跳转到内容

小学几何/变换

来自维基教科书,开放的书籍,开放的世界
小学几何
对称 变换 坐标

变换是指我们改变图形的大小、方向和/或位置。请注意,变换通常在方格纸上完成,以避免过多的测量并确保准确性。

反射是指图形沿轴反射,形成一个反射对称图形。反射轴也是新图形的对称轴。

看右边图。假设你只被给了左边部分。如何反射图形?首先,找出A点和轴之间的距离。是四格。然后找到A′(读作“A撇”),它应该与轴距离相同,但在轴的另一侧。看看图形右边。如果你找到了那个点,你就对了。在那儿画一个小十字 - 如果你的老师不允许你这样做,就稍后擦掉它!现在对另外两点做同样的事情。把它们连接起来。现在你就形成了反射后的图形!

反射图形时的一个常见错误是忘记标记点。这会导致你损失很多分数,所以不要犯这个错误!此外,永远不要错误地标记点。记住要添加“′”符号,并检查点是否对应!

旋转是最难的一种变换。它需要参考一个点旋转图形。因此,在这个阶段,你只会要求旋转90°、180°和270°。(360°没有意义,但如果你真的碰巧遇到它,你非常幸运!)在旋转图形之前,我们需要注意三件事。

  • 旋转的度数
  • 你应该顺时针还是逆时针旋转
  • 旋转中心在哪里

让我们看看左边的例子。假设我们只被给了上面的左边部分。我们需要用不同的方法旋转它。

  1. 绕中间点逆时针旋转90°
  2. 绕中间点逆时针旋转180°
  3. 绕中间点逆时针旋转270°
  4. 绕中间点顺时针旋转90°
  5. 绕中间点顺时针旋转180°
  6. 绕中间点顺时针旋转270°

看看#1和#6。如果你仔细观察,你会发现#1和#6实际上是一样的!可以通过这个例子来解释。要将三角形ABC绕中间点逆时针旋转90°,我们可以先使用点A。点A位于旋转中心的左边三格,上面一格,所以我们可以将它旋转90度。这无法用语言解释,所以试着看看右边图。正如你所看到的,A和A′与旋转中心距离相同。我们对另外两点做同样的事情,产生一个看起来像图中三角形的三角形。如果我们对第6个点做同样的事情,你将产生一个相同的三角形!第3个和第4个点也是一样的。

那么2和5呢?正如我们所看到的,它们都涉及旋转180°;然而,一个是顺时针,另一个是逆时针。让我们先尝试顺时针旋转它。你应该得到图中的三角形A′′B′′C′′。然后对逆时针方向做同样的事情。它们看起来一样吗?

既然我们已经尝试从一个旋转中心旋转了6种可能性,并且发现只有三种,你能尝试将三角形ABC绕点A旋转吗?如果你正在阅读电子书,请在方格纸上复制三角形ABC。如果你使用的是印刷版本,你可以直接在书上画新三角形。将你的新三角形命名为DEF。

平移是一种简单的变换。简单来说,平移是指改变图形的位置。例如,如果我们想将图形向左平移五格,我们只需将它向左移动五格。

平移的过程非常简单。假设我们在方格纸上有一个直角三角形ABC。我们的任务是将其向上平移四格,向左平移两格。我们将直角顶点,命名为A,作为我们的点,将其向上平移四格,然后向左平移两格。在那里画一个小十字,并标记为A′。现在我们参考原始图形重新创建图形。记住要正确命名点。

我们经常被要求追溯在给定平移中发生的平移。我们会得到原始图形和新图形。当处理这种类型的问题时,使用一个点可能会有所帮助,就像我们上面所做的那样。取同一个直角三角形。我们看到A被向上平移了四格。所以我们写道:将A向上平移四格。然后我们看到A向左平移了两格,所以我们写道,然后将A向左平移两格。然后我们就完成了问题!

放大和缩小

[编辑 | 编辑源代码]

结论表

[编辑 | 编辑源代码]

下表显示了进行变换时会发生哪些变化。

变换类型 大小 形状 方向(方向) 位置
反射 从不 从不 总是 有时
旋转 从不 从不 总是 有时
平移 从不 从不 从不 总是
放大(缩放) 总是 从不 从不 有时
缩小(缩放) 总是 从不 从不 有时

注意:对于所有这些变化,形状永远不会改变。三角形永远是三角形,矩形永远是矩形。

华夏公益教科书