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1、
10.4 平移
1.通過實例認(rèn)識平移,理解平移的含義,了解平移是圖形位置上的一種變換.
2.理解平移性質(zhì),掌握平移前后兩個圖形的關(guān)系,正確認(rèn)識平移前后兩個圖形對應(yīng)點連線平行且相等.
3.會根據(jù)平移的性質(zhì)畫圖,能根據(jù)平移設(shè)計出簡單圖案.
4.通過平移的學(xué)習(xí),進一步發(fā)展空間觀念,增強審美意識.
1.平移的有關(guān)概念
(1)平移的概念:在平面內(nèi),一個圖形沿某個方向移動一定的距離,這種圖形的變換叫做平移.
理解這個概念應(yīng)注意如下幾點:
(1)平移是圖形在同一平面內(nèi)所作的直線運動.
(2)圖形的平移有兩個要素:一是圖形平移的方向,二是圖形平移的距離.這兩個要素是圖形平移的
2、依據(jù).
(3)圖形的平移是指圖形的整體平移,即經(jīng)過平移后的圖形與原來的圖形相比只是位置發(fā)生了變化,其余什么都沒有改變.
(2)對應(yīng)點:平移時,原圖形上的所有點都沿同一個方向移動相同的距離,原圖形上一點A平移后成為點A′,這樣的兩點叫做對應(yīng)點.
【例1-1】判斷下列現(xiàn)象中是平移的有幾種?( ).
(1)籃球運動員投出籃球的運動;(2)升降機上上下下運送東西;(3)空中放飛的風(fēng)箏的運動;(4)飛機在跑道上滑行到停止的運動;(5)鋁合金窗葉左右平移;(6)電腦的風(fēng)葉的運動.
A.2種 B.3種 C.4種 D.5種
解析:根據(jù)平移的概念和特征很容易判斷.(2
3、)(4)(5)是平移;(1)(3)(6)不是平移.
答案:B
【例1-2】如圖,菱形ABCD(圖1)與菱形EFGH(圖2)的形狀、大小完全相同.
請從下列序號中選擇正確選項的序號填寫:
①點E,F(xiàn),G,H;②點G,F(xiàn),E,H;③點E,H,G,F(xiàn);④點G,H,E,F(xiàn).
如果圖1經(jīng)過一次平移后得到圖2,那么點A,B,C,D的對應(yīng)點分別是__________.
解析:根據(jù)平移的定義,把握住圖形的特征,從而找出對應(yīng)頂點.因此我們確定平移后的對應(yīng)點為①中所示.
答案:①
2.平移的性質(zhì)
(1)平移只改變圖形的位置,不改變圖形的形狀和大小.
(2)一個圖形和它經(jīng)過平移后所得的圖形中
4、,連接各組對應(yīng)點的線段互相平行(或在同一條直線上)且相等.
理解平移的基本性質(zhì)時應(yīng)注意如下幾點:
(1)這個基本性質(zhì)刻畫了圖形在平移運動中的不變性,表達了“不改變圖形的形狀和大小”的全部含義.
(2)要注意正確找出“對應(yīng)線段、對應(yīng)角”,從而正確表達基本性質(zhì)的特征.
(3)“對應(yīng)點所連的線段平行且相等”,這個基本性質(zhì)既可作平移圖形之間的性質(zhì),又可作平移作圖的依據(jù).
(4)對應(yīng)點所連的線段,都等于平移距離,并代表平移的方向.
【例2-1】如圖,Rt△ABC沿直角邊BC所在的直線向右平移得到△DEF,下列結(jié)論中錯誤的是( ).
A.△ABC與△DEF能夠重合
B.∠DEF=90
5、°
C.AC=DF
D.EC=CF
解析:由平移的特征,平移前后的兩個圖形的形狀與大小都沒有發(fā)生變化,故A,B,C均成立,所以只有D錯誤.
答案:D
【例2-2】如圖,△ABC沿BC的方向平移到△DEF的位置,(1)若∠B=56°,∠F=48°,則∠1=__________,∠2=__________.
(2)若AB=4 cm,AC=5 cm,BC=4.5 cm,EC=3.5 cm,則平移的距離等于__________,DF=__________,CF=__________.
解析:(1)由于平移后得到的新圖形與原圖形的大小、形狀完全相同,所以對應(yīng)的角相等,對應(yīng)的線段也相等.
6、平移的距離就是對應(yīng)點間的線段的長度,所以平移的距離是BE(或CF,AD,…)的長度.
答案:(1)56° 48°
(2)1 cm 5 cm 1 cm
確定平移的方向和距離只要確定一組對應(yīng)點的方向和距離即可.
3.確定平移的方向、距離
圖形的平移有兩個要素:一是圖形平移的方向,二是圖形平移的距離.這兩個要素是圖形平移的依據(jù).
確定平移的方向、距離的方法如下:方向為前后對應(yīng)點射線方向,距離為對應(yīng)點之間的線段的長度.
確定平移方向和平移距離,必須抓住關(guān)鍵點及其對應(yīng)點展開分析.
【例3】下圖中的四個小三角形都是等邊三角形,邊長為2 cm,能通過平移△ABC得到其他三角形嗎?若能,請
7、畫出平移的方向,并說出平移的距離.
分析:能通過平移△ABC得到的三角形有△AEF,△CDE,注意中間的三角形不能通過平移△ABC得到.平移的方向和距離可通過對應(yīng)點來探究.
解:平移△ABC得到的三角形有△AEF,△CDE.其平移方向分別是:射線AF(或射線BA或射線CE)的方向,射線AE(或射線BC或射線CD)的方向;其平移的距離均為2 cm.
4.平移作圖
(1)平移作圖需要的條件:作出一個圖形平移后的對應(yīng)圖形,需要三個條件:①圖形原位置;②平移的方向;③平移的距離.
(2)平移作圖的一般步驟:
①分析題目要求,找出平移的方向和平移的距離.
②分析所作的圖形,確定構(gòu)成圖形
8、的關(guān)鍵點.
③沿一定的方向,按一定的距離平移各個關(guān)鍵點.
④順次連接所作出的各個關(guān)鍵點,并標(biāo)上相應(yīng)字母.
⑤寫出結(jié)論(方格紙作圖可以略寫結(jié)論).
【例4】如圖所示,畫出平行四邊形ABCD向上平移1 cm后的圖形.
分析:根據(jù)題目要求可知平移的方向為向上方向,平移的距離是1 cm,只要確定A,B,C,D四點的對應(yīng)點就可以畫出圖形.
解:(1)過A點,向上畫直線AM,并在AM上截取AE=1 cm;
(2)分別過B,C,D作AM的平行線BN,CP,DQ,在BN,CP,DQ上分別截取BF=CG=DH=1 cm;
(3)順次連接EFGH,得到的四邊形EFGH即為所求平行四邊形.
9、
5.平移性質(zhì)的應(yīng)用
平移是平面圖形的一種基本運動方式,它在實際生活及今后的學(xué)習(xí)中都有著廣泛的應(yīng)用.
由于平移前后的兩個圖形之間存在著大量的等量關(guān)系,所以根據(jù)這些關(guān)系求值是平移性質(zhì)應(yīng)用的主要方式.
平移常與平行線有關(guān),且平移可將一個角、一條線段、一個圖形平移到另一個位置,使分散的條件集中到一個圖形上,使問題獲得解決,因而應(yīng)用平移性質(zhì)可以簡單、明了地解決一些實際問題.
對于復(fù)雜圖形或不完整、條件較分散的圖形,通常通過平移圖中的局部使之成為較規(guī)則的圖形(或?qū)⒎稚⒌臈l件集中起來),從而為我們的動態(tài)思考問題尋求解題捷徑.
(1)應(yīng)用平移的性質(zhì)一定要弄清對應(yīng)關(guān)系,只有對應(yīng)的部分才相等;
10、(2)確定平移的方向和距離只要確定一組對應(yīng)點的方向和距離即可.
例如,在求圖形的面積和周長時,常常利用平移的特征把不規(guī)則的圖形變成規(guī)則圖形,從而求解問題.
【例5-1】如圖,多邊形的相鄰兩邊互相垂直,則這個多邊形的周長為( ).
A.21 B.26 C.37 D.42
解析:圖1中只給出了一個底邊的長和高,可以利用平移的知識來解決:把所有的短橫線移動到最上方的那條橫線上,再把所有的豎線移動到兩條豎線上,這樣可以重新拼成一個長方形(如圖2),可得多邊形的周長為2×(16+5)=42.故選D.
答案:D
【例5-2】如圖①,在長為a m,寬為b m的一塊草坪上修了一條1 m寬的筆直小路,則余下草坪的面積可表示為__________ m2;如圖②,現(xiàn)為了增加美感,把這條小路改為寬恒為1 m的彎曲小路,則此時余下草坪的面積為__________ m2.
解析:由圖形可知,圖①和圖②的陰影部分經(jīng)過平移可以組成一個長方形,如圖③.則圖①中的長為a,寬為(b-1),所以面積為a(b-1)=ab-a;圖②中的長為a,寬為(b-1),所以面積為a(b-1)=ab-a.
答案:ab-a ab-a
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