0 просмотров

Осевая и центральная симметрии

Чтобы получить доступ к этому и другим видеоурокам комплекта, вам нужно добавить его в личный кабинет, приобрев в каталоге.

Получите невероятные возможности

Конспект урока «Осевая и центральная симметрии»

Наверняка, каждый из вас не раз слышал слово «симметричный». К чему же это интересное слово можно отнести?

Возьмем, к примеру, листок какого-нибудь растения. Если сложить его пополам, то можно заметить, что каждая из получившихся частей (левая и правая) окажутся одинаковыми, т.е. симметричными.

Аналогично можно поступить и с некоторыми цветами.

В животном мире также можно заметить такую особенность. Вот, например, посмотрим на бабочку. Ее крылья симметричны относительно тельца.

А если посмотреть на здания, которые нас окружают? То снова заметим симметричные части. То же самое вы можете обнаружить в искусстве, да и просто в быту.

Теперь поговорим о том, что же в математике понимают под словом «симметричный», или «симметрия».

В переводе с греческого слово «симметрия» означает соразмерность, то есть схожесть, одинаковость. Это свойство геометрических объектов сохранять расположение элементов фигуры относительно оси или центра симметрии в неизменном состоянии при некоторых преобразованиях.

Статья в тему:  Александр 1 история правления кратко. Биография александра

На этом уроке мы поговорим об осевой симметрии (симметрии относительно прямой) и о центральной симметрии (симметрии относительно точки).

Начнём с осевой симметрии.

Точки и называются симметричными относительно прямой , если эта прямая проходит через середину отрезка и перпендикулярна отрезку .

Давайте найдём точку симметричную данной относительно прямой.

Возьмём прямую а и точку А. Проведём через точку А прямую АО, перпендикулярную прямой а. Затем отложим на прямой АО отрезок ОА1, равный отрезку АО.

Таким образом, получили точку А1 симметричную точке А относительно прямой а.

На следующем рисунке точки B и B1 симметричны относительно прямой b, точки C и C1 также симметричны относительно прямой b, а вот точка D симметрична самой себе относительно прямой b. Точки Е и E1 не симметричны относительно прямой b, так как прямая b проходит не через середину отрезка EE1.

Фигура называется симметричной относительно прямой а, если для каждой точки фигуры симметричная ей точка относительно прямой а также принадлежит этой фигуре.

Прямую а называют осью симметрии фигуры.

Осевой симметрией обладает равнобедренный треугольник.

Он имеет одну ось симметрии, на которой расположена биссектриса, проведённая из вершины к основанию. То есть, если мы перегнём равнобедренный треугольник по оси симметрии, то каждая точка одной половины будет иметь симметричную ей точку на второй половине.

Равносторонний треугольник также обладает осевой симметрией и имеет три оси симметрии, на которых расположены биссектрисы углов треугольника.

Статья в тему:  Замерз замок или дверка авто? Решаем проблему правильно. Как открыть машину, если она замерзла Как открыть дверь зимой в авто

Равнобедренная трапеция имеет ось симметрии, на которой лежит прямая проходящая через середины её оснований.

Прямоугольник имеет две оси симметрии, которые проходят через середины его противолежащих сторон.

Ромб также имеет две оси симметрии, на которых расположены его диагонали…

Квадрат имеет четыре оси симметрии, так как одновременно является и прямоугольником и ромбом.

А вот у окружности каждая прямая, проходящая через её центр, является осью симметрии. Так как таких прямых можно провести бесконечно много, то и осей симметрии у окружности бесконечно много.

Но есть и фигуры, у которых нет ни одной оси симметрии. Примерами таких фигур являются разносторонний треугольник. Или параллелограмм, который не является прямоугольником или ромбом.

Теперь поговорим о центральной симметрии, то есть симметрии относительно точки.

Точки А и A1 называются симметричными относительно точки О, если точка О – середина отрезка АА1.

Давайте найдём точку симметричную данной относительно точки О.

Возьмём произвольные точки А и О. И проведём через них прямую АО. Затем на этой прямой отложим отрезок ОА1 равный отрезку АО.

Таким образом, мы получили точку А1 симметричную точке А относительно точки О.

Посмотрите на следующий рисунок.

Здесь точка B симметрична точке B1 относительно точки О. Точки C и C1 также симметричны относительно точки О. Точка О симметрична сама себе. А точки D и D1 не симметричны относительно точки О, так как отрезки DO и OD1 не равны.

Статья в тему:  Как сделать уют в доме своими руками. Тайны и секреты создания уюта в своем доме. Текстильные изделия в благоустройстве дома

Фигура называется симметричной относительно точки О, если для каждой точки фигуры симметричная ей точка относительно точки О также принадлежит этой фигуре.

Точку О называют центром симметрии фигуры.

Центральной симметрией обладает окружность.

Её центр является центром симметрии. То есть, для любой точки окружности существует ей симметричная относительно центра.

Параллелограмм также обладает центральной симметрией. Центром его симметрии является точка пересечения диагоналей.

Раз параллелограмм обладает центральной симметрией, то известные нам прямоугольник, ромб и квадрат также обладают центральной симметрией, центром которой является точка пересечения их диагоналей.

Центральной симметрией обладает и прямая, причём любая точка прямой является центром её симметрии.

Примером фигуры, не обладающей центральной симметрией, является произвольный треугольник.

А вот, например, такие фигуры, как прямоугольник, ромб, квадрат, окружность имеют обе симметрии (осевую и центральную).

Осевая симметрия – это движение, то есть при преобразовании осевой симметрии расстояние между точками сохраняется.

Если отрезок MN симметричен отрезку M1N1 относительно прямой a, то MN = M1N1.

Чтобы доказать, что MN = M1N1, сделаем дополнительные построения:

  • P – это точка пересечения MM1 и прямой a;
  • Q – это точка пересечения NN1 и прямой a;
  • построим отрезок MK, перпендикулярный NN1;
  • тогда точка K отразится в точку K1.

Докажем, что прямоугольные треугольники MNK и M1N1K1 равны. Стороны MN и M1N1 являются гипотенузами данных треугольников, поэтому, нужно доказать равенство катетов.

МК = М1К1 , так как перпендикулярны к параллельным прямым.

Статья в тему:  Как увеличить пространство маленькой кухни? Планировка, техника, интерьер. Как сделать большую кухню из маленькой — увеличиваем пространство Цвет, свет и узоры

Точка N отобразилась в точку N1, значит:

Итак, треугольники равны по двум катетам, следовательно, их гипотенузы равны, то есть MN = M1N1, что и требовалось доказать.

Центральная симметрия

Точки $X$ и $X_1$ называются симметричными относительно точки $O$, если точка $O$ является центром отрезка $_1$ (рис. 4).

Рассмотрим центральную симметрию на примере задачи.

Построить симметричный треугольник для данного треугольника какой-либо его вершины.

Решение.

Пусть нам дан треугольник $ABC$. Будем строить его симметрию относительно вершины $A$. Вершина $A$ при центральной симметрии перейдет в саму себя (следует из определения). Точка $B$ перейдет в точку $B_1$ следующим образом $_1$, а точка $C$ перейдет в точку $C_1$ следующим образом: $_1$. Треугольник $ABC$ перейдет в треугольник $_1C_1$ (Рис. 5).

Фигура является симметричной относительно точки $O$, если каждая симметричная точка этой фигуры содержится на этой же фигуре(рис. 6).

На рисунке $6$ изображен параллелограмм. Он обладает центральной симметрией относительно точки пересечения его диагоналей.

Пусть нам дан отрезок $AB$. Построить его симметрию относительно прямой $l$, не пересекающий данный отрезок и относительно точки $C$, лежащей на прямой $l$.

Решение.

Изобразим схематически условие задачи.

Изобразим для начала осевую симметрию относительно прямой $l$. Так как осевая симметрия является движением, то по теореме $1$, отрезок $AB$ отобразится на равный ему отрезок $A’B’$. Для его построение сделаем следующее: проведем через точки $A и B$ прямые $m и n$, перпендикулярно прямой $l$. Пусть $mcap l=X, ncap l=Y$. Далее проведем отрезки $A’X=AX$ и $B’Y=BY$.

Статья в тему:  Как правильно формировать кусты помидоров высокие и низкие в теплице и открытом грунте в один стебель, два, три стебля: схема, советы. Что будет, если помидоры не формировать? Когда нужно формировать помидоры?

Изобразим теперь центральную симметрию относительно точки $C$. Так как центральная симметрия является движением, то по теореме $1$, отрезок $AB$ отобразится на равный ему отрезок $A»B»$. Для его построения сделаем следующее: проведем прямые $AC и BC$. Далее проведем отрезки $A^<''>C=AC$ и $B^<''>C=BC$.

Осевая и центральная симметрии. Проводим урок с ЭФУ

Повторение материала

Из курса математики 5 класса учащиеся уже узнали, как выглядят и строятся фигуры, имеющие ось симметрии. Перед изучением темы «Осевая и центральная симметрии» будет целесообразно повторить материал 5 класса. Следует разъяснить учащимся, что построение фигуры во многих случаях возможно по положению ключевых точек.

Для закрепления этого интуитивно-наглядного понимания, учитель может предложить детям перегнуть лист бумаги, на котором изображены симметричные фигуры.

.

Понятие симметрии

Слово «симметрия» происходит от греческого symmetria, что означает соразмерность. В нашем случае, симметрия — это свойство геометрических фигур к отображению.

Учитель: Симметрия используется в рисунках, орнаментах, архитектуре с давних времен. Где еще симметрию могут использовать люди?
Ученики: при строительстве домов; в изготовлении предметов быта.
Учитель: верно, но ведь симметрия распространена не только там, где творил человек! Мы видим симметричные объекты природы каждый день. Назовите мне три таких объекта!
Ученики: Бабочка, цветы, форма листа! Морская звезда, снежинка, яблоко в разрезе.

Симметрий, как это не покажется вам странным и любопытным, много, но мы будем рассматривать две симметрии на плоскости: относительно точки и прямой.

Статья в тему:  Произведение идиот краткое содержание. Странные взаимоотношения между Рогожиным и Мышкиным. Настасья и Мышкин готовятся к свадьбе

Осевая симметрия

Осевая симметрия — это симметрия относительно проведённой прямой (оси).

Заметим, что любые две фигуры, симметричные относительно некоторой прямой, равны (Рис.131). Все точки фигуры, имеющей ось симметрии, не принадлежащие этой оси, можно разделить на пары симметричных точек (Рис. 132).

Центральная симметрия

Симметрию относительно точки называют центральной симметрией.

Фигуры, имеющие центр симметрии — понятие, воспринимающееся учащимися сложнее, чем фигуры, имеющие ось симметрии. Для удобства восприятия и понимания, рекомендуется привести как можно больше примеров из окружающей природы.

В зависимости от уровня математической подготовки учащихся класса, можно обратить их внимание на то, что прямая — это фигура, имеющая бесконечно много осей и центров симметрии.

С помощью заданий из «Классной работы» материал можно закрепить в различных графических форматах.

Актуализация знаний

Предложите ребятам решить задание № 1260. Какие печатные буквы русского алфавита имеют 1) вертикальную ось симметрии; 2) горизонтальную ось симметрии; 3) горизонтальную и вертикальную оси?

Готовый яркий раздаточный материал «Алфавит» вы можете скачать в конце этой статьи.

Также рекомендуем вам применять на уроке различные методы преподнесения информации: как визуальный, так и аудио. Попробуйте аудиодиктант.

  • Тираннозавр

Один из крупных динозавров хищников – это несомненно тираннозавр, который обитал в меловом периоде на Земле (примерно 65 млн. лет назад на территории Северной Америки).

Константин Егорович Маковский — культовый русский живописец и портретист XIX века. Родился в 1839 году в Москве. Семья была большая — отец, мать и 5 детей — и творческая. Отец, работающий как

Статья в тему:  Гадание на спичках и воде на любовь, на парня, на отношения. Гадание на спичках

Отдых на море или около других водоёмов — заветная мечта многих людей. К сожалению, некоторые пренебрегают безопасностью на воде, тем самым подвергая опасности свою жизнь и рискуя здоровьем.

Александр Македонский в свое время был талантливым и выдающимся полководцем. Это легендарная личность. Родился Александр в 356 году до нашей эры в Македонии. Его отец был царь.

Территория Карельской, Вологодской и Ленинградской областей России гордятся вторым по величине в Европе пресноводным водоемом, который носит название Онежское озеро.

Интересными насекомыми являются тараканы. Отряд членистоногих паразитов, которые очень распространены в мире.

Ссылка на основную публикацию
Статьи c упоминанием слов:
Adblock
detector