Kiến thức Học sinh nắm đợc khái niệm phép dời hình; Nắm đợc định nghĩa và tính chất của phép tịnh tiến; Định nghĩa phép dời hình.. Theo định nghĩa phép biến hình thì phép chiếu vuông góc
Trang 1Tiết 1 Đ 1, 2 Phép biến hình và phép tịnh tiến
I.Mục Tiêu
1 Kiến thức Học sinh nắm đợc khái niệm phép dời hình; Nắm đợc
định nghĩa và tính chất của phép tịnh tiến; Định nghĩa phép dời hình
2 Kỹ năng Vẽ hình và dựng hình qua phép tịnh tiến; Chứng minh
hình học
3 T duy Trí tởng tợng không gian; T duy lôgic; Quy lạ về quen
II Chuẩn bị
III Phơng pháp Diễn giải; Gợi mở vấn đáp; Làm việc theo nhóm nhỏ
IV Tiến trình bài giảng
1 Tổ chức
Lớp:
2 Kiểm tra bài cũ Kết hợp với bài mới
3 Bài mới
I Phép biến hình
HĐ1 Trong mặt phẳng cho đờng thẳng d và
điểm M Dựng hình chiếu vuông góc M của ’ của
điểm M lên đờng thẳng d.
Với mỗi điểm M có thể xác định đợc mấy
điểm M’ của ?
Trả lời
Dựng hình chiếu vuông góc của một số điểm lên đờng thẳng d
Cho học sinh đọc định nghĩa phép biến
hình
Theo định nghĩa phép biến hình thì phép
chiếu vuông góc một điểm lên một đờng thẳng
có là phép biến hình không ?
Định nghĩa Qui tắc đặt tơng ứng mỗi điểm M
trong mặt phẳng với một điểm xác định duy nhất M của mặt phẳng đó gọi là phép biến’ của
hình trong mặt phẳng.
Kí hiệu F là một phép biến hình F(M)=M’ của : Gọi M’ của là ảnh của M qua phép biến
hình F
ảnh của một hình H qua một phép dời hình ? H’ của =F(H)={M’ của =F(M), với M H } Ta nói
phép biến hình F biến H thành H ‘
Khái niệm phép đồng nhất ? Phép biến hình biến mỗi điểm M thành chính
nó gọi là phép đồng nhất
Trong phép biến hình mỗi điểm M có bao
nhiêu ảnh ?
HĐ2 Cho trớc số dơng a, với mỗi điểm M
trong mặt phẳng, gọi M’ của là điểm sao cho MM’ của =a Qui tắc đặt tơng ứng điểm M với điểm M’ của nêu trên có phải là một phép biến hình không ?
Theo qui tắc trình bày thì với mỗi điểm M có
bao nhiêu điểm M’ của ? Thảo luận và trả lời
II phép tịnh tiến.
Trang 2Khi đẩy một cánh cửa trợt sao cho chốt cửa
dịch chuyển từ vị trí A đến vị trí B ta thấy từng
điểm trên cánh cửa cũ ng dịch chuyển một
đoạn AB theo hớng từ A đến B Khi đó ta nói
cánh cửa đợc tịnh tiến theo vectơ AB
1 Định nghĩa.
ĐN: SGK tr-5.
kí hiệu: T v là phép tịnh tiến theo véctơ v, v là véctơ tịnh tiến
Nh vậy: T M v( )M' MM'v
Có nhận xét gì về phép tịnh tiến theo
vectơ-không ?
Chú ý: phép tịnh tiến theo vectơ-không là phép
đồng nhất, vì T M0( )M' MM' 0
M’ của trùng M
Ví dụ:
Hình 1.4a)
a) Phép tịnh tiến T u biến các điểm A, B, C tơng ứng thành các điểm A’ của , B’ của , C’ của
Nhận xét hai tam giác ABC và A’ của B’ của C’ của
Cho học sinh quan sát hình 1.4b) b) Phép tịnh tiến T v biến hình H thành hình
H’ SGK Hình 1.4b)
Hình 1.5
HĐ1 Cho hai tam giác đều ABE và BCD bằng
nhau trên hình 1.5 Tìm tịnh tiến biến các điểm
A, B, E tơng ứng thành các điểm B, C, D ?
Phép tịnh tiến T AB biến các điểm A, B, E tơng
ứng thành các điểm B, C, D
Học sinh thảo luận theo nhóm
4 Củng cố kiến thức Phép tịnh tiến là phép biến hình không ?
Các tính chất của phép tịnh tiến?
Biểu thức tọa độ của phép tịnh tiến ?
5 H ớng dẫn về nhà Vận dụng phép tịnh tiến làm bài tập 1, 2, 3, 4
Sgk tr-9
Trang 3Tiết 2 Đ 1, 2 Phép biến hình và phép tịnh tiến
Ngày soạn: 21/8/2013
I.Mục Tiêu
1 Kiến thức Học sinh nắm đợc khái niệm phép dời hình; Nắm đợc
định nghĩa và tính chất của phép tịnh tiến; Định nghĩa phép dời hình
2 Kỹ năng Vẽ hình và dựng hình qua phép tịnh tiến; Chứng minh
hình học
3 T duy Trí tởng tợng không gian; T duy lôgic; Quy lạ về quen
II Chuẩn bị
III Phơng pháp Diễn giải; Gợi mở vấn đáp; Làm việc theo nhóm nhỏ
IV Tiến trình bài giảng
1 Tổ chức
Lớp:
2 Kiểm tra bài cũ Kết hợp với bài mới
3 Bài mới
2 Tính chất.
Tính chất 1
Nếu T M v( )M T N', v( )N' M N' 'MN
và từ đó suy ra M’ của N’ của =MN
áp dụng qui tắc ba điểm và sử dụng định nghĩa
phép tịnh tiến để chứng minh?
Phép tịnh tiến không làm thay đổi khoảng
cách của hai điểm bất kì
CM: MM'NN'v
, M M' v
Do đó:
v MN v MN
Từ đó M’ của N’ của =MN
Tính chất 2 SGK tr-6
HĐ2 Nêu cách xác định ảnh của đờng thẳng d
qua phép tịnh tiến theo vectơ v ? Gợi ý: Tìm ảnh của hai điểm bất kì thuộc đờng
thẳng d, khi đó ảnh của d là d’ của đi qua hai điểm
ảnh đó
HS: Thảo luận trả lời
3 Biểu thức tọa độ.
v
T M M MM v
Tọa độ M’ của ?
Biểu thức trên gọi là biểu thức tọa độ của phép
tịnh tiến T v
Trong mặt phẳng Oxy:
( ; ) , ; , ( ) '( '; ')
v
M x y v a b T M M x y
Trang 4HĐ 3 sgk tr7.
ĐS: M’ của (4;1) HS: Tính tọa độ của M’ của là ảnh của M qua T v
4 Củng cố kiến thức Phép tịnh tiến là phép biến hình không ?
Các tính chất của phép tịnh tiến?
Biểu thức tọa độ của phép tịnh tiến ? Hướng dẫn hs làm bài tập sgk
5 H ớng dẫn về nhà Vận dụng phép tịnh tiến làm bài tập 1, 2, 3, 4
Sgk tr-9
********************************************************************
I.Mục Tiêu
phép quay
minh hình học
II Chuẩn bị
nhỏ
IV Tiến trình bài giảng
1 Tổ chức
Lớp:
3 Bài mới
HS: Quan sát hình 1.26
i định nghĩa Cho biết phép quay tâm O góc quay 600 và
phép quay tâm O góc quay _ 600 có gì khác
nhau ?
Gợi ý: Vì góc quay là góc lợng giác nên nếu
góc quay âm thì ta phải quay theo chiều kim
đồng hồ, còn nếu góc quay dơng thì ta phải
quay theo ngợc chiều kim đồng hồ
Định nghĩa:
Cho điểm O và góc lợng giác Phép biến hình biến O thành chính nó, biến mỗi điểm khác O thành điểm M’ của sao cho
OM’ của = OM và góc lợng giác (OM;OM’ của ) bằng
đợc gọi là phép quay tâm O góc quay
Kí hiệu: Q(O,) Trong đó: O gọi là tâm quay gọi là góc quay
Ví dụ 1 sgk-16
HS: Quan sát hình 1.28 Hoạt động 1 sgk-16
Trang 5GV: Chính xác kết quả hoạt động 1 HS: Thảo luận thực hiện hoạt động 1.
Hoạt động 2 sgk-17 HS: Thực hiện hoạt động 2
Có nhận xét gì về các phép quay:
1) Q(O,) với = 2k, k Z
2) 1) Q(O,) với = (2k+1), k Z
Nhận xét: sgk-17 HS: Trả lời
Gợi ý:
1h= 60 phút; Kim phút quay hết 1 vòng tức
3600 thì đợc 1h
Hoạt động 3 sgk-17
HS: Quan sát hình 1.33 và thực hiện hoạt động 3
ii Tính chất Nhận xét khoảng cách gia hai điểm A và B trên
vô lăng khi vô lăng quay ?
HS: Quan sát hình 1.34 HS: Trả lời
Tính chất 1 Phép quay bảo toàn khoảng cách giữa hai điểm bất kì
Vẽ ảnh của đoạn thẳng, đờng tròn qua phép
quay ?
Tính chất 2 sgk-18
HS: Trả lời
Nhận xét: Phép quay tâm O góc quay , 0 <
< biến đờng thẳng d thành đờng thẳng d’ của
Khi đó góc giữa hai đờng thẳng d và d’ của là
hoặc -
HS: Giải thích nhận xét trên
Hoạt động 4 Cho tam giác ABC và điểm O
Xác định ảnh của tam giác ABC qua phép quay tâm O góc quay 600
HS: Thảo luận dựng hình
Cách dựng ảnh của hình: đoạn thẳng, đờng thẳng, tam giác, đờng tròn qua phép quay ? Nhận xét gì về góc của hai đờng thẳng qua một phép quay ?
5 H ớng dẫn về nhà Vận dụng giải bài tập 1, 2 Sgk tr-19
*******************************************************************
Tiết 4 $ 5 PHẫP QUAY ( Tiết 2)
I.MỤC TIấU
Trang 61 Kiến thức Học sinh nắm được định nghĩa và tính chất của
phép quay
minh hình học
II CHUẨN BỊ
nhóm nhỏ
IV TIẾN TRÌNH BÀI GIẢNG
1 Tổ chức
Lớp:
3 Bài mới
Bài 1
HS: gọi hs làm bài tập 1 sgk Cho biết phép quay tâm A góc quay 900 và
Trả lời
a Phép quay tâm A góc 900 biến điểm C thành C’ với C’ là điểm đối xứng với C qua D
Tìm ảnh của A,B, C, D qua phép quay tâm O
góc quay 900 ?
GV: Chính xác
Phép quay tâm O góc 900 biến A thành B, B thành C, C thành D và D thành A
b
Tìm ảnh của BC qua phép quay tâm O góc
900 ? Từ nhận xét trên => BC có ảnh là DC qua phépquay tâm O góc 900
Bài 2.
a Tìm ảnh của A(2; 0) qua phép quay tâm O
góc 900?
Phép quay tâm O góc 900 biến A thành A’ Vì
A thuộc 0x nên A’ thuộc 0y => A’(0; 2)
b Tìm ảnh của d: x + y -2 qua phép quay trên?
Gọi d’ là ảnh của d qua phép quay trên Vì A thuộc d nên A’ thuộc d’
Theo giả thiết => d và d’ vuông góc với nhau
Ta có phương trình đường thẳng d’
1.( x- 0) – 1 (y – 2) =0 <=> x- y + 2 =0
Bài tập bổ xung
Bài 1: Tìm các phép quay biến hình vuông
ABCD thành chính nó
Bài 2: Tìm ảnh của điểm A( 3; 0); B(0; -4) qua
Trang 7phép quay tâm O góc -900
Cách dựng ảnh của hình: đoạn thẳng, đường thẳng, tam giác, đường tròn qua phép quay ? Nhận xét gì về góc của hai đường thẳng qua một phép quay ?
*******************************************************************
Tiết 5 KHÁI NIỆM VỀ PHÉP DỜI HÌNH VÀ HAI HÌNH BẰNG NHAU
I.MỤC TIÊU
1 Kiến thức Học sinh nắm được định nghĩa và tính chất của phép dời
hình, định nghĩa hai hình bằng nhau
2 Kỹ năng Vẽ hình, xác định phép dời hình biến hình H thành hình
H’; Chứng minh hình học
3 Tư duy Trí tưởng tượng; Tư duy lôgic; Quy lạ về quen
II CHUẨN BỊ
III PHƯƠNG PHÁP Diễn giải; Gợi mở vấn đáp; Làm việc theo nhóm nhỏ
IV TIẾN TRÌNH BÀI GIẢNG
1 Tổ chức
Lớp:
11a10
2 Kiểm tra bài cũ Kết hợp với bài mới
3 Bài mới
I KHÁI NIỆM VỀ PHÉP DỜI HÌNH Nhắc lại các tính chất của các phép biến hình
đã học ?
HS: Trả lời.
Định nghĩa Phép dời hình là phép biến hình bảo toàn khoảng cách giữa hai điểm bất kì Các phép đồng nhất, đối xứng trục, đối xứng
tâm có là phép dời hình không?
HS: Trả lời.
Gợi ý:
a) Thực hiện liên tiếp phép đối xứng trục d và
phép quay Q
b) Thực hiện phép đối xứng trục
Ví dụ 1 sgk-19
HS: Quan sát hình 1.39 và kể tên phép dời hình biến tam giác ABC thành tam giác A’B’C’
GV: Chính xác kết quả
Hoạt động 1 sgk-20
HS: Thảo luận trả lời hoạt động 1
Ví dụ 2 sgk-20
HS: Quan sát hình 1.42 và xác định phép biến hình biến tam giác ABC thành tam giác DEF
II TÍNH CHẤT HS: Đọc các tính chất của phép dời hình
Trang 8Gợi ý:
B nằm giữa A và C AB+BC = AC Hoạt động 2.HS: Thảo luận thực hiện hoạt động 2
Gợi ý:
gt AM + BM = AB và MA = MB (1)
theo tớnh chất của phộp dời hỡnh, ta cú:
A’M’ = AM, B’M’ = BM,
A’M’ + M’B’= A’B’ (2)
Từ (1) và (2) đpcm
Hoạt động 3 AB cú trung điểm là M Phộp dời hỡnh biến A, B, M lần lượt thành A’, B’, M’ Cm: M’ là trung điểm của A’B’
HS: Thảo luận chứng minh
Chỳ ý Sgk
GV: Chớnh xỏc lời giải
Vớ dụ 3 sgk-21
HS: Thảo luận trả lời
GV: Chớnh xỏc kết quả hoạt động
Hoạt động 4 sgk-22
HS: Thảo luận chứng minh hoạt động 4
III KHÁI NIỆM HAI HèNH BẰNG NHAU Nhận xột ảnh hai con gà trong hỡnh 1.47?
Cho biết tứ giỏc ABCD cú bằng tứ giỏc
A’’B’’C’’D’’ ? Vỡ sao ?
HS: Quan sỏt hỡnh 1.47 Định nghĩa Sgk-23
Vớ dụ 4 sgk-23 HS: Quan sỏt hỡnh 1.48
Kể tờn cỏc phộp dời hỡnh mà em biết?
Khỏi niệm hai hỡnh bằng nhau ?
5 Hướng dẫn về nhà Vận dụng giải bài tập 1, 2, 3 Sgk tr-23
**********************************************************************
I.Mục Tiêu
1 Kiến thức Học sinh nắm đợc định nghĩa và tính chất của phép Vị
tự, tâm vị tự của hai đờng tròn
2 Kỹ năng Vẽ hình và dựng hình qua phép phép vị tự; Chứng minh
hình học
3 T duy Trí tởng tợng không gian; T duy lôgic; Quy lạ về quen
II Chuẩn bị
Trang 92 Giáo viên Thớc kẻ; Giáo án.
III Phơng pháp Diễn giải; Gợi mở vấn đáp; Làm việc theo nhóm nhỏ
IV Tiến trình bài giảng
1 Tổ chức
Lớp:
11a4
11a6
2 Kiểm tra bài cũ Cho véctơ OA Dựng véctơ OA' 2OA
3 Bài mới
I định nghĩa
Cho O và số k≠0 Phép biến hình biến M thành
M’ của sao cho OM ' k OM đợc gọi là phép vị tự
tâm O tỉ số k
Kí hiệu: V(O,k)
Vẽ hình minh họa
HS: Trả lời Vị trí tơng đối của O, M, M’ của khi k > 0? Và khi
k < 0 ?
Ví dụ 1 Dựng ảnh của A qua V(O,-2) ?
HS: Vẽ hình
Hoạt động 1 Cho tam giác ABC Gọi E, F lần
l-ợt là trung điểm của AB và AC Tìm một phép
vị tự biến B thành C và E thành F ?
HS: Thảo luận giải
Gợi ý: Tính chất đờng trung bình của tam giác HS: Thảo luận trả lời Nhận xét về phép vị tự tỉ số là 1 và -1 ?
Quan hệ phép vị tự V(O,k) và V(O,k
1
) ?
II tính chất
Tính chất 1
V(O,k)(M)=M’ của ; V(O,k)(N)=N’ của
M;N' k MN
Cm: sgk
Gợi ý: Dùng quy tắc trừ hai vectơ
Hoạt động 3 Nếu B nằm giữa A và C thì qua
phép vị tự tâm O tỉ số k B’ của cũng nằm giữa A’ của và
C’ của
HS: Thảo luận chứng minh
Gợi ý:
gt AB t AC, 0 < t < 1
ta cm: A'B't A'C', 0 < t < 1 thì có đpcm
Tính chất 2 sgk-26
HS: Vẽ ảnh của đoạn thẳng, tam giác, đờng tròn
qua phép vị tự tâm O tỉ số k=2 Gợi ý: Đối với đờng tròn (I;R) qua phép vị tự V(O,k) là đờng tròn (I’ của ;R’ của ) trong đó: V(O,k)(I)=I’ của
và R’ của = k R
iii Tâm vị tự của hai đờng tròn
Định lí Với hai đờng tròn luôn có một phép vị
tự biến đờng tròn này thành đờng tròn kia
Tâm của phép vị tự đó gọi là tâm vị tự của hai
đ-ờng tròn
Cách tìm tâm vị tự của hai đờng tròn: sgk-27,28
Gợi ý: Xét các trờng hợp hai đờng tròn có tâm trùng nhau; hai đờng tròn có tâm và bán kính khác nhau; hai đờng tròn có tâm không trùng nhau và bán kính bằng nhau
Ví dụ 4 Cho hai đờng tròn (O; 2R) và (O’ của ;R)
Tìm phép vị tự biến (O;2R) thành (O’ của ;R)
HS: Thảo luận giải
Gợi ý:
Vẽ hình 1.61
A
B
C
Trang 10Cm: V(I, 2
1
) và V(O, 2
1
) biến (O;2R) thành (O’ của ;R)
4 Củng cố Cách xác định tâm vị tự của hai đờng tròn
5 H ớng dẫn về nhà Vận dụng giải bài tập 1, 2, 3 Sgk tr-29
I.Mục Tiêu
1 Kiến thức Học sinh vận dụng đợc định nghĩa và tính chất của phép
quay, phép vị tự, vào giải bài tập
3 T duy Trí tởng tợng không gian; T duy lôgic; Quy lạ về quen
II Chuẩn bị
III Phơng pháp Diễn giải; Gợi mở vấn đáp; Làm việc theo nhóm nhỏ
IV Tiến trình bài giảng
1 Tổ chức
Lớp:
2 Kiểm tra bài cũ Kết hợp với bài mới
3 Bài mới
Bài 1 (sgk-23) Nhắc lại định nghĩa phép quay:
' '
'
O
A OA
GV: Nhận xét và chính xác lời giải a) HS: Thảo luận giải
Gợi ý:
A1 đối xứng với A’ của qua Ox
B1 đối xứng với B’ của qua Ox
C1 đối xứng với C’ của qua Ox
b) HS: Sử dụng kết quả a) để giải b)
Trang 11Bài 2 (sgk-24) Gợi ý:
Hai hình bằng nhau có phép dời hình biến
hình này thành hình kia
Từ hình vẽ, ta dễ thấy thực hiện liên tiếp hai
phép dời hình:
1) Phép đối xứng trục EH
2) Sau đó tịnh tiên hình thu đợc qua phép
đối xứng trục EH theo véctơ BF Khi
đó hình thang QEJK thành hình thang
FOIC
HS: Quan sát hình và chỉ ra phép dời biến hình thang QEJK thành hình thang FOIC
Gợi ý: ảnh của A, B, C qua phép vị tự tâm H tỉ
số 0,5 biến A, B, C lần lợt thành P, Q, R là các
trung điểm của AH, BH, CH
Bài tập 1 sgk-29
Tam giác ABC nhọn có H là trực tâm Tìm ảnh của tam giác ABC qua phép vị tự tâm H tỉ số 0,5
HS: Thảo luận giải
Một điều thú vị là nếu gọi I là tâm đờng tròn ngoại tiếp tam giác ABC thì qua phép vị tự tâm
H tỉ số 0,5 đờng tròn ngoại tiếp tam giác ABC biến thành đờng tròn tâm I là trung điểm của ’ của
HI và đi qua 9 điểm: C , A , B , P, Q, R, M, N,’ của ’ của ’ của
K (hình vẽ) Đờng tròn ảnh đợc gọi là đờng tròn ƠLe
HS: Thảo luận chứng minh
4 Củng cố
5 Hớng dẫn về nhà
I.Mục Tiêu
1 Kiến thức Biết đợc định nghĩa, tính chất của phép đồng dạng
Biết đợc khái niệm hai hình đồng dạng
2 Kỹ năng -Dựng đợc ảnh 1 tam giác , 1 đờng tròn qua phép đồng
dạng
- Xác định đợc phép đồng dạng
- Vận dụng tính chất để giải bài tập
3 T duy Trí tởng tợng không gian; T duy lôgic; Quy lạ về quen
II Chuẩn bị