Thông hiểu Vận dụng MĐ2 MĐ3 Biểu thức tọa Nắm và xây Xác định tọa độ độ của phép dựng được biểu ảnh của một tịnh tiến thức tọa độ điểm, ảnh của đường thẳng, đường tròn,qua phép tịnh tiến[r]
Trang 1Ngày soạn: 20/8/2016
Tiết KHDH: 01 – Tuần: 01
PHÉP BIẾN HÌNH PHÉP TỊNH TIẾN
I Mục tiêu:
1 Kiến thức
- Nắm được định nghĩa phép biến hình, một số thuật ngữ và kí hiệu liên quan
- Nắm được định nghĩa phép tịnh tiến
- Biết vẽ ảnh và xác định được ảnh của một hình qua phép tịnh tiến
- Nắm được tính chất của phép tịnh tiến
2 Kỹ năng:
- Biết vận dụng định nghĩa và tính chất của phép diến hình và phép tịnh tiến để xác định ảnh của một điểm, một đường thẳng, một hình, cho trước
- Biết vận dụng phép tịnh tiến, để giải một số bài toán về quĩ tích
3 Thái độ: Rèn luyện tính nghiêm túc khoa học, vận dụng bài học vào thực tế cuộc sống.
4 Xác định trọng tâm của bài học:
- Xác định và vẽ được ảnh của một hình qua phép tịnh tiến
- Nắm được tính chất của phép tịnh tiến
- Ứng dụng thực tế của phép tịnh tiến vào thực tiễn
5 Định hướng phát triển năng lực:
- Năng lực chung: Tự học, giải quyết vấn đề, tư duy, tự quản lý, giao tiếp, hợp tác
- Năng lực chuyên biệt: Vẽ và xác định ảnh của một hình qua phép tịnh tiến Và ứng dụng thực tiễn …
II Chuẩn bị của GV và HS:
Giáo viên:
- Giáo án Hình vẽ minh hoạ (nếu có), bảng phụ.
- PHT1: Cho ba điểm A, B, C phân biệt không thẳng hàng, vẽ điểm D saocho ABCD là
hình bình hành
- PHT1: Cho A(1; -1), B(2; 0), C(-1 ; 3) Tìm tọa độ điểm D sao cho ABCD là hình bình
hành
Học sinh: SGK, vở ghi Ôn tập kiến thức về các phép biến hình đã học ở cấp dưới.
III Hoạt động dạy học
viên
Hoạt động của học
sinh
Năng lực hình thành I.PHÉP BIẾN HÌNH
Quy tắc đặt tương ứng mỗi
điểm M của mặt phẳng với một
điểm xác định duy nhất M của
mặt phẳng đó đgl phép biến
hình trong mặt phẳng.
Kí hiệu F, ta viết: F(M) = M
Trong mp cho đt d và
điểm M Dựng hình chiếu vuông góc M của M lên
đt d.
Một số câu hỏi hướng dẫn:
- Các nhóm thực hiện nhiệm vụ Nhóm 1 báo cáo Các nhóm thảo luận báo cáo nhóm 1
Biết và xác định được ảnh của một hình
Trang 2hay M = F(M) M đgl ảnh của
M qua phép biến hình F.
Cho hình H Khi đó:
H = {M = F(M)M H}
đgl ảnh của hình H qua F.
Phép biến hình biến mỗi điểm
M thành chính nó đgl phép
đồng nhất.
Ví dụ 1.
Giải Không Vì vi phạm quy tắc
duy nhất
H Qua M có thể kẻ được
bao nhiêu đường thẳng
d’vuông góc với d ?
H Có bao nhiêu giao
điểm của d’ và d ? =>M’
Giới thiệu các k/n phép biến hình, ảnh của một điểm, ảnh của một hình,
…
Ví dụ 1(TH) Cho quy tắc
F(M) = M sao cho MM =
5 cm có phải là phép biến
hình không?
H.Các nhóm thảo luận
dựng điểm M’?
H.Ta có thể dựng được
bao nhiêu điểm M? Từ đó rút ra kết luận
Đ Chỉ có một đt duy
nhất
Đ Có duy nhất một
điểm
- Lần lượt các nhóm báo cáo kết quả nhiệm vụ của mình
II PHÉP TỊNH TIẾN
1
Định nghĩa:
- Trong mp cho v
và M Phép biến hình biến mỗi điểm M
thành M’: MM '
= v
đgl phép
tịnh tiến theo vectơ v
- Kí hiệu: T v
; v
đgl vectơ tịnh tiến
- Theo định nghĩa ta có:
( )
v
Trong đó M’ đgl ảnh của phép
tịnh tiến
- Chú ý: T M v( )M
đgl phép
H Cho v
và M, dựng M’
sao cho MM' v
?
Giới thiệu khái niệm
phép tịnh tiến Phép biến hình biến
H
'
v
H Phép tịnh tiến biến
điểm M thành chính nó đgl phép gì?
- Các nhóm thảo luận thực hiện nhiệm vụ
- Đại diện một nhóm lên thực hiện, các nhóm khác thảo luận báo cáo
Đ.
( )
v
Đ.Phép tịnh tiến biến
điểm M thành chính nó đgl phép đồng nhất
- Các nhóm thảo luận
- Xác định
và vẽ được ảnh qua phép tịnh tiến -Hình thành thực tiển và thực tế quavà mối liên hệ phép tịnh tiến
Trang 3đồng nhất.
Ví dụ 1:Cho hai tam giác đều
ABE và BCF bằng nhau(hv) Tìm
phép tịnh tiến biến AB ;BC
EF
Giải
Ta có : T AB A B
; T BC B C
;
EE
T E F
Mà BC EF AB
Phép tịnh tiến phải tìm là phép tịnh
tiến theo vectơ AB
2 Tính chất:
Tính chất 1:
Nếu
'
( )
v
T M M
;
'
( )
v
T N N
thì MN M N' '
và MN = M’N’
Tính chất 2:
+)
'
( )
v
T d d
(với d’//d hoặc '
+)
'
( )
v
T C C
(với C và C'là hai
đường tròn cùng bán kính)
+)
v
T MN M N
(với MN, M’N’ là hai đoạn thẳng bằng
nhau)
+)
'
( )
v
T
(với
'
;
là hai tam giác bằng nhau)
Ví dụ 1: Cho hai tam giác
đều ABE và BCF bằng nhau(hv) Tìm phép tịnh tiến biến AB ;BC EF
H Xác định phép tịnh tiến
là đi xác định cái gì?
Ví dụ 2: Vẽ ảnh của một
đường tròn qua phép tịnh
tiến theo v
?
thực hiện nhiệm vụ
- Đại diện một nhóm lên thực hiện
Ta có : T AB A B
;
BC
T B C
;
EE
T E F
Mà BC EF AB Phép tịnh tiến phải tìm
là phép tịnh tiến theo vectơ AB
Đ Để xđ một phép tịnh
tiến cụ thể nào đó ta cần tìm một véctơ tịnh tiến
- Các nhóm thảo luận, đại diện một nhóm lên trình bày Các nhóm khác nhận xét
IV Câu hỏi, bài tập kiểm tra đánh giá năng lực của học sinh.
A
E
B
F
A
A
E
B
F A
Trang 41 Bảng ma trận kiểm tra các mức độ nhận thức
Nội dung Nhận biết
MĐ1
Thông hiểu MĐ2
Vận dụng MĐ3
Vận dụng cao MĐ4
Phép biến hình Quy tắc đặt
điểm
Nắm được khái niệm phép biến hình
Xác định ảnh của một điểm qua phép biến hình
Xác định ảnh của một hình qua phép biến hình
Phép tịnh tiến Hai véc tơ
bằng nhau Nắm được kháiniệm của phép
tịnh tiến
Nắm được tính chất và vẽ được ảnh của một hình qua phép tịnh tiến
Cho hai hình
mà tồn tại phép tịnh tiến và xác định phép tịnh tiến đó
2 Câu hỏi và bài tập cũng cố, dặn dò.
- Câu hỏi.
Câu 1 Trình bày cách vẽ ảnh của một đường thẳng qua phép tịnh tiến theo v
Câu 2 Cho hình lục giác đều ABCDEF có tâm O
a Hãy vẻ ảnh của tam giác OAB qua phép tịnh tiến theo BO
b Xác định một phép tịnh tiến biến tam giác OAB thành tam giác DOC
- Dặn dò
Làm bài tập 1, 2 trang 7 Đọc trước mục III
Ngày soạn: 20/8/2016
Tiết KHDH: 02 – Tuần: 02
PHÉP TỊNH TIẾN- BÀI TẬP
I Mục tiêu:
1 Kiến thức.
- Nắm được định nghĩa phép tịnh tiến, một số thuật ngữ và kí hiệu liên quan
- Nắm được tính chất phép tịnh tiến
- Biết vẽ ảnh và xác định được ảnh của một hình qua phép tịnh tiến
- Nắm được biểu thức tọa độ của phép tịnh tiến
2 Kỹ năng:
- Biết vận dụng định nghĩa và tính chất của phép phép tịnh tiến để xác định ảnh của một điểm, một đường thẳng, một hình, cho trước
- Biết vận dụng phép tịnh tiến để giải một số bài toán về quĩ tích, chứng minh hai hình bằng nhau,
3 Thái độ: Rèn luyện tính nghiêm túc khoa học, vận dụng bài học vào thực tế cuộc sống.
4 Xác định trọng tâm cảu bài học:
- Xác định và vẽ được ảnh của một hình qua phép tịnh tiến
- Nắm được biểu thức tọa để viết được phương trình ảnh của đường thẳng hoặc đường tròn ảnh của một điểm qua phép tịnh tiến
Trang 5- Ứng dụng làm các bài tập 3, 4 trang 7 SGK.
5 Định hướng phát triển năng lực:
- Năng lực chung: Tự học, giải quyết vấn đề, tư duy, tự quản lý, giao tiếp, hợp tác
- Năng lực chuyên biệt: Vẽ và xác định ảnh qua biểu thức tọa độ của một hình qua phép tịnh tiến Và ứng dụng thực tiễn như chuyển động thẳng đều trong vật lí…
II Chuẩn bị của GV và HS:
+ Giáo viên:
-Giáo án Hình vẽ minh hoạ(nếu có).bảng phụ
- PHT1: Cho A(2; -1) và v (1;1)
Xác định tọa độ điểm A’ sao cho AA' v
- PHT2: Cho A(x; y) và v( ; )a b
Xác định tọa độ ảnh của A qua T v
+ Học sinh: SGK, vở ghi Ôn tập kiến thức về các phép tịnh tiến đã học tiết trước
III Hoạt động dạy học.
viên
Hoạt động của học
sinh
Năng lực hình thành
I Biểu thức toạ độ:
Trong mặt phẳng Oxy cho
;
v a b
và điểm
;
M x y
Khi đó
' '
Ví dụ 2:
Cho điểm M(1 ;4), đường thằng
( ) : 3 x y 9 0 , đường tròn
C x: 2y22x4y4 0
a Tìm ảnh của M qua phép tịnh
tiến theo vectơ v 1; 5
b Tìm ảnh của ( ) qua phép
tịnh tiến theo vectơ
1
;3 2
v
c Tìm ảnh của (C) qua phép
tịnh tiến theo vectơ v
= (-2 ; 5)
H Trong mặt phẳng cho
;
v a b
và M(x;y)
M’(x ’ ;y’) = T M v( )
Mối liên hệ giữa các toạ
độ là gì ?
Biểu thức toạ độ
Ví dụ 2:
Cho điểm M(1 ;4), đường
thằng ( ) : 3 x y 9 0 , đường tròn
C x: 2y2 2x4y 4 0
a Tìm ảnh của M qua
phép tịnh tiến theo vectơ
1; 5
v
b Tìm ảnh của ( ) qua phép tịnh tiến theo vectơ
- Các nhóm thảo luận thực hiện nhiệm vụ
- Đại diện một nhóm lên thực hiện
Đ Trong mặt phẳng
Oxy cho va b;
và
M(x;y)
Gọi M’(x ’ ;y’) = T M v( )
' ' '
- Các nhóm thảo luận thực hiện nhiệm vụ
- Đại diện ba nhóm lên thực hiện
Đ
Mối quan hệ giữa véc tơ
và biểu thức tọa độ
Trang 6;3 2
v
c Tìm ảnh của (C) qua
phép tịnh tiến theo vectơ
v
= (-2 ; 5)
II Bài tập.
Làm bài tập 1, 2, 3 trang 7
Bài 1: Chứng minh rằng
( ')
v v
Bài 2: Cho tam giác ABC
có trọng tâm G Xác định ảnh của tam giác qua T AG
Xác định D sao cho
( )
AG
T D A
Gọi đồng thời đại diện 2 nhóm làm bài tập 1, 2
Bài 3: A(3; 5), B(-1; 1),
( 1; 2)
v
và d: x - 2y+3 = 0 a.Tìm ảnh A’, B’ qua T v
b.Tìm C sao cho
( )
v
A T C
c.Tìm d’ sao cho
' v( )
d T d
Gọi đại diện 3 nhóm làm
ý a, b, c
- Các nhóm thảo luận thực hiện nhiệm vụ
- Đại diện một nhóm lên thực hiện, các nhóm khác thảo luận báo cáo
Đ Ta có
v
v
Đ
' '
AG
CC'
AG
- Các nhóm thảo luận thực hiện nhiệm vụ
- Đại diện một nhóm lên thực hiện
Đ a.
' '
' '; ' v( )
'(2;7), '( 2; 3)
b.A T C v( ) C(4;3)
c.Gọi M'd M d',
' '
' '; ' ( )
' 1 ' 2
v
x x
- Tìm ảnh của một điểm, đường thẳng, đường tròn qua biểu thức tọa độ
Trang 7thế vào PT của d ta có d’: x – 2y + 8 = 0
IV Câu hỏi, bài tập kiểm tra đánh giá năng lực của học sinh.
1.Bảng ma trận kiểm tra các mức độ nhận thức.
Nội dung Nhận biết
MĐ1
Thông hiểu MĐ2
Vận dụng MĐ3
Vận dụng cao MĐ4
Biểu thức tọa
độ của phép
tịnh tiến
Mối quan hệ tọa độ của 2 véc tơ bằng nhau
Nắm và xây dựng được biểu thức tọa độ
Xác định tọa độ ảnh của một điểm, ảnh của đường thẳng, đường tròn,qua phép tịnh tiến
Vận dụng biểu thức tọa độ vào bài toán quỹ tích
Bài tập Phép
tịnh tiến
Nắm được định nghĩa và tính chất
Nắm được khái niệm
Biểu thức tọa độ
Vận dụng làm bài tập cơ bản SGK
Mở rộng cho các bài toán quỹ tích
2 Câu hỏi và bài tập cũng cố, dặn dò.
- Câu hỏi cũng cố.
Bài tập: Trong mặt phẳng tọa độ Oxy cho điểm M(1 ; -4), đường thằng
( ) : x y 2 0 , đường tròn C x: 2y2 x y 4 0
a Tìm ảnh của M qua phép tịnh tiến theo vectơ v 1 ;3
b Tìm ảnh của ( ) qua phép tịnh tiến theo vectơ
1
; 2 2
v
c Tìm ảnh của (C) qua phép tịnh tiến theo vectơ v
= (-1 ; 5
- Dặn dò
Ôn lại bài, đọc bài phép quay
Trang 8Ngày soạn: 01/09/2016
Tiết KHDH: 03 – Tuần: 03
PHÉP QUAY
I Mục tiêu:
1 Kiến thức:
- Nắm được định nghĩa phép quay, một số thuật ngữ và kí hiệu liên quan
- Nắm được tính chất phép quay
- Biết vẽ ảnh và xác định được ảnh của một hình qua phép quay
- Nắm được biểu thức tọa độ của phép quay với góc quay đặc biệt
2 Kỹ năng:
- Biết vận dụng định nghĩa và tính chất của phép phép quay để xác định ảnh của một
điểm, một đường thẳng, một hình, cho trước
- Biết vận dụng phép quay để giải một số bài toán về quĩ tích, chứng minh hai hình bằng nhau,
3 Thái độ: Rèn luyện tính nghiêm túc khoa học, vận dụng bài học vào thực tế cuộc sống.
4 Xác định trọng tâm cảu bài học:
- Xác định và vẽ được ảnh của một hình qua phép quay
- Nắm được biểu thức tọa để viết được phương trình ảnh của đường thẳng hoặc đường
tròn , ảnh của một điểm qua quay với góc quay đặc biệt
5 Định hướng phát triển năng lực:
- Năng lực chung: Tự học, giải quyết vấn đề, tư duy, tự quản lý, giao tiếp, hợp tác
- Năng lực chuyên biệt: Vẽ và xác định ảnh qua biểu thức tọa độ của một hình qua phép quay Và ứng dụng thực tiễn của phép quay như chuyển động tròn đều, lực hướng tâm trong vật lí…
II Chuẩn bị của GV và HS:
Giáo viên:
-Giáo án Hình vẽ minh hoạ(nếu có).bảng phụ
- PHT1: Cho A(2; -1) và v (1;1)
Xác định tọa độ điểm A’ sao cho AA' v
- PHT1: Cho A(x; y) và v( ; )a b
Xác định tọa độ ảnh của A qua T v
Học sinh: SGK, vở ghi Ôn tập kiến thức về các phép tịnh tiến đã học tiết trước
III Hoạt động dạy học.
viên
Hoạt động của học
sinh
Năng lực hình thành
I Định nghĩa
Cho điểm O và góc lượng giác
PBH biến điểm O thành chính
nó, biến mỗi điểm M O thành
điểm M sao cho OM = OM và
góc (OM; OM) = đgl phép
Trong mặt phẳng cho hai điểm O và M, hãy dựng điểm M’ sao cho góc MOM’ bằng 900 và OM’ = OM?
Biết xác định hình qua phép quay, góc định hướng
Trang 9quay tâm O góc .
Điểm O: tâm quay.
Góc : góc quay.
Kí hiệu: Q (O,)
Nhận xét:
Chiều quay dương là chiều
dương của đường tròn lượng
giác.
Với k Z,
– Q (O,2k) là phép đồng nhất.
– Q (O,(2k+1)) là phép đối xứng tâm
O.
.- Dựng được bao nhiêu điểm M’ thỏa mãn yêu cầu trên?
- Nếu M trùng với O thì M’ ở đâu?
- Cách dựng như trên có phải là phép biến hình ko?
- Và người ta gọi phép biến hình trên là phép quay
GV hướng dẫn HS phát biểu định nghĩa phép quay
Nhấn mạnh góc quay là góc lượng giác
VD1 (NB) Cho lục giác đều ABCDEF, O là tâm
a) Xác định ảnh của các
điểm A, B, C, D qua phép
quay Q( ,60 )O 0
?
b) Với tâm quay O, tìm góc quay thích hợp để : a) A E b) A C; …
c) Nhận xét khi = k2;
= (2k+1)?
M'
O
M
-Nhóm thảo luận và lên bảng trình bày
F
E D
C
B
O A
Đ1 A B, B C, C
D,
D E
Đ2 a) –1200 b) 1200
O
II Tính chất
.Tính chất (SGK)
Nhận xét:
Giả sử Q O,) (d) = d Khi đó:
π
2 d,d' =
π
π - α neu £ α < π
2
neu
GV hướng dẫn HS các tính chất của phép quay
Cho HS dựng ảnh của
ABC qua một phép
- Các nhóm thảo luận và đại diện lên bảng vẽ ảnh của tam giác ABC
- Tìm ảnh của một điểm, đường thẳng, đường tròn qua phép quay
Trang 10Ví dụ 2 (VD): Cho hình vuông
ABCD, O là tâm, M, N, P, Q lần
lượt là trung điểm AB, BC, CD và
DA, E, F, G, H lần lượt là trung
điểm của OA, OB, OC và OD
a) Xác định ảnh của tam giác
AEM qua Q(O, -90°)?
b) Chỉ ra một phép quay biến
tam giác OMN thành tam giác
OPQ
quay
GV nêu nhận xét
- Hướng dẫn học sinh vẽ hình và xác định ảnh
- Hướng dẫn học sinh thảo luận và lên bảng trình bày
B' A'
O
A
B
-Nhóm học sinh thảo luận và thực hiện
0 0 0
( , 90 ) ( , 90 ) ( , 90 )
( ) ( ) ( )
O O O
Vậy tam giác BFN là ảnh của AEM qua
0
( , 90 )O
Q
b.Ta có
0 0 0
( ,180 ) ( ,180 ) ( ,180 )
( ) ( ) ( )
O O O
Tam giác OMN biến thành tam giác OPQ qua
0
( ,180 )O Q
IV Câu hỏi, bài tập kiểm tra đánh giá năng lực của học sinh.
1 Bảng ma trận kiểm tra các mức độ nhận thức.
Nội dung Nhận biết
MĐ1
Thông hiểu MĐ2
Vận dụng MĐ3
Vận dụng cao MĐ4
Định nghĩa
phép quay Góc lượng giác, hai độ dài
bằng nhau
Nắm được định nghĩa phép quay
Vẽ và xác định được ảnh của một hình qua phép quay
Vận dụng thực
tế của phép quay…
Tính chất phép
quay
Nắm được tính chất
Nắm được ảnh của một hình không đổi qua
Vẽ và xác định được ảnh của một hình qua
Xác định được một phép quay biến hình này