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文檔簡介
1、教 學(xué) 札 記人教版九年級上冊第23,24,25教案第二十三章 旋轉(zhuǎn)-吳中州23.1 圖形的旋轉(zhuǎn)(1)第一課時 教學(xué)內(nèi)容 1什么叫旋轉(zhuǎn)?旋轉(zhuǎn)中心?旋轉(zhuǎn)角? 2什么叫旋轉(zhuǎn)的對應(yīng)點? 教學(xué)目標(biāo) 了解旋轉(zhuǎn)及其旋轉(zhuǎn)中心和旋轉(zhuǎn)角的概念,了解旋轉(zhuǎn)對應(yīng)點的概念及其應(yīng)用它們解決一些實際問題 通過復(fù)習(xí)平移、軸對稱的有關(guān)概念及性質(zhì),從生活中的數(shù)學(xué)開始,經(jīng)歷觀察,產(chǎn)生概念,應(yīng)用概念解決一些實際問題 重難點、關(guān)鍵 1重點:旋轉(zhuǎn)及對應(yīng)點的有關(guān)概念及其應(yīng)用 2難點與關(guān)鍵:從活生生的數(shù)學(xué)中抽出概念 教學(xué)過程 一、復(fù)習(xí)引入 (學(xué)生活動)請同學(xué)們完成下面各題1將如圖所示的四邊形ABCD平移,使點B的對應(yīng)點為點D,作出平移后的圖
2、形2如圖,已知ABC和直線L,請你畫出ABC關(guān)于L的對稱圖形ABC 3圓是軸對稱圖形嗎?等腰三角形呢?你還能指出其它的嗎? (口述)老師點評并總結(jié): (1)平移的有關(guān)概念及性質(zhì) (2)如何畫一個圖形關(guān)于一條直線(對稱軸)的對稱圖形并口述它既有的一些性質(zhì) (3)什么叫軸對稱圖形? 二、探索新知 我們前面已經(jīng)復(fù)習(xí)平移等有關(guān)內(nèi)容,生活中是否還有其它運動變化呢?回答是肯定的,下面我們就來研究 1請同學(xué)們看講臺上的大時鐘,有什么在不停地轉(zhuǎn)動?旋繞什么點呢?從現(xiàn)在到下課時鐘轉(zhuǎn)了多少度?分針轉(zhuǎn)了多少度?秒針轉(zhuǎn)了多少度? (口答)老師點評:時針、分針、秒針在不停地轉(zhuǎn)動,它們都繞時針的中心如果從現(xiàn)在到下課時針轉(zhuǎn)
3、了_度,分針轉(zhuǎn)了_度,秒針轉(zhuǎn)了_度 2再看我自制的好像風(fēng)車風(fēng)輪的玩具,它可以不停地轉(zhuǎn)動如何轉(zhuǎn)到新的位置?(老師點評略) 3第1、2兩題有什么共同特點呢? 共同特點是如果我們把時針、風(fēng)車風(fēng)輪當(dāng)成一個圖形,那么這些圖形都可以繞著某一固定點轉(zhuǎn)動一定的角度 像這樣,把一個圖形繞著某一點O轉(zhuǎn)動一個角度的圖形變換叫做旋轉(zhuǎn),點O叫做旋轉(zhuǎn)中心,轉(zhuǎn)動的角叫做旋轉(zhuǎn)角 如果圖形上的點P經(jīng)過旋轉(zhuǎn)變?yōu)辄cP,那么這兩個點叫做這個旋轉(zhuǎn)的對應(yīng)點 下面我們來運用這些概念來解決一些問題 例1如圖,如果把鐘表的指針看做三角形OAB,它繞O點按順時針方向旋轉(zhuǎn)得到OEF,在這個旋轉(zhuǎn)過程中: (1)旋轉(zhuǎn)中心是什么?旋轉(zhuǎn)角是什么?(2)經(jīng)
4、過旋轉(zhuǎn),點A、B分別移動到什么位置? 解:(1)旋轉(zhuǎn)中心是O,AOE、BOF等都是旋轉(zhuǎn)角 (2)經(jīng)過旋轉(zhuǎn),點A和點B分別移動到點E和點F的位置 例2(學(xué)生活動)如圖,四邊形ABCD、四邊形EFGH都是邊長為1的正方形 (1)這個圖案可以看做是哪個“基本圖案”通過旋轉(zhuǎn)得到的? (2)請畫出旋轉(zhuǎn)中心和旋轉(zhuǎn)角(3)指出,經(jīng)過旋轉(zhuǎn),點A、B、C、D分別移到什么位置?(老師點評)(1)可以看做是由正方形ABCD的基本圖案通過旋轉(zhuǎn)而得到的(2)畫圖略(3)點A、點B、點C、點D移到的位置是點E、點F、點G、點H 最后強調(diào),這個旋轉(zhuǎn)中心是固定的,即正方形對角線的交點,但旋轉(zhuǎn)角和對應(yīng)點都是不唯一的 三、鞏固練
5、習(xí) 教材P65 練習(xí)1、2、3 四、應(yīng)用拓展例3兩個邊長為1的正方形,如圖所示,讓一個正方形的頂點與另一個正方形中心重合,不難知道重合部分的面積為,現(xiàn)把其中一個正方形固定不動,另一個正方形繞其中心旋轉(zhuǎn),問在旋轉(zhuǎn)過程中,兩個正方形重疊部分面積是否發(fā)生變化?說明理由 分析:設(shè)任轉(zhuǎn)一角度,如圖中的虛線部分,要說明旋轉(zhuǎn)后正方形重疊部分面積不變,只要說明SOEE=SODD,那么只要說明OEFODD 解:面積不變 理由:設(shè)任轉(zhuǎn)一角度,如圖所示 在RtODD和RtOEE中 ODD=OEE=90° DOD=EOE=90°-BOE OD=OD ODDOEE SODD=SOEE S四邊形OEB
6、D=S正方形OEBD= 五、歸納小結(jié)(學(xué)生總結(jié),老師點評) 本節(jié)課要掌握: 1旋轉(zhuǎn)及其旋轉(zhuǎn)中心、旋轉(zhuǎn)角的概念 2旋轉(zhuǎn)的對應(yīng)點及其它們的應(yīng)用 六、布置作業(yè)23.1 圖形的旋轉(zhuǎn)(2)第二課時 教學(xué)內(nèi)容 1對應(yīng)點到旋轉(zhuǎn)中心的距離相等 2對應(yīng)點與旋轉(zhuǎn)中心所連線段的夾角等于旋轉(zhuǎn)角 3旋轉(zhuǎn)前后的圖形全等及其它們的運用 教學(xué)目標(biāo) 理解對應(yīng)點到旋轉(zhuǎn)中心的距離相等;理解對應(yīng)點與旋轉(zhuǎn)中心所連線段的夾角等于旋轉(zhuǎn)角;理解旋轉(zhuǎn)前、后的圖形全等掌握以上三個圖形的旋轉(zhuǎn)的基本性質(zhì)的運用 先復(fù)習(xí)旋轉(zhuǎn)及其旋轉(zhuǎn)中心、旋轉(zhuǎn)角和旋轉(zhuǎn)的對應(yīng)點概念,接著用操作幾何、實驗探究圖形的旋轉(zhuǎn)的基本性質(zhì) 重難點、關(guān)鍵 1重點:圖形的旋轉(zhuǎn)的基本性質(zhì)及
7、其應(yīng)用 2難點與關(guān)鍵:運用操作實驗幾何得出圖形的旋轉(zhuǎn)的三條基本性質(zhì) 教學(xué)過程 一、復(fù)習(xí)引入 (學(xué)生活動)老師口問,學(xué)生口答 1什么叫旋轉(zhuǎn)?什么叫旋轉(zhuǎn)中心?什么叫旋轉(zhuǎn)角? 2什么叫旋轉(zhuǎn)的對應(yīng)點? 3請獨立完成下面的題目如圖,O是六個正三角形的公共頂點,正六邊形ABCDEF能否看做是某條線段繞O點旋轉(zhuǎn)若干次所形成的圖形? (老師點評)分析:能看做是一條邊(如線段AB)繞O點,按照同一方法連續(xù)旋轉(zhuǎn)60°、120°、180°、240°、300°形成的 二、探索新知 上面的解題過程中,能否得出什么結(jié)論,請回答下面的問題: 1A、B、C、D、E、F到O點的
8、距離是否相等? 2對應(yīng)點與旋轉(zhuǎn)中心所連線段的夾角BOC、COD、DOE、EOF、FOA是否相等? 3旋轉(zhuǎn)前、后的圖形這里指三角形OAB、OBC、OCD、ODE、OEF、OFA全等嗎? 老師點評:(1)距離相等,(2)夾角相等,(3)前后圖形全等,那么這個是否有一般性?下面請看這個實驗 請看我手里拿著的硬紙板,我在硬紙板上挖下一個三角形的洞,再挖一個點O作為旋轉(zhuǎn)中心,把挖好的硬紙板放在黑板上,先在黑板上描出這個挖掉的三角形圖案(ABC),然后圍繞旋轉(zhuǎn)中心O轉(zhuǎn)動硬紙板,在黑板上再描出這個挖掉的三角形(ABC),移去硬紙板(分組討論)根據(jù)圖回答下面問題(一組推薦一人上臺說明) 1線段OA與OA,OB
9、與OB,OC與OC有什么關(guān)系? 2AOA,BOB,COC有什么關(guān)系? 3ABC與ABC形狀和大小有什么關(guān)系? 老師點評:1OA=OA,OB=OB,OC=OC,也就是對應(yīng)點到旋轉(zhuǎn)中心相等 2AOA=BOB=COC,我們把這三個相等的角,即對應(yīng)點與旋轉(zhuǎn)中心所連線段的夾角稱為旋轉(zhuǎn)角 3ABC和ABC形狀相同和大小相等,即全等 綜合以上的實驗操作和剛才作的(3),得出 (1)對應(yīng)點到旋轉(zhuǎn)中心的距離相等; (2)對應(yīng)點與旋轉(zhuǎn)中心所連線段的夾角等于旋轉(zhuǎn)角; (3)旋轉(zhuǎn)前、后的圖形全等例1如圖,ABC繞C點旋轉(zhuǎn)后,頂點A的對應(yīng)點為點D,試確定頂點B對應(yīng)點的位置,以及旋轉(zhuǎn)后的三角形分析:繞C點旋轉(zhuǎn),A點的對應(yīng)
10、點是D點,那么旋轉(zhuǎn)角就是ACD,根據(jù)對應(yīng)點與旋轉(zhuǎn)中心所連線段的夾角等于旋轉(zhuǎn)角,即BCB=ACD,又由對應(yīng)點到旋轉(zhuǎn)中心的距離相等,即CB=CB,就可確定B的位置,如圖所示 解:(1)連結(jié)CD (2)以CB為一邊作BCE,使得BCE=ACD (3)在射線CE上截取CB=CB 則B即為所求的B的對應(yīng)點 (4)連結(jié)DB 則DBC就是ABC繞C點旋轉(zhuǎn)后的圖形 例2如圖,四邊形ABCD是邊長為1的正方形,且DE=,ABF是ADE的旋轉(zhuǎn)圖形 (1)旋轉(zhuǎn)中心是哪一點? (2)旋轉(zhuǎn)了多少度? (3)AF的長度是多少?(4)如果連結(jié)EF,那么AEF是怎樣的三角形? 分析:由ABF是ADE的旋轉(zhuǎn)圖形,可直接得出旋轉(zhuǎn)
11、中心和旋轉(zhuǎn)角,要求AF的長度,根據(jù)旋轉(zhuǎn)前后的對應(yīng)線段相等,只要求AE的長度,由勾股定理很容易得到ABF與ADE是完全重合的,所以它是直角三角形 解:(1)旋轉(zhuǎn)中心是A點 (2)ABF是由ADE旋轉(zhuǎn)而成的 B是D的對應(yīng)點 DAB=90°就是旋轉(zhuǎn)角 (3)AD=1,DE= AE= 對應(yīng)點到旋轉(zhuǎn)中心的距離相等且F是E的對應(yīng)點 AF= (4)EAF=90°(與旋轉(zhuǎn)角相等)且AF=AE EAF是等腰直角三角形 三、鞏固練習(xí) 教材P64 練習(xí)1、2 四、應(yīng)用拓展例3如圖,K是正方形ABCD內(nèi)一點,以AK為一邊作正方形AKLM,使L、M在AK的同旁,連接BK和DM,試用旋轉(zhuǎn)的思想說明線段
12、BK與DM的關(guān)系 分析:要用旋轉(zhuǎn)的思想說明就是要用旋轉(zhuǎn)中心、旋轉(zhuǎn)角、對應(yīng)點的知識來說明 解:四邊形ABCD、四邊形AKLM是正方形 AB=AD,AK=AM,且BAD=KAM為旋轉(zhuǎn)角且為90° ADM是以A為旋轉(zhuǎn)中心,BAD為旋轉(zhuǎn)角由ABK旋轉(zhuǎn)而成的 BK=DM 五、歸納小結(jié)(學(xué)生總結(jié),老師點評) 本節(jié)課應(yīng)掌握: 1對應(yīng)點到旋轉(zhuǎn)中心的距離相等; 2對應(yīng)點與旋轉(zhuǎn)中心所連線段的夾角等于旋轉(zhuǎn)角; 3旋轉(zhuǎn)前、后的圖形全等及其它們的應(yīng)用 六、布置作業(yè)23.1 圖形的旋轉(zhuǎn)(3)第三課時 教學(xué)內(nèi)容 選擇不同的旋轉(zhuǎn)中心或不同的旋轉(zhuǎn)角,設(shè)計出不同的美麗的圖案 教學(xué)目標(biāo) 理解選擇不同的旋轉(zhuǎn)中心、不同的旋轉(zhuǎn)
13、角度,會出現(xiàn)不同的效果,掌握根據(jù)需要用旋轉(zhuǎn)的知識設(shè)計出美麗的圖案 復(fù)習(xí)圖形旋轉(zhuǎn)的基本性質(zhì),著重強調(diào)旋轉(zhuǎn)中心和旋轉(zhuǎn)角然后應(yīng)用已學(xué)的知識作圖,設(shè)計出美麗的圖案 重難點、關(guān)鍵 1重點:用旋轉(zhuǎn)的有關(guān)知識畫圖 2難點與關(guān)鍵:根據(jù)需要設(shè)計美麗圖案 教具、學(xué)具準(zhǔn)備 小黑板 教學(xué)過程 一、復(fù)習(xí)引入 1(學(xué)生活動)老師口問,學(xué)生口答 (1)各對應(yīng)點到旋轉(zhuǎn)中心的距離有何關(guān)系呢? (2)各對應(yīng)點與旋轉(zhuǎn)中心所連線段的夾角與旋轉(zhuǎn)角有何關(guān)系? (3)兩個圖形是旋轉(zhuǎn)前后的圖形,它們?nèi)葐幔?2請同學(xué)獨立完成下面的作圖題如圖,AOB繞O點旋轉(zhuǎn)后,G點是B點的對應(yīng)點,作出AOB旋轉(zhuǎn)后的三角形 (老師點評)分析:要作出AOB旋轉(zhuǎn)
14、后的三角形,應(yīng)找出三方面:第一,旋轉(zhuǎn)中心:O;第二,旋轉(zhuǎn)角:BOG;第三,A點旋轉(zhuǎn)后的對應(yīng)點:A 二、探索新知 從上面的作圖題中,我們知道,作圖應(yīng)滿足三要素:旋轉(zhuǎn)中心、旋轉(zhuǎn)角、對應(yīng)點,而旋轉(zhuǎn)中心、旋轉(zhuǎn)角固定下來,對應(yīng)點就自然而然地固定下來因此,下面就選擇不同的旋轉(zhuǎn)中心、不同的旋轉(zhuǎn)角來進行研究 1旋轉(zhuǎn)中心不變,改變旋轉(zhuǎn)角畫出以下圖所示的四邊形ABCD以O(shè)點為中心,旋轉(zhuǎn)角分別為30°、60°的旋轉(zhuǎn)圖形 2旋轉(zhuǎn)角不變,改變旋轉(zhuǎn)中心畫出以下圖,四邊形ABCD分別為O、O為中心,旋轉(zhuǎn)角都為30°的旋轉(zhuǎn)圖形因此,從以上的畫圖中,我們可以得到旋轉(zhuǎn)中心不變,改變旋轉(zhuǎn)角與旋轉(zhuǎn)角不變
15、,改變旋轉(zhuǎn)中心會產(chǎn)生不同的效果,所以,我們可以經(jīng)過旋轉(zhuǎn)設(shè)計出美麗的圖案 例1如下圖是菊花一葉和中心與圓圈,現(xiàn)以O(shè)為旋轉(zhuǎn)中心畫出分別旋轉(zhuǎn)45°、90°、135°、180°、225°、270°、315°的菊花圖案 分析:只要以O(shè)為旋轉(zhuǎn)中心、旋轉(zhuǎn)角以上面為變化,旋轉(zhuǎn)長度為菊花的最長OA,按菊花葉的形狀畫出即可 解:(1)連結(jié)OA (2)以O(shè)點為圓心,OA長為半徑旋轉(zhuǎn)45°,得A (3)依此類推畫出旋轉(zhuǎn)角分別為90°、135°、180°、225°、270°、315°
16、;的A、A、A、A、A、A (4)按菊花一葉圖案畫出各菊花一葉 那么所畫的圖案就是繞O點旋轉(zhuǎn)后的圖形例2(學(xué)生活動)如圖,如果上面的菊花一葉,繞下面的點O為旋轉(zhuǎn)中心,請同學(xué)畫出圖案,它還是原來的菊花嗎? 老師點評:顯然,畫出后的圖案不是菊花,而是另外的一種花了 三、鞏固練習(xí) 教材P65 練習(xí) 四、應(yīng)用拓展例3如圖,如何作出該圖案繞O點按逆時針旋轉(zhuǎn)90°的圖形 分析:該備案是一個比較復(fù)雜的圖案,是作出幾個復(fù)合圖形組成的圖案,因此,要先畫出圖中的關(guān)鍵點,這些關(guān)鍵點往往是圖案里線的端點、角的頂點、圓的圓心等,然后再根據(jù)旋轉(zhuǎn)的特征,作出這些關(guān)鍵點的對應(yīng)點,最后再按原圖案作出旋轉(zhuǎn)后的圖案 解:
17、(1)連結(jié)OA,過O點沿OA逆時針作AOA=90°,在射線OA上截取OA=OA; (2)用同樣的方法分別求出B、C、D、E、F、G、H的對應(yīng)點B、C、D、E、F、G、H; (3)作出對應(yīng)線段AB、BC、CD、DE、EF、FA、AG、GD、DH、HA; (4)所作出的圖案就是所求的圖案 五、歸納小結(jié)(學(xué)生歸納,老師點評) 本節(jié)課應(yīng)掌握: 1選擇不同的旋轉(zhuǎn)中心、不同的旋轉(zhuǎn)角,設(shè)計出美麗的圖案; 2作出幾個復(fù)合圖形組成的圖案旋轉(zhuǎn)后的圖案,要先求出圖中的關(guān)鍵點線的端點、角的頂點、圓的圓心等 六、布置作業(yè)第三課時作業(yè)設(shè)計一、選擇題1如圖,擺放有五雜梅花,下列說法錯誤的是(以中心梅花為初始位置)
18、( ) A左上角的梅花只需沿對角線平移即可 B右上角的梅花需先沿對角線平移后,再順時針旋轉(zhuǎn)45° C右下角的梅花需先沿對角線平移后,再順時針旋轉(zhuǎn)180D左下角的梅花需先沿對角線平移后,再順時針旋轉(zhuǎn)90°2同學(xué)們曾玩過萬花筒吧,它是由三塊等寬等長的玻璃鏡片圍成的,如圖23-33是看到的萬花筒的一個圖案,圖中所有三角形均是等邊三角形,其中的菱形AEFG可以看成把菱形ABCD以A為中心( ) A順時針旋轉(zhuǎn)60°得到的 B順時針旋轉(zhuǎn)120°得到的 C逆時針旋轉(zhuǎn)60°得到的 D逆時針旋轉(zhuǎn)120°得到的3下面的圖形23-34,繞著一個點旋轉(zhuǎn)120
19、°后,能與原來的位置重合的是( )A(1),(4) B(1),(3) C(1),(2) D(3),(4)二、填空題1如圖,五角星也可以看作是一個三角形繞中心點旋轉(zhuǎn)_次得到的,每次旋轉(zhuǎn)的角度是_2圖形之間的變換關(guān)系包括平移、_、軸對稱以及它們的組合變換3如圖,過圓心O和圖上一點A連一條曲線,將OA繞O點按同一方向連續(xù)旋轉(zhuǎn)三次,每次旋轉(zhuǎn)90°,把圓分成四部分,這四部分面積_三、綜合提高題1請你利用線段、三角形、菱形、正方形、圓作為“基本圖案”繪制一幅以“校運動會”為主題的徽標(biāo)2如圖,是某設(shè)計師設(shè)計的方桌布圖案的一部分,請你運用旋轉(zhuǎn)的方法,將該圖案繞原點O順時針依次旋轉(zhuǎn)90
20、76;、180°、270°,并畫出圖形,你來試一試吧!但是涂陰影時,要注意利用旋轉(zhuǎn)變換的特點,不要涂錯了位置,否則你將得不到理想的效果,并且還要扣分的噢!3如圖,ABC的直角三角形,BC是斜邊,將ABP繞點A逆時針旋轉(zhuǎn)后,能與ACP重合,如果AP=3,求PP的長23.2 中心對稱(1)第一課時 教學(xué)內(nèi)容 兩個圖形關(guān)于這個點對稱或中心對稱、對稱中心、關(guān)于中心的對稱點等概念及其運用它們解決一些實際問題 教學(xué)目標(biāo) 了解中心對稱、對稱中心、關(guān)于中心的對稱點等概念及掌握這些概念解決一些問題 復(fù)習(xí)運用旋轉(zhuǎn)知識作圖,旋轉(zhuǎn)角度變化,設(shè)計出不同的美麗圖案來引入旋轉(zhuǎn)180°的特殊旋轉(zhuǎn)
21、中心對稱的概念,并運用它解決一些實際問題 重難點、關(guān)鍵 1重點:利用中心對稱、對稱中心、關(guān)于中心對稱點的概念解決一些問題 2難點與關(guān)鍵:從一般旋轉(zhuǎn)中導(dǎo)入中心對稱 教具、學(xué)具準(zhǔn)備 小黑板、三角尺 教學(xué)過程 一、復(fù)習(xí)引入 請同學(xué)們獨立完成下題如圖,ABC繞點O旋轉(zhuǎn),使點A旋轉(zhuǎn)到點D處,畫出旋轉(zhuǎn)后的三角形,并寫出簡要作法 老師點評:分析,本題已知旋轉(zhuǎn)后點A的對應(yīng)點是點D,且旋轉(zhuǎn)中心也已知,所以關(guān)鍵是找出旋轉(zhuǎn)角和旋轉(zhuǎn)方向顯然,逆時針或順時針旋轉(zhuǎn)都符合要求,一般我們選擇小于180°的旋轉(zhuǎn)角為宜,故本題選擇的旋轉(zhuǎn)方向為順時針方向;已知一對對應(yīng)點和旋轉(zhuǎn)中心,很容易確定旋轉(zhuǎn)角如圖,連結(jié)OA、OD,則
22、AOD即為旋轉(zhuǎn)角接下來根據(jù)“任意一對對應(yīng)點與旋轉(zhuǎn)中心的連線所成的角都是旋轉(zhuǎn)角”和“對應(yīng)點到旋轉(zhuǎn)中心的距離相等”這兩個依據(jù)來作圖即可 作法:(1)連結(jié)OA、OB、OC、OD; (2)分別以O(shè)B、OB為邊作BOM=CON=AOD; (3)分別截取OE=OB,OF=OC; (4)依次連結(jié)DE、EF、FD;即:DEF就是所求作的三角形,如圖所示 二、探索新知 問題:作出如圖的兩個圖形繞點O旋轉(zhuǎn)180°的圖案,并回答下列的問題: 1以O(shè)為旋轉(zhuǎn)中心,旋轉(zhuǎn)180°后兩個圖形是否重合?2各對稱點繞O旋轉(zhuǎn)180°后,這三點是否在一條直線上?老師點評:可以發(fā)現(xiàn),如圖所示的兩個圖案繞O
23、旋轉(zhuǎn)180°都是重合的,即甲圖與乙圖重合,OAB與COD重合 像這樣,把一個圖形繞著某一個點旋轉(zhuǎn)180°,如果它能夠與另一個圖形重合,那么就說這兩個圖形關(guān)于這個點對稱或中心對稱,這個點叫做對稱中心 這兩個圖形中的對應(yīng)點叫做關(guān)于中心的對稱點 例1如圖,四邊形ABCD繞D點旋轉(zhuǎn)180°,請作出旋轉(zhuǎn)后的圖案,寫出作法并回答 (1)這兩個圖形是中心對稱圖形嗎?如果是對稱中心是哪一點?如果不是,請說明理由(2)如果是中心對稱,那么A、B、C、D關(guān)于中心的對稱點是哪些點 分析:(1)根據(jù)中心對稱的定義便直接可知這兩個圖形是中心對稱圖形,對稱中心就是旋轉(zhuǎn)中心 (3)旋轉(zhuǎn)后的對應(yīng)
24、點,便是中心的對稱點 解:作法:(1)延長AD,并且使得DA=AD (2)同樣可得:BD=BD,CD=CD(3)連結(jié)AB、BC、CD,則四邊形ABCD為所求的四邊形,如圖23-44所示 答:(1)根據(jù)中心對稱的定義便知這兩個圖形是中心對稱圖形,對稱中心是D點 (2)A、B、C、D關(guān)于中心D的對稱點是A、B、C、D,這里的D與D重合例2如圖,已知AD是ABC的中線,畫出以點D為對稱中心,與ABD成中心對稱的三角形 分析:因為D是對稱中心且AD是ABC的中線,所以C、B為一對的對應(yīng)點,因此,只要再畫出A關(guān)于D的對應(yīng)點即可 解:(1)延長AD,且使AD=DA,因為C點關(guān)于D的中心對稱點是B(C),B
25、點關(guān)于中心D的對稱點為C(B) (2)連結(jié)AB、AC則ABC為所求作的三角形,如圖所示 三、鞏固練習(xí) 教材P74 練習(xí)2 四、應(yīng)用拓展 例3如釁,在ABC中,C=70°,BC=4,AC=4,現(xiàn)將ABC沿CB方向平移到ABC的位置 (1)若平移的距離為3,求ABC與ABC重疊部分的面積(2)若平移的距離為x(0x4),求ABC與ABC重疊部分的面積y,寫出y與x的關(guān)系式 分析:(1)BC=4,AC=4 ABC是等腰直角三角形,易得BDC也是等腰直角三角形且BC=1 (2)平移的距離為x,BC=4-x 解:(1)CC=3,CB=4且AC=BC BC=CD=1 SBDC=×1
26、215;1= (2)CC=x,BC=4-x AC=BC=4 DC=4-x SBDC=(4-x)(4-x)=x2-4x+8 五、歸納小結(jié)(學(xué)生歸納,老師點評) 本節(jié)課應(yīng)掌握: 1中心對稱及對稱中心的概念; 2關(guān)于中心的對稱點的概念及其運用 六、布置作業(yè)23.2 中心對稱(2)第二課時 教學(xué)內(nèi)容 1關(guān)于中心對稱的兩個圖形,對稱點所連線段都經(jīng)過對稱中心,而且被對稱中心所平分 2關(guān)于中心對稱的兩個圖形是全等圖形 教學(xué)目標(biāo) 理解關(guān)于中心對稱的兩個圖形,對稱點所連線段都經(jīng)過對稱中心,而且被對稱中心所平分;理解關(guān)于中心對稱的兩個圖形是全等圖形;掌握這兩個性質(zhì)的運用 復(fù)習(xí)中心對稱的基本概念(中心對稱、對稱中心
27、,關(guān)于中心的對稱點),提出問題,讓學(xué)生分組討論解決問題,老師引導(dǎo)總結(jié)中心對稱的基本性質(zhì) 重難點、關(guān)鍵 1重點:中心對稱的兩條基本性質(zhì)及其運用 2難點與關(guān)鍵:讓學(xué)生合作討論,得出中心對稱的兩條基本性質(zhì) 教學(xué)過程 一、復(fù)習(xí)引入 (老師口問,學(xué)生口答) 1什么叫中心對稱?什么叫對稱中心? 2什么叫關(guān)于中心的對稱點? 3請同學(xué)隨便畫一三角形,以三角形一頂點為對稱中心,畫出這個三角形關(guān)于這個對稱中心的對稱圖形,并分組討論能得到什么結(jié)論 (每組推薦一人上臺陳述,老師點評) (老師)在黑板上畫一個三角形ABC,分兩種情況作兩個圖形 (1)作ABC一頂點為對稱中心的對稱圖形; (2)作關(guān)于一定點O為對稱中心的
28、對稱圖形 第一步,畫出ABC第二步,以ABC的C點(或O點)為中心,旋轉(zhuǎn)180°畫出AB和ABC,如圖1和用2所示 (1) (2) 從圖1中可以得出ABC與ABC是全等三角形; 分別連接對稱點AA、BB、CC,點O在這些線段上且O平分這些線段 下面,我們就以圖2為例來證明這兩個結(jié)論 證明:(1)在ABC和ABC中, OA=OA,OB=OB,AOB=AOB AOBAOB AB=AB 同理可證:AC=AC,BC=BC ABCABC (2)點A是點A繞點O旋轉(zhuǎn)180°后得到的,即線段OA繞點O旋轉(zhuǎn)180°得到線段OA,所以點O在線段AA上,且OA=OA,即點O是線段AA
29、的中點 同樣地,點O也在線段BB和CC上,且OB=OB,OC=OC,即點O是BB和CC的中點 因此,我們就得到 1關(guān)于中心對稱的兩個圖形,對稱點所連線段都經(jīng)過對稱中心,而且被對稱中心所平分 2關(guān)于中心對稱的兩個圖形是全等圖形例1如圖,已知ABC和點O,畫出DEF,使DEF和ABC關(guān)于點O成中心對稱 分析:中心對稱就是旋轉(zhuǎn)180°,關(guān)于點O成中心對稱就是繞O旋轉(zhuǎn)180°,因此,我們連AO、BO、CO并延長,取與它們相等的線段即可得到解:(1)連結(jié)AO并延長AO到D,使OD=OA,于是得到點A的對稱點D,如圖所示 (2)同樣畫出點B和點C的對稱點E和F (3)順次連結(jié)DE、EF
30、、FD則DEF即為所求的三角形例2(學(xué)生練習(xí),老師點評)如圖,已知四邊形ABCD和點O,畫四邊形ABCD,使四邊形ABCD和四邊形ABCD關(guān)于點O成中心對稱(只保留作圖痕跡,不要求寫出作法) 二、鞏固練習(xí) 教材P70 練習(xí) 三、應(yīng)用拓展例3如圖等邊ABC內(nèi)有一點O,試說明:OA+OB>OC 分析:要證明OA+OB>OC,必然把OA、OB、OC轉(zhuǎn)為在一個三角形內(nèi),應(yīng)用兩邊之和大于第三邊(兩點之間線段最短)來說明,因此要應(yīng)用旋轉(zhuǎn)以A為旋轉(zhuǎn)中心,旋轉(zhuǎn)60°,便可把OA、OB、OC轉(zhuǎn)化為一個三角形內(nèi)解:如圖,把AOC以A為旋轉(zhuǎn)中心順時針方向旋轉(zhuǎn)60°后,到AOB的位置,
31、則AOCAOB AO=AO,OC=OB 又OAO=60°,AOO為等邊三角形 AO=OO 在BOO中,OO+OB>BO 即OA+OB>OC 四、歸納小結(jié)(學(xué)生總結(jié),老師點評) 本節(jié)課應(yīng)掌握: 中心對稱的兩條基本性質(zhì): 1關(guān)于中心對稱的兩個圖形,對應(yīng)點所連線都經(jīng)過對稱中心,而且被對稱中心所平分; 2關(guān)于中心對稱的兩個圖形是全等圖形及其它們的應(yīng)用 五、布置作業(yè)23.2 中心對稱(3)第三課時 教學(xué)內(nèi)容 1中心對稱圖形的概念 2對稱中心的概念及其它們的運用 教學(xué)目標(biāo) 了解中心對稱圖形的概念及中心對稱圖形的對稱中心的概念,掌握這兩個概念的應(yīng)用 復(fù)習(xí)兩個圖形關(guān)于中心對稱的有關(guān)概念,
32、利用這個所學(xué)知識探索一個圖形是中心對稱圖形的有關(guān)概念及其它的運用 重難點、關(guān)鍵 1重點:中心對稱圖形的有關(guān)概念及其它們的運用 2難點與關(guān)鍵:區(qū)別關(guān)于中心對稱的兩個圖形和中心對稱圖形 教具、學(xué)具準(zhǔn)備 小黑板、三角形 教學(xué)過程 一、復(fù)習(xí)引入 1(老師口問)口答:關(guān)于中心對稱的兩個圖形具有什么性質(zhì)? (老師口述):關(guān)于中心對稱的兩個圖形,對稱點所連線段都經(jīng)過對稱中心,而且被對稱中心所平分 關(guān)于中心對稱的兩個圖形是全等圖形 2(學(xué)生活動)作圖題(1)作出線段AO關(guān)于O點的對稱圖形,如圖所示(2)作出三角形AOB關(guān)于O點的對稱圖形,如圖所示 (2)延長AO使OC=AO, 延長BO使OD=BO, 連結(jié)CD
33、則COD為所求的,如圖所示 二、探索新知 從另一個角度看,上面的(1)題就是將線段AB繞它的中點旋轉(zhuǎn)180°,因為OA=OB,所以,就是線段AB繞它的中點旋轉(zhuǎn)180°后與它重合上面的(2)題,連結(jié)AD、BC,則剛才的兩個關(guān)于中心對稱的兩個圖形,就成平行四邊形,如圖所示 AO=OC,BO=OD,AOB=COD AOBCOD AB=CD 也就是,ABCD繞它的兩條對角線交點O旋轉(zhuǎn)180°后與它本身重合 因此,像這樣,把一個圖形繞著某一個點旋轉(zhuǎn)180°,如果旋轉(zhuǎn)后的圖形能夠與原來的圖形重合,那么這個圖形叫做中心對稱圖形,這個點就是它的對稱中心 (學(xué)生活動)例1
34、:從剛才講的線段、平行四邊形都是中心對稱圖形外,每一位同學(xué)舉出三個圖形,它們也是中心對稱圖形 老師點評:老師邊提問學(xué)生邊解答 (學(xué)生活動)例2:請說出中心對稱圖形具有什么特點? 老師點評:中心對稱圖形具有勻稱美觀、平穩(wěn)例3求證:如圖任何具有對稱中心的四邊形是平行四邊形 分析:中心對稱圖形的對稱中心是對應(yīng)點連線的交點,也是對應(yīng)點間的線段中點,因此,直接可得到對角線互相平分 證明:如圖,O是四邊形ABCD的對稱中心,根據(jù)中心對稱性質(zhì),線段AC、BD必過點O,且AO=CO,BO=DO,即四邊形ABCD的對角線互相平分,因此,四邊形ABCD是平行四邊形 三、鞏固練習(xí) 教材P72 練習(xí) 四、應(yīng)用拓展例4
35、如圖,矩形ABCD中,AB=3,BC=4,若將矩形折疊,使C點和A點重合,求折痕EF的長 分析:將矩形折疊,使C點和A點重合,折痕為EF,就是A、C兩點關(guān)于O點對稱,這方面的知識在解決一些翻折問題中起關(guān)鍵作用,對稱點連線被對稱軸垂直平分,進而轉(zhuǎn)化為中垂線性質(zhì)和勾股定理的應(yīng)用,求線段長度或面積 解:連接AF, 點C與點A重合,折痕為EF,即EF垂直平分AC AF=CF,AO=CO,F(xiàn)OC=90°,又四邊形ABCD為矩形,B=90°,AB=CD=3,AD=BC=4 設(shè)CF=x,則AF=x,BF=4-x, 由勾股定理,得AC2=BC2+AB2=52 AC=5,OC=AC= AB2
36、+BF2=AF2 32+(4-x)=2=x2 x= FOC=90° OF2=FC2-OC2=()2-()2=()2 OF= 同理OE=,即EF=OE+OF= 五、歸納小結(jié)(學(xué)生歸納,老師點評) 本節(jié)課應(yīng)掌握: 1中心對稱圖形的有關(guān)概念; 2應(yīng)用中心對稱圖形解決有關(guān)問題 六、布置作業(yè)23.2 中心對稱(4)第四課時 教學(xué)內(nèi)容 兩個點關(guān)于原點對稱時,它們的坐標(biāo)符號相反,即點P(x,y),關(guān)于原點的對稱點為P(-x,-y)及其運用 教學(xué)目標(biāo) 理解P與點P點關(guān)于原點對稱時,它們的橫縱坐標(biāo)的關(guān)系,掌握P(x,y)關(guān)于原點的對稱點為P(-x,-y)的運用 復(fù)習(xí)軸對稱、旋轉(zhuǎn),尤其是中心對稱,知識遷
37、移到關(guān)于原點對稱的點的坐標(biāo)的關(guān)系及其運用 重難點、關(guān)鍵 1重點:兩個點關(guān)于原點對稱時,它們的坐標(biāo)符號相反,即點P(x,y)關(guān)于原點的對稱點P(-x,-y)及其運用 2難點與關(guān)鍵:運用中心對稱的知識導(dǎo)出關(guān)于原點對稱的點的坐標(biāo)的性質(zhì)及其運用它解決實際問題 教具、學(xué)具準(zhǔn)備 小黑板、三角尺 教學(xué)過程 一、復(fù)習(xí)引入 (學(xué)生活動)請同學(xué)們完成下面三題1已知點A和直線L,如圖,請畫出點A關(guān)于L對稱的點A2如圖,ABC是正三角形,以點A為中心,把ADC順時針旋轉(zhuǎn)60°,畫出旋轉(zhuǎn)后的圖形3如圖ABO,繞點O旋轉(zhuǎn)180°,畫出旋轉(zhuǎn)后的圖形 老師點評:老師通過巡查,根據(jù)學(xué)生解答情況進行點評(略)
38、 二、探索新知 (學(xué)生活動)如圖23-74,在直角坐標(biāo)系中,已知A(-3,1)、B(-4,0)、C(0,3)、D(2,2)、E(3,-3)、F(-2,-2),作出A、B、C、D、E、F點關(guān)于原點O的中心對稱點,并寫出它們的坐標(biāo),并回答:這些坐標(biāo)與已知點的坐標(biāo)有什么關(guān)系? 老師點評:畫法:(1)連結(jié)AO并延長AO (2)在射線AO上截取OA=OA (3)過A作ADx軸于D點,過A作ADx軸于點D ADO與ADO全等 AD=AD,OA=OA A(3,-1) 同理可得B、C、D、E、F這些點關(guān)于原點的中心對稱點的坐標(biāo) (學(xué)生活動)分組討論(每四人一組):討論的內(nèi)容:關(guān)于原點作中心對稱時,它們的橫坐標(biāo)
39、與橫坐標(biāo)絕對值什么關(guān)系?縱坐標(biāo)與縱坐標(biāo)的絕對值又有什么關(guān)系?坐標(biāo)與坐標(biāo)之間符號又有什么特點? 提問幾個同學(xué)口述上面的問題老師點評:(1)從上可知,橫坐標(biāo)與橫坐標(biāo)的絕對值相等,縱坐標(biāo)與縱坐標(biāo)的絕對值相等(2)坐標(biāo)符號相反,即設(shè)P(x,y)關(guān)于原點O的對稱點P(-x,-y)兩個點關(guān)于原點對稱時,它們的坐標(biāo)符號相反,即點P(x,y)關(guān)于原點O的對稱點P(-x,-y) 例1如圖,利用關(guān)于原點對稱的點的坐標(biāo)的特點,作出與線段AB關(guān)于原點對稱的圖形 分析:要作出線段AB關(guān)于原點的對稱線段,只要作出點A、點B關(guān)于原點的對稱點A、B即可 解:點P(x,y)關(guān)于原點的對稱點為P(-x,-y), 因此,線段AB的
40、兩個端點A(0,-1),B(3,0)關(guān)于原點的對稱點分別為A(1,0),B(-3,0) 連結(jié)AB 則就可得到與線段AB關(guān)于原點對稱的線段AB (學(xué)生活動)例2已知ABC,A(1,2),B(-1,3),C(-2,4)利用關(guān)于原點對稱的點的坐標(biāo)的特點,作出ABC關(guān)于原點對稱的圖形 老師點評分析:先在直角坐標(biāo)系中畫出A、B、C三點并連結(jié)組成ABC,要作出ABC關(guān)于原點O的對稱三角形,只需作出ABC中的A、B、C三點關(guān)于原點的對稱點,依次連結(jié),便可得到所求作的ABC 三、鞏固練習(xí) 教材P73 練習(xí) 四、應(yīng)用拓展 例3如圖,直線AB與x軸、y軸分別相交于A、B兩點,將直線AB繞點O順時針旋轉(zhuǎn)90
41、6;得到直線A1B1 (1)在圖中畫出直線A1B1 (2)求出線段A1B1中點的反比例函數(shù)解析式(3)是否存在另一條與直線AB平行的直線y=kx+b(我們發(fā)現(xiàn)互相平行的兩條直線斜率k值相等)它與雙曲線只有一個交點,若存在,求此直線的函數(shù)解析式,若不存在,請說明理由 分析:(1)只需畫出A、B兩點繞點O順時針旋轉(zhuǎn)90°得到的點A1、B1,連結(jié)A1B1 (2)先求出A1B1中點的坐標(biāo),設(shè)反比例函數(shù)解析式為y=代入求k (3)要回答是否存在,如果你判斷存在,只需找出即可;如果不存在,才加予說明這一條直線是存在的,因此A1B1與雙曲線是相切的,只要我們通過A1B1的線段作A1、B1關(guān)于原點的
42、對稱點A2、B2,連結(jié)A2B2的直線就是我們所求的直線 解:(1)分別作出A、B兩點繞點O順時針旋轉(zhuǎn)90°得到的點A1(1,0),B1(2,0),連結(jié)A1B1,那么直線A1B1就是所求的 (2)A1B1的中點坐標(biāo)是(1,) 設(shè)所求的反比例函數(shù)為y= 則=,k= 所求的反比例函數(shù)解析式為y= (3)存在 設(shè)A1B1:y=kx+b過點A1(0,1),B1(2,0) y=-x+1 把線段A1B1作出與它關(guān)于原點對稱的圖形就是我們所求的直線 根據(jù)點P(x,y)關(guān)于原點的對稱點P(-x,-y)得: A1(0,1),B1(2,0)關(guān)于原點的對稱點分別為A2(0,-1),B2(-2,0) A2B2
43、:y=kx+b A2B2:y=-x-1 下面證明y=-x-1與雙曲線y=相切 -x-1=x+2=- x2+2x+1=0,b2-4ac=4-4×1×1=0 直線y=-x-1與y=相切 A1B1與A2B2的斜率k相等 A2B2與A1B1平行 A2B2:y=-x-1為所求 五、歸納小結(jié)(學(xué)生總結(jié),老師點評) 本節(jié)課應(yīng)掌握: 兩個點關(guān)于原點對稱時,它們的坐標(biāo)符號相反,即點P(x,y),關(guān)于原點的對稱點P(-x,-y),及其利用這些特點解決一些實際問題 六、布置作業(yè)23.3 課題學(xué)習(xí) 圖案設(shè)計 教學(xué)內(nèi)容 課題學(xué)習(xí)圖案設(shè)計 教學(xué)目標(biāo) 利用平移、軸對稱和旋轉(zhuǎn)的這些圖形變換中的一種或組合進
44、行圖案設(shè)計,設(shè)計出稱心如意的圖案 通過復(fù)習(xí)平移、軸對稱、旋轉(zhuǎn)的知識,然后利用這些知識讓學(xué)生開動腦筋,敝開胸懷大膽聯(lián)想,設(shè)計出一幅幅美麗的圖案 重難點、關(guān)鍵 1重點:設(shè)計圖案 2難點與關(guān)鍵:如何利用平移、軸對稱、旋轉(zhuǎn)等圖形變換中的一種或它們的組合得出圖案 教具、學(xué)具準(zhǔn)備 小黑板、三角尺 教學(xué)過程 一、復(fù)習(xí)引入 (學(xué)生活動)請同學(xué)們獨立完成下面的各題1如圖,已知線段CD是線段AB平移后的圖形,D是B點的對稱點,作出線段AB,并回答,AB與CD有什么位置關(guān)系2如圖,已知線段CD,作出線段CD關(guān)于對稱軸L的對稱線段CD,并說明CD與對稱線段CD之間有什么關(guān)系?3如圖,已知線段CD,作出線段CD關(guān)于D點
45、旋轉(zhuǎn)90°的旋轉(zhuǎn)后的圖形,并說明這兩條線段之間有什么關(guān)系?老師點評:1AB與CD平行且相等; 2過D點作DEL,垂足為E并延長,使ED=ED,同理作出C點,連結(jié)CD,則CD就是所求的CD的延長線與CD的延長線相交于一點,這一點在L上并且CD=CD 3以D點為旋轉(zhuǎn)中心,旋轉(zhuǎn)后CDCD,垂足為D,并且CD=CD 二、探索新知 請用以上所講的平移、軸對稱、旋轉(zhuǎn)等圖形變換中的一種或組合完成下面的圖案設(shè)計 例1(學(xué)生活動)學(xué)生親自動手操作題 按下面的步驟,請每一位同學(xué)完成一個別致的圖案 (1)準(zhǔn)備一張正三角形紙片(課前準(zhǔn)備)(如圖a) (2)把紙片任意撕成兩部分(如圖b,如圖c) (3)將撕好
46、的如圖b沿正三角形的一邊作軸對稱,得到新的圖形 (4)并將(3)得到的圖形以正三角形的一個頂點作為旋轉(zhuǎn)中心旋轉(zhuǎn),得到如圖(d)(如圖c)保持不動) (5)把如圖(d)平移到如圖(c)的右邊,得到如圖(e) (6)對如圖(e)進行適當(dāng)?shù)男揎?,使得到一個別致美麗的如圖(f)的圖案老師必要時可以給予一定的指導(dǎo) 三、鞏固練習(xí) 教材P78 活動1 四、應(yīng)用拓展 例2(學(xué)生活動)請利用線段、三角形、矩形、菱形、圓作為基本圖形,繪制一幅反映你身邊面貌的圖案,并在班級里交流展示 老師點評:老師點到為止,讓學(xué)生自由聯(lián)想,老師也可在黑板上設(shè)計一、二圖案 五、歸納小結(jié) 本節(jié)課應(yīng)掌握: 利用平移、軸對稱和旋轉(zhuǎn)的圖形變
47、換中的一種或組合設(shè)計圖案 六、布置作業(yè)第二十四章 圓241 圓第一課時 教學(xué)內(nèi)容 1圓的有關(guān)概念 2垂徑定理:平分弦(不是直徑)的直徑垂直于弦,并且平分弦所對的兩條弧及其它們的應(yīng)用 教學(xué)目標(biāo) 了解圓的有關(guān)概念,理解垂徑定理并靈活運用垂徑定理及圓的概念解決一些實際問題 從感受圓在生活中大量存在到圓形及圓的形成過程,講授圓的有關(guān)概念利用操作幾何的方法,理解圓是軸對稱圖形,過圓心的直線都是它的對稱軸通過復(fù)合圖形的折疊方法得出猜想垂徑定理,并輔以邏輯證明加予理解 重難點、關(guān)鍵 1重點:垂徑定理及其運用 2難點與關(guān)鍵:探索并證明垂徑定理及利用垂徑定理解決一些實際問題 教學(xué)過程 一、復(fù)習(xí)引入 (學(xué)生活動)
48、請同學(xué)口答下面兩個問題(提問一、兩個同學(xué)) 1舉出生活中的圓三、四個 2你能講出形成圓的方法有多少種? 老師點評(口答):(1)如車輪、杯口、時針等(2)圓規(guī):固定一個定點,固定一個長度,繞定點拉緊運動就形成一個圓 二、探索新知 從以上圓的形成過程,我們可以得出: 在一個平面內(nèi),線段OA繞它固定的一個端點O旋轉(zhuǎn)一周,另一個端點所形成的圖形叫做圓固定的端點O叫做圓心,線段OA叫做半徑 以點O為圓心的圓,記作“O”,讀作“圓O” 學(xué)生四人一組討論下面的兩個問題: 問題1:圖上各點到定點(圓心O)的距離有什么規(guī)律? 問題2:到定點的距離等于定長的點又有什么特點? 老師提問幾名學(xué)生并點評總結(jié) (1)圖上各點到定點(圓心O)的距離都等于定長(半徑r); (2)到定點的距離等于定長的點都在同一個圓上 因此,我們可以得到圓的新定義:圓心為O,半徑為r的圓可以看成是所有到定點O的距離等于定長r的點組成的圖形 同時,我們又把 連接圓上任意兩點的線段叫做弦,如圖線段AC,AB; 經(jīng)過圓心的弦叫做直徑,如圖24-1線段AB; 圓上任意兩點間的部分叫做圓弧,簡稱弧,“以A、C為端點的弧記作”,讀作“圓弧”或“弧AC”大于半圓的?。ㄈ鐖D所示叫做優(yōu)弧,小于半圓
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