23.6.2图形的变换与坐标 课件2025-2026学年数学华东师大版九年级上册教学课件

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23.6.2图形的变换与坐标 课件2025-2026学年数学华东师大版九年级上册教学课件

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(共34张PPT)
幻灯片 1:封面
标题:23.6.2 图形的变换与坐标
副标题:探究平移、对称、旋转下的坐标变化规律
适用教材:华东师大版数学九年级上册
授课教师:[具体姓名]
授课班级:[具体班级]
授课时间:[具体时间]
设计思路:以 “单一图形变换→坐标变化规律→多变换综合应用” 为路径,实现从点的坐标变换到图形整体变换的过渡
幻灯片 2:课程导入
复习回顾:
提问 1:上节课我们学习了用坐标确定位置,平面内任意一点的坐标如何表示?(预设答案:有序数对(横坐标,纵坐标),记作 P(a,b))
提问 2:生活中常见的图形变换有哪些?(学生可能回答:推动桌子是平移,照镜子是对称,钟表指针转动是旋转)
情境展示:
动态图 1:一个顶点坐标为(2,3)的三角形,向右平移 3 个单位,再向上平移 2 个单位,观察顶点坐标的变化;
动态图 2:一个点(3,2)关于 x 轴、y 轴、原点对称后,标注新点的坐标;
动态图 3:一个点(1,1)绕原点顺时针旋转 90°,标注旋转后点的坐标。
引导提问:当图形发生平移、对称、旋转等变换时,图形上各点的坐标会如何变化?掌握这些变化规律,就能通过坐标精准描述图形的变换过程。今天我们就来学习 “图形的变换与坐标”。
幻灯片 3:图形的平移与坐标变化
平移的定义回顾:
平移是指图形沿着某个方向移动一定的距离,图形的形状、大小和方向都不改变,只改变位置。
点的平移与坐标变化规律(分方向探究):
水平方向平移(左右平移):
规律:点(a,b)向右平移 h 个单位,横坐标加 h,纵坐标不变,新坐标为(a + h,b);
规律:点(a,b)向左平移 h 个单位,横坐标减 h,纵坐标不变,新坐标为(a - h,b);
实例:点(2,3)向右平移 4 个单位→(2 + 4,3)=(6,3);点(5,1)向左平移 3 个单位→(5 - 3,1)=(2,1)。
垂直方向平移(上下平移):
规律:点(a,b)向上平移 k 个单位,横坐标不变,纵坐标加 k,新坐标为(a,b + k);
规律:点(a,b)向下平移 k 个单位,横坐标不变,纵坐标减 k,新坐标为(a,b - k);
实例:点(-1,2)向上平移 5 个单位→(-1,2 + 5)=(-1,7);点(3,-4)向下平移 2 个单位→(3,-4 - 2)=(3,-6)。
复合平移(先水平后垂直或反之):
规律:点(a,b)先向右平移 h 个单位,再向上平移 k 个单位,新坐标为(a + h,b + k);
实例:点(1,-3)先向左平移 2 个单位,再向下平移 1 个单位→(1 - 2,-3 - 1)=(-1,-4)。
图形平移的本质:
图形平移时,图形上所有点的坐标都按照相同的规律发生变化,因此只需确定一个关键点的坐标变化,就能推出整个图形的坐标变化。
幻灯片 4:图形的对称与坐标变化(三种对称类型)
1. 关于 x 轴对称的坐标变化:
对称特征:对称轴为 x 轴,对应点的连线垂直于 x 轴,且到 x 轴的距离相等;
规律:点(a,b)关于 x 轴对称的点,横坐标不变,纵坐标互为相反数,新坐标为(a,-b);
实例:点(2,5)关于 x 轴对称→(2,-5);点(-3,-1)关于 x 轴对称→(-3,1)。
2. 关于 y 轴对称的坐标变化:
对称特征:对称轴为 y 轴,对应点的连线垂直于 y 轴,且到 y 轴的距离相等;
规律:点(a,b)关于 y 轴对称的点,纵坐标不变,横坐标互为相反数,新坐标为(-a,b);
实例:点(4,-2)关于 y 轴对称→(-4,-2);点(-1,3)关于 y 轴对称→(1,3)。
3. 关于原点对称的坐标变化:
对称特征:对称中心为原点,对应点的连线经过原点,且到原点的距离相等;
规律:点(a,b)关于原点对称的点,横、纵坐标均互为相反数,新坐标为(-a,-b);
实例:点(3,4)关于原点对称→(-3,-4);点(-2,-5)关于原点对称→(2,5)。
对称变换的验证:
在平面直角坐标系中描出点(2,3)及其关于 x 轴、y 轴、原点的对称点,观察坐标是否符合规律,直观验证对称与坐标变化的关系。
,b)的新坐标
关键特征
平移
向右平移 h 个单位
(a + h,b)
横坐标变,纵坐标不变
平移
向左平移 h 个单位
(a - h,b)
横坐标变,纵坐标不变
平移
向上平移 k 个单位
(a,b + k)
纵坐标变,横坐标不变
平移
向下平移 k 个单位
(a,b - k)
纵坐标变,横坐标不变
对称
关于 x 轴对称
(a,-b)
横坐标不变,纵坐标相反
对称
关于 y 轴对称
(-a,b)
纵坐标不变,横坐标相反
对称
关于原点对称
(-a,-b)
横、纵坐标均相反
旋转
绕原点顺时针转 90°
(b,-a)
横、纵坐标交换,纵坐标变号
旋转
绕原点逆时针转 90°
(-b,a)
横、纵坐标交换,横坐标变号
旋转
绕原点转 180°
(-a,-b)
横、纵坐标均相反(同原点对称)
幻灯片 7:课堂练习 1(平移与坐标变化)
题目展示:
已知△ABC 的三个顶点坐标分别为 A(1,2)、B(3,4)、C(-1,3)。
将△ABC 向右平移 2 个单位,再向下平移 1 个单位,求平移后△A'B'C' 的各顶点坐标;
若平移后点 A 的对应点 A'' 坐标为(-2,5),求△ABC 的平移方向和距离。
解答过程:
求△A'B'C' 的坐标:
A(1,2)向右平移 2 个单位(1 + 2 = 3),向下平移 1 个单位(2 - 1 = 1)→ A'(3,1);
B(3,4)向右平移 2 个单位(3 + 2 = 5),向下平移 1 个单位(4 - 1 = 3)→ B'(5,3);
C(-1,3)向右平移 2 个单位(-1 + 2 = 1),向下平移 1 个单位(3 - 1 = 2)→ C'(1,2)。
求平移方向和距离:
横坐标变化:-2 - 1 = -3(向左平移 3 个单位);
纵坐标变化:5 - 2 = 3(向上平移 3 个单位);
平移距离:水平平移 3 个单位,垂直平移 3 个单位,可通过勾股定理计算直线距离:\(\sqrt{3^2 + 3^2} = 3\sqrt{2}\)个单位。
答案:1. A'(3,1)、B'(5,3)、C'(1,2);2. 向左平移 3 个单位,向上平移 3 个单位,直线距离为\(3\sqrt{2}\)个单位。
幻灯片 8:课堂练习 2(对称与坐标变化)
题目展示:
已知点 P(-2,3),求:
点 P 关于 x 轴对称的点 P 的坐标;
点 P 关于 y 轴对称的点 P 的坐标;
点 P 关于原点对称的点 P 的坐标;
连接 P 、P 、P ,判断△P P P 的形状。
解答过程:
P(-2,3)关于 x 轴对称→ P (-2,-3)(横坐标不变,纵坐标相反);
P(-2,3)关于 y 轴对称→ P (2,3)(纵坐标不变,横坐标相反);
P(-2,3)关于原点对称→ P (2,-3)(横、纵坐标均相反);
判断△P P P 的形状:
计算边长:P P = \(\sqrt{(2 - (-2))^2 + (3 - (-3))^2} = \sqrt{16 + 36} = \sqrt{52}\);
P P = \(\sqrt{(2 - 2)^2 + (-3 - 3)^2} = \sqrt{0 + 36} = 6\);
P P = \(\sqrt{(2 - (-2))^2 + (-3 - (-3))^2} = \sqrt{16 + 0} = 4\);
验证勾股定理:\(4^2 + 6^2 = 16 + 36 = 52 = (\sqrt{52})^2\),且 P P 为斜边,因此△P P P 是直角三角形。
答案:1. P (-2,-3);2. P (2,3);3. P (2,-3);4. 直角三角形。
幻灯片 9:课堂练习 3(旋转与坐标变化)
题目展示:
已知点 M(4,1),将点 M 绕坐标原点按下列方式旋转,求旋转后点 M' 的坐标:
顺时针旋转 90°;
逆时针旋转 90°;
旋转 180°。
解答过程:
绕原点顺时针旋转 90°:根据规律(a,b)→(b,-a),M(4,1)→ M'(1,-4);
绕原点逆时针旋转 90°:根据规律(a,b)→(-b,a),M(4,1)→ M'(-1,4);
绕原点旋转 180°:根据规律(a,b)→(-a,-b),M(4,1)→ M'(-4,-1)。
答案:1. (1,-4);2. (-1,4);3. (-4,-1)。
幻灯片 10:综合应用 —— 利用坐标描述图形变换过程
题目展示:
如图,在平面直角坐标系中,△DEF 的顶点坐标为 D(2,1)、E(3,3)、F(1,4)。将△DEF 先关于 y 轴对称得到△D E F ,再将△D E F 向右平移 3 个单位得到△D E F ,求△D E F 的各顶点坐标,并描述整个变换过程。
解答过程:
第一步:关于 y 轴对称得到△D E F :
D(2,1)关于 y 轴对称→ D (-2,1);
E(3,3)关于 y 轴对称→ E (-3,3);
F(1,4)关于 y 轴对称→ F (-1,4)。
第二步:向右平移 3 个单位得到△D E F :
D (-2,1)向右平移 3 个单位→ D (-2 + 3,1)=(1,1);
E (-3,3)向右平移 3 个单位→ E (-3 + 3,3)=(0,3);
F (-1,4)向右平移 3 个单位→ F (-1 + 3,4)=(2,4)。
变换过程描述:
△DEF 先以 y 轴为对称轴进行对称变换,各顶点的横坐标变为原来的相反数,纵坐标不变,得到△D E F ;
再将△D E F 沿 x 轴正方向(向右)平移 3 个单位,各顶点的横坐标增加 3,纵坐标不变,最终得到△D E F 。
答案:△D E F 的顶点坐标为 D (1,1)、E (0,3)、F (2,4)。
幻灯片 11:课堂总结
知识梳理(框架图):
2025-2026学年华东师大版数学九年级上册
授课教师: . 班 级: . 时 间: .
23.6.2图形的变换与坐标
第23章 图形的相似
a
i
T
u
j
m
i
a
N
g
问题1 作位似图形有哪些步骤?
问题2 怎样用坐标来确定位置?
观察与思考
矩形公园 ABCD 的长宽分别是 6 km,4 km,以公园中心为原点建立坐标系,写出各顶点的坐标.找出各点的关系 .
B
C
D
A
解:公园各顶点坐标为 A(3,2),B(-3,2),
C(-3,-2),D(3,-2) .
x
y
O
(-3,-2 )
(-3,2)
(3,2)
( 3,-2)
图形的变换与坐标
点 A 与点 D 关于 x 轴对称
横坐标相同,纵坐标互为相反数
点 A 与点 B 关于 y 轴对称
纵坐标相同,横坐标互为相反数
点 A 与点 C 关于原点对称
横坐标、纵坐标均互为相反数
B
C
D
A
x
y
O
(-3,-2 )
(-3,2)
(3,2)
( 3,-2)
y
观察:(1)由点 B 到点 A 是怎样移动得到的?它们的坐标有何关系?
(2)在图中,你还能
看到哪些点的移动?
x
D
A
O
(-3,2)
(3,2)
( 3,-2)
(-3,-2 )
如果△AOB 向右移动 3 个单位长度,得到△A′O′B′,各顶点的坐标又有什么变化?你能用自己的语言归纳这个规律吗?
O′
B′
y
x
A′
O
A
B
规律(1)左右移动时,横坐标左减右加,纵坐标不变.
你能画图说明△AOB 向左移动时,对应点的坐标又有什么规律吗?
将△AOB 向上或向下移动几个单位长度,你能探索出图形上下移动的规律吗?
O′
B′
y
x
A′
O
A
B
规律:( 2 )上下移动时,横坐标不变,纵坐标上加下减.
将△AOB 沿着 x 轴对折,得到△A′OB,画图并说明对应顶点有什么变化?
规律:对应点关于 x 轴对称.即对应点的横坐标相等、纵坐标互为相反数.
y
x
A′
O
A
B
画出△ABC,A(2,1),B(4,0),C(5,2)沿 y 轴对折后的△A′B′C′,并观察对应顶点又有什么样的变化?
规律:对应点关于 y 轴对称.即对应点的横坐标互为相反数、纵坐标相等.
y
x
A′
O
A
B
C
B′
C′
画△AOB 关于原点对称的△A′O B′ 你有什么发现?
规律:对应点关于原点对称.即对应点的横坐标和纵坐标互为相反数.
x
y
A
B
B′
A′
O
如果将△AOB 缩小,变成△COD,它们的相似比是多少?对应点的坐标有什么变化?
规律: 横坐标和纵坐标都缩小相同的倍数.
x
6
3
3 6
y
C
D
A
B
O
O
x
y
4
-4
-2
A
B
C
2
4
-4
1.画出△ABC 向下平移 4 个单位后的图形;
2 .画出△ABC 关于原点对称的图形;
3.以 O 为位似中心,将△ABC 放大 2 倍.
在平面直角坐标系中,有两点 A (6,3),B (6,0).
以原点 O 为位似中心,相似比为 ,把线段 AB 缩
小,观察对应点之间坐标的变化.你有什么发现?
图形的位似变换与坐标
2
4
6
4
6
B'
-2
-4
-4
x
y
A
B
A'
A"
B"
O
如图,把 AB 缩小后 A,B 的对应点为 A′ ( , ),
B' ( , );
A" ( , ),
B" ( , ).
2
1
2
0
-2
-1
-2
0
△ABC 三个顶点坐标分别为 A (2,3),B (2,1),C (5,2),以点 O 为位似中心,相似比为 2,将
△ABC 放大,观察对应顶点坐标的变化.你有什么发现?
2
4
6
4
6
-2
-4
-4
x
y
A
B
2
8
10
C
-2
-6
-8
-10
-6
B'
A'
C'
A"
B"
C"
O
如图,把 △ABC 放大后 A,B,C 的对应点为
A' ( , ),B' ( , ),C' ( , );
A" ( , ),B" ( , ),C" ( , ).
4
6
4
2
10
4
-4
-6
-4
-2
-10
-4
在平面直角坐标系中,如果位似变换是以原点为位似中心,相似比为 k,那么位似图形对应点的坐标的比等于 k 或 -k.
归纳:
1.△ABC 三个顶点坐标分别为 A (2,-2),B (4,-5),
C (5,-2),以原点 O 为位似中心,将这个三角形放
大为原来的 2 倍.
O
C
2
4
6
-4
x
y
A
B
2
-2
答案:
A' (4,-4),
B' (8, -10),
C' (10,-4);
B'
A'
C'
A"
B"
C"
A″ (-4,4),
B″ (-8,10),
C″ (-10,4).
O
2.至此,我们已经学习了四种变换:平移、轴对称、旋转和位似,你能说出它们之间的异同吗?在图所示的图案中,你能找
到这些变换吗?
1.在直角坐标系中,把点A(m,2)先向右平移1个单位,再向上平移3个单位得到点B.若点B的横坐标和纵坐标相等,则m=(  )
A.2 B.3 C.4 D.5
返回
【点拨】∵把点A(m,2)先向右平移1个单位,再向上平移3个单位得到点B.∴点B的坐标为(m+1,2+3).
∵点B的横坐标和纵坐标相等,
∴m+1=5,∴m=4.故选C.
【答案】C
2.[2023·黄石]如图,已知点A(1,0),B(4,m),若将线段AB平移至CD,其中点C(-2,1),D(a,n),则m-n的值为(  )
A.-3
B.-1
C.1
D.3
返回
【点拨】∵线段CD由线段AB平移得到,
且A(1,0),C(-2,1),B(4,m),D(a,n),
∴m-n=0-1=-1.故选B.
【答案】B
返回
3.[2023·怀化]在平面直角坐标系中,点P(2,-3)关于x轴对称的点P′的坐标是(  )
A.(-2,-3) B.(-2,3)
C.(2,-3) D.(2,3)
D
【点拨】点P(2,-3)关于x轴对称的点P′的坐标是(2,3).故选D.
返回
4.[2023·临沂]某小区的圆形花园中间有两条互相垂直的小路,园丁在花园中栽种了8棵桂花,如图所示.若A,B两处桂花的位置关于小路对称,在分别以两条小路为x,y轴的平面直角坐标系内,若点A的坐标为
(-6,2),则点B的坐标为(  )
A.(6,2) B.(-6,-2)
C.(2,6) D.(2,-6)
A
5.[2023·聊城]如图,在平面直角坐标系中,△ABC各点坐标分别为A(-2,1),B(-1,3),C(-4,4).先作△ABC关于x轴成轴对称的△A1B1C1,
再把△A1B1C1平移后得到△A2B2C2.
若B2(2,1),则点A2的坐标为(  )
A.(1,5) B.(1,3)
C.(5,3) D.(5,5)
返回
A
图形左右移动时,对应的横坐标左减右加,纵坐标不变.
图形上下移动时,对应的横坐标不变,纵坐标上加下减.
对应点关于 x 轴对称.即对应点的横坐标相等、纵坐标互为相反数.
对应点关于 y 轴对称.即对应点的横坐标互为相反数、纵坐标相等.
对应点关于原点对称.即对应点的横坐标和纵坐标都互为相反数.
规律:
在平面直角坐标系中,如果位似变换是以原点为位似中心,相似比为 k,那么位似图形对应点的坐标的比等于 k 或 -k.
必做作业:从教材习题中选取;
选做作业:完成练习册本课时的习题.
谢谢观看!

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