AA'$的位置关系,可得出对称轴$l$垂直平分$AA'$;同理,连接$BB'$、$CC'$,可发现对称轴$l$也垂直平分$BB'$和$CC'$。
所以,成轴对称的两个图形中,不在对称轴上的两个对应点的连线段被对称轴垂直平分。
综上,答案为通过上述实例及操作验证了轴对称的概念及基本性质。
4. 能画出简单平面图形(点、线段、直线、三角形等)关于给定对称轴的对称图形。
答案
答题卡作答:
问题:请描述如何画出三角形关于给定对称轴的对称图形。
作答:
设原三角形为$△ ABC$,对称轴为直线$l$。
作点$A$关于直线$l$的对称点$A'$。
步骤:过点$A$作直线$l$的垂线,垂足为$O$;延长$AO$至$A'$,使得$O$为$AA'$中点;或者使用圆规,以点$A$为圆心,适当半径画弧交直线$l$于两点,再以这两点为圆心,相同半径画弧交于一点,该点与$A$的连线中点即为对称点$A'$(实际作图时取直线$l$另一侧的点)。
同理,作出点$B$和点$C$关于直线$l$的对称点$B'$和$C'$。
连接$A'B'$,$B'C'$,$C'A'$,得到$△ A'B'C'$即为$△ ABC$关于直线$l$的对称图形。
问题:请描述如何画出三角形关于给定对称轴的对称图形。
作答:
设原三角形为$△ ABC$,对称轴为直线$l$。
作点$A$关于直线$l$的对称点$A'$。
步骤:过点$A$作直线$l$的垂线,垂足为$O$;延长$AO$至$A'$,使得$O$为$AA'$中点;或者使用圆规,以点$A$为圆心,适当半径画弧交直线$l$于两点,再以这两点为圆心,相同半径画弧交于一点,该点与$A$的连线中点即为对称点$A'$(实际作图时取直线$l$另一侧的点)。
同理,作出点$B$和点$C$关于直线$l$的对称点$B'$和$C'$。
连接$A'B'$,$B'C'$,$C'A'$,得到$△ A'B'C'$即为$△ ABC$关于直线$l$的对称图形。
5. 理解轴对称图形的概念。
答案
如果一个平面图形沿一条直线折叠后,直线两旁的部分能够互相重合,那么这个图形叫做轴对称图形,这条直线叫做对称轴。
6. 认识并欣赏自然界和现实生活中的轴对称图形。
答案
自然界中的轴对称图形:蝴蝶、雪花、枫叶。
现实生活中的轴对称图形:天安门、奖杯、五角星。
现实生活中的轴对称图形:天安门、奖杯、五角星。
7. 能用尺规作图:作一条线段的垂直平分线;过一点作已知直线的垂线;作一个角的平分线。
答案
一、作一条线段的垂直平分线
已知:线段AB。
求作:AB的垂直平分线。
步骤:1. 分别以点A、B为圆心,大于1/2AB长为半径画弧,两弧交于点C、D;
2. 作直线CD。
结论:直线CD即为线段AB的垂直平分线。
二、过一点作已知直线的垂线
情况1:点在直线上
已知:直线l及l上一点P。
求作:过点P垂直于l的直线。
步骤:1. 以点P为圆心,任意长为半径画弧,交l于点A、B;
2. 分别以点A、B为圆心,大于1/2AB长为半径画弧,两弧交于点C;
3. 作直线PC。
结论:直线PC即为所求垂线。
情况2:点在直线外
已知:直线l及l外一点P。
求作:过点P垂直于l的直线。
步骤:1. 以点P为圆心,适当长为半径画弧,交l于点A、B;
2. 分别以点A、B为圆心,大于1/2AB长为半径画弧,两弧交于点Q(与P在l异侧);
3. 作直线PQ。
结论:直线PQ即为所求垂线。
三、作一个角的平分线
已知:∠AOB。
求作:∠AOB的平分线。
步骤:1. 以点O为圆心,任意长为半径画弧,交OA于点C,交OB于点D;
2. 分别以点C、D为圆心,大于1/2CD长为半径画弧,两弧交于点P;
3. 作射线OP。
结论:射线OP即为∠AOB的平分线。
已知:线段AB。
求作:AB的垂直平分线。
步骤:1. 分别以点A、B为圆心,大于1/2AB长为半径画弧,两弧交于点C、D;
2. 作直线CD。
结论:直线CD即为线段AB的垂直平分线。
二、过一点作已知直线的垂线
情况1:点在直线上
已知:直线l及l上一点P。
求作:过点P垂直于l的直线。
步骤:1. 以点P为圆心,任意长为半径画弧,交l于点A、B;
2. 分别以点A、B为圆心,大于1/2AB长为半径画弧,两弧交于点C;
3. 作直线PC。
结论:直线PC即为所求垂线。
情况2:点在直线外
已知:直线l及l外一点P。
求作:过点P垂直于l的直线。
步骤:1. 以点P为圆心,适当长为半径画弧,交l于点A、B;
2. 分别以点A、B为圆心,大于1/2AB长为半径画弧,两弧交于点Q(与P在l异侧);
3. 作直线PQ。
结论:直线PQ即为所求垂线。
三、作一个角的平分线
已知:∠AOB。
求作:∠AOB的平分线。
步骤:1. 以点O为圆心,任意长为半径画弧,交OA于点C,交OB于点D;
2. 分别以点C、D为圆心,大于1/2CD长为半径画弧,两弧交于点P;
3. 作射线OP。
结论:射线OP即为∠AOB的平分线。
8. 通过具体实例认识平面图形关于旋转中心的旋转;探索旋转的基本性质:旋转前后的两个图形中,对应点到旋转中心的距离相等,对应点与旋转中心连线所成的角都等于旋转角。
答案
答题卡填写:
8. 解:
实例描述:
考虑一个等边三角形$ABC$,取其中心$O$作为旋转中心。当三角形绕点$O$旋转$60°$后,得到新的位置$A'B'C'$。
性质探索:
根据旋转的定义和性质,可以得到以下结论:
对应点到旋转中心的距离相等:即$OA = OA'$,$OB = OB'$,$OC = OC'$。
对应点与旋转中心连线所成的角都等于旋转角:即$∠ AOA' = ∠ BOB' = ∠ COC' = 60°$。
综上,得出旋转的基本性质如上所述。
8. 解:
实例描述:
考虑一个等边三角形$ABC$,取其中心$O$作为旋转中心。当三角形绕点$O$旋转$60°$后,得到新的位置$A'B'C'$。
性质探索:
根据旋转的定义和性质,可以得到以下结论:
对应点到旋转中心的距离相等:即$OA = OA'$,$OB = OB'$,$OC = OC'$。
对应点与旋转中心连线所成的角都等于旋转角:即$∠ AOA' = ∠ BOB' = ∠ COC' = 60°$。
综上,得出旋转的基本性质如上所述。
9. 了解中心对称、中心对称图形的概念,探索它们的基本性质:成中心对称的两个图形中,对应点的连线经过对称中心,且被对称中心平分。
答案
答题9
假设有一成中心对称的两个图形$△ ABC$ 和 $△ A'B'C'$ ,中心对称中心为点$ O $,
根据题意,对应点的连线经过对称中心$ O $,且被对称中心$ O $平分。
即:
点$ A $和点$ A' $的连线经过中心$ O $,且$ OA = OA' $;
点$ B $和点$ B' $的连线经过中心$ O $,且$ OB = OB' $;
点$ C $和点$ C' $的连线经过中心$ O $,且$ OC = OC' $;
由此可以得出,成中心对称的两个图形中,对应点的连线经过对称中心,且被对称中心平分。
假设有一成中心对称的两个图形$△ ABC$ 和 $△ A'B'C'$ ,中心对称中心为点$ O $,
根据题意,对应点的连线经过对称中心$ O $,且被对称中心$ O $平分。
即:
点$ A $和点$ A' $的连线经过中心$ O $,且$ OA = OA' $;
点$ B $和点$ B' $的连线经过中心$ O $,且$ OB = OB' $;
点$ C $和点$ C' $的连线经过中心$ O $,且$ OC = OC' $;
由此可以得出,成中心对称的两个图形中,对应点的连线经过对称中心,且被对称中心平分。
10. 运用图形的平移、轴对称、旋转进行图案设计。
答案
答题格式可能如下(由于具体题目未给出除设计要求外的其他限制条件,以下为一个通用示例):
答题卡:
10. 解:
设计的图案描述(或图示,但由于文本形式,仅描述):
选择一个基本图形,例如一个等腰三角形。
首先,运用轴对称:以等腰三角形的底边所在直线为对称轴,进行轴对称变换,得到其关于该直线的对称图形,此时得到一个菱形(若等腰三角形非等边,则为一个新的四边形图形,此处简化为类似操作说明)。
然后,运用平移:将得到的菱形沿某一方向进行平移,平移一定距离后得到第二个菱形,重复此操作得到一系列平行的菱形。
最后,运用旋转:以某个菱形的中心为旋转中心,将其旋转一定角度(如90度、180度或270度等),得到旋转后的菱形图案,与原图案组合形成更复杂的图案。
(若需要具体图示,则在此文本形式下无法直接给出,但上述描述已说明了设计步骤)。
最终设计的图案是一个由多个菱形通过平移和旋转组合而成的复杂图案。
答题卡:
10. 解:
设计的图案描述(或图示,但由于文本形式,仅描述):
选择一个基本图形,例如一个等腰三角形。
首先,运用轴对称:以等腰三角形的底边所在直线为对称轴,进行轴对称变换,得到其关于该直线的对称图形,此时得到一个菱形(若等腰三角形非等边,则为一个新的四边形图形,此处简化为类似操作说明)。
然后,运用平移:将得到的菱形沿某一方向进行平移,平移一定距离后得到第二个菱形,重复此操作得到一系列平行的菱形。
最后,运用旋转:以某个菱形的中心为旋转中心,将其旋转一定角度(如90度、180度或270度等),得到旋转后的菱形图案,与原图案组合形成更复杂的图案。
(若需要具体图示,则在此文本形式下无法直接给出,但上述描述已说明了设计步骤)。
最终设计的图案是一个由多个菱形通过平移和旋转组合而成的复杂图案。
1. 通过具体实例认识平移,明确平移的基本内涵.
答案
答题如下:
实例:电梯的上下运动。
平移定义:在平面内,将一个图形沿某个方向移动一定的距离,这样的图形运动称为平移。
平移特性:平移不改变图形的形状和大小,只改变图形的位置。
结论:电梯的上下运动是平移现象,因为它沿垂直方向移动一定的距离,电梯的形状和大小没有改变。
实例:电梯的上下运动。
平移定义:在平面内,将一个图形沿某个方向移动一定的距离,这样的图形运动称为平移。
平移特性:平移不改变图形的形状和大小,只改变图形的位置。
结论:电梯的上下运动是平移现象,因为它沿垂直方向移动一定的距离,电梯的形状和大小没有改变。
2. 通过操作、观察、探索等数学活动,感知平移的基本特征.
答案
本题可通过在方格纸上进行平移操作,观察图形平移前后的变化,从而探索平移的基本特征,以下是作答过程:
在方格纸上进行平移操作
在方格纸上画出一个简单图形(例如三角形、四边形等),如画一个三角形$ABC$,然后将三角形$ABC$的三个顶点分别向右平移$5$个方格,再依次连接平移后的三个顶点得到三角形$A'B'C'$;接着将三角形$ABC$向上平移$3$个方格,得到三角形$A''B''C''$。
观察平移前后图形的变化
形状与大小:通过观察可以发现,平移后的三角形$A'B'C'$和三角形$A''B''C''$与原三角形$ABC$的形状完全相同,大小也完全相等。
对应点的特征:点$A$与点$A'$、点$A''$,点$B$与点$B'$、点$B''$,点$C$与点$C'$、点$C''$分别是对应点。可以发现,对应点所连的线段平行(或者在同一条直线上)且相等。例如线段$AA'$、$BB'$、$CC'$相互平行且长度都为$5$个方格长度;线段$AA''$、$BB''$、$CC''$相互平行且长度都为$3$个方格长度。
得出平移的基本特征
平移不改变图形的形状和大小。
经过平移,对应点所连的线段平行(或在同一条直线上)且相等。
综上所述,平移的基本特征为:平移不改变图形的形状和大小;经过平移,对应点所连的线段平行(或在同一条直线上)且相等。
在方格纸上进行平移操作
在方格纸上画出一个简单图形(例如三角形、四边形等),如画一个三角形$ABC$,然后将三角形$ABC$的三个顶点分别向右平移$5$个方格,再依次连接平移后的三个顶点得到三角形$A'B'C'$;接着将三角形$ABC$向上平移$3$个方格,得到三角形$A''B''C''$。
观察平移前后图形的变化
形状与大小:通过观察可以发现,平移后的三角形$A'B'C'$和三角形$A''B''C''$与原三角形$ABC$的形状完全相同,大小也完全相等。
对应点的特征:点$A$与点$A'$、点$A''$,点$B$与点$B'$、点$B''$,点$C$与点$C'$、点$C''$分别是对应点。可以发现,对应点所连的线段平行(或者在同一条直线上)且相等。例如线段$AA'$、$BB'$、$CC'$相互平行且长度都为$5$个方格长度;线段$AA''$、$BB''$、$CC''$相互平行且长度都为$3$个方格长度。
得出平移的基本特征
平移不改变图形的形状和大小。
经过平移,对应点所连的线段平行(或在同一条直线上)且相等。
综上所述,平移的基本特征为:平移不改变图形的形状和大小;经过平移,对应点所连的线段平行(或在同一条直线上)且相等。
3. 能在网格图中按照指定要求画出平移后的图形.
实践与探索
实践与探索
答案
答案略
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