王 鋒
平移是圖形變換中的一種重要類型,在現(xiàn)實生活中隨處可見.比如我們在商場乘電梯上樓,長假期間我們乘坐火車(圖1)外出觀光旅游,到泰山乘坐纜車(圖2)觀看風(fēng)景,冬天在白茫茫的雪地上直線滑行(圖3).
既然平移在生活中這么常見,我們就要學(xué)好其中的相關(guān)知識.
1. 平移的概念
將一個圖形沿某一方向平行移動一定距離,這樣的圖形運動叫做平移.
由定義可知,決定平移的兩個關(guān)鍵因素是:(1)平移的方向;(2)平移的距離.我們還應(yīng)該明白,圖形的平移是指圖形的整體平移,即平移后圖形的形狀和大小都不發(fā)生變化,只是圖形的位置發(fā)生了變化.由此我們可以得到辨別復(fù)雜圖案中的基本圖形的方法.
親愛的同學(xué),你能看出圖4和圖5分別是由哪一種基本圖形平移形成的嗎?
顯然,圖4中的圖案可由其中某一個“鴨子”平移得到,圖5中的圖案可由圖6平移得到.
2. 簡單的平移作圖
由平移的定義我們不難發(fā)現(xiàn)平移的基本特征:經(jīng)過平移,圖形中的對應(yīng)線段、對應(yīng)角分別相等,連接各組對應(yīng)點的線段平行且相等.這是我們作圖的依據(jù).
平移作圖的步驟:
(1)找出能表示原圖形的關(guān)鍵點;
(2)確定平移的方向和距離,以原圖形中的各關(guān)鍵點為起點,沿平移的方向畫出線段(這些線段應(yīng)互相平行),線段的長度都等于平移的距離,線段另一端的端點即為原圖形中關(guān)鍵點的對應(yīng)點.
(3)參照原圖形將這些關(guān)鍵點的對應(yīng)點連起來,即可得到平移后的圖形.
這種由局部確定整體的平移作圖思維體現(xiàn)了點、線、面之間的轉(zhuǎn)化.
例1如圖7,AA1 = 5cm,將正六邊形ABCDEF沿A→A1的方向平移5cm,畫出平移后的圖形.
[解析:]題中已經(jīng)告知平移的方向(A→A1)及平移的距離(5cm),我們要找到正六邊形ABCDEF中其余5個關(guān)鍵點B、C、D、E、F,分別過這些頂點沿平移的方向作與線段AA1平行的線段BB1、CC1、DD1、EE1、FF1,并且使它們的長度都等于5cm,依次連接A1B1、B1C1、C1D1、D1E1、E1F1、F1A1,正六邊形A1B1C1D1E1F1就是正六邊形ABCDEF平移后的圖形(如圖8).
3. 求平移中的圖形面積
例2如圖9,將Rt△ABC沿B→C的方向平移,得到△DEF,其中AB=8,BE=5,DG=3,求圖中陰影部分的面積.
[解析:]由平移的特征可知△DEF與△ABC的大小、形狀是一樣的,因而S△DEF=S△ABC .
又因為△GEC是兩個三角形的公共部分,故陰影部分的面積應(yīng)與梯形ABEG的面積相等.
平移后對應(yīng)線段DE=AB=8,可求出GE=5,對應(yīng)角∠DEF=∠ABC=90°,從而可知梯形ABEG的高BE=5.
故陰影部分的面積為
(AB+GE)·BE
= × (8+5) × 5
=.
【責(zé)任編輯:潘彥坤】
歐布利德悖論與芝諾悖論
希臘哲學(xué)家歐布利德斷言,一個人絕不可能有一堆沙.他的見解是:一粒沙不能構(gòu)成一堆沙,如果再加上一粒沙它們也不能構(gòu)成一堆沙,如果你沒有一堆沙,那么即使給你加上一粒沙,也同樣沒有一堆沙,從而你永遠(yuǎn)不會有一堆沙.
依照同樣的思路,芝諾把眼光放在線段上.他斷言,如果點是沒有大小的,那么加上另一個點依然不會有大小,這樣人們就絕不可能得到一個有大小的物體,因為物體是由點結(jié)合而成的.接著他進(jìn)一步推斷說,如果一個點有大小,那么一條線段就必然有無限的長度,因為它是由無窮個點構(gòu)成的.
中學(xué)生數(shù)理化·七年級數(shù)學(xué)人教版2008年1期