生活中 , 自然环境中 , 我们随处可见图形 。而这些图形只要我们用心观察就会发现里面蕴含了许多数学知识 。并且当我们学会这些数学知识 , 也可以帮助我们去设计一个漂亮的图形出来 。
轴对称设计
那么在初中数学中 , 我们学习与图形设计相关的知识主要是图形变化部分 。那么图形变化这一部分内容在初中数学里 , 我们要学习的有图形的平移 , 旋转和对称以及视图与投影 。那么本篇文章就带大家一起来了解一下这些漂亮的图形变换 。
平移
平移图像
【平移现象有哪些写20个 平移现象有哪些】像上图这种在平面内 , 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 。生活中的平移现象有很多 , 比如最常见的传送带 , 升国旗时国旗的运动等 , 从这些运动中我们发现平移的方向不仅是指水平方向的移动
传送带
那么了解什么是平移之后 , 我们就要研究平移运动的性质 , 在数学研究中 , 我们研究生活的具体现象通常是把它转化为数学模型作为研究 , 因此 , 我们也通过一个简单的模型来研究平移的性质
三角形平移模型
观察上面三角形的一个简单平移模型 , 我们可以发现 , 在图形平移之后:
平移后图形的形状与大小都没有变化;
平移后的图形与原来的图形的对应线段平行且相等 , 对应角相等;
对应点连线相等且平行;
聚焦考点:
坐标系中的平移变化
例:如图 , △ABC上任意一点P(x0,y0)经平移后得到的对应点为P1(x0 2,y0 4) , 将△ABC作同样的平移得到△A1B1C1.求A1、B1、C1的坐标.
解:
A(-3,2)经平移后得到(-3 2,2 4) , 即A1(-1,6);
B(-2,-1)经平移后得到(-2 2,-1 4) , 即B1(0,3);
C(3,0)经平移后得到(3 2,0 4) , 即C1(5,4).
旋转
摩天轮旋转模型
像摩天轮一样 , 在平面内 , 将一个图形绕一个定点按某个方向转动一个角度 , 这样的图形运动称为旋转.转动方向可以顺时针或者逆时针 。其中定点称为旋转中心 , 转动的角称为旋转角.
同样 , 我们把实物简化为数学模型来研究旋转的性质:
三角形旋转模型
从图中我们可以发现旋转的性质如下:
1.对应点到旋转中心的距离相等;
2.任意一组对应点与旋转中心的连线所成的角都等于旋转角;
3.旋转中心是唯一不动的点;
4.对应线段相等 , 对应角相等.
旋转作图:
例:如图 , 四边形ABCD绕O点旋转后 , 顶点A的对应点为E , 试确定B、C、D对应的点的位置 , 以及旋转后的四边形.
旋转作图
解:
(1)连接OA、OB、OC、OD、OE;
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