1、选修4-2 矩阵与变换2.2 几种常见的平面变换(理科)(第2课时) 总第42教案反射变换、旋转变换一、【教学目标】1理解可以用矩阵来表示平面中的反射变换与旋转变换。2掌握反射变换与旋转变换的矩阵表示及其几何意义。二、【课前导学】1_称为反射变换。2矩阵表示的变换是将一个平面图形F变为_。3表示以原点为反射点的变换矩阵是_,表示以y轴为反射轴的变换矩阵是_。4一般地二阶非零矩阵对应的变换把直线变成直线或点。当a=b=c=d=0,把平面上所有点都变换到坐标原点(0,0)。5_称为旋转变换。6矩阵中的角叫做_,旋转中心是_。旋转变换只改变_,不改变_。7我们在研究平面上的多边形或直线在矩阵的变换作
2、用后形成的图形时只需考察_。三、【实例分析】例1分别写出下列矩阵对右图中的图形作用的结果,并指出他们所代表的变换。(1) ,(2) ,(3) 例2求直线在矩阵作用下变换所得的图形。例3设变换T将每个点绕原点O沿逆时针旋转角,点A的坐标为(1,1)。以下图形变成了什么图形?(1)点A; (2)线段OA; (3)直线; (4)直线例4分别给出下列矩阵表示的变换对ABC的作用结果,其中A(-2,0),B(0,1),C(2,0).(1) ; (2) 例5已知A(0,0),B(2,0),C(2,1),D(0,1),求矩形ABCD绕原点逆时针旋转900后所得到的图形,并求出其顶点坐标,画出示意图。例6.
3、研究在矩阵对应的变换作用下所得到的图形,其中A(1,1),B(2,3),C(3,-1)课 外 作 业1将平面图形变为关于直线对称的平面图形的反射矩阵是_。2已经知道变换A由矩阵决定,则A表示的变换是_。3函数的图象与函数的图象具有轴对称性,则从到的变换矩阵为_。4与左图中变换对应的变换矩阵是_。5把平面上的所有点都变换到坐标原点的变换所对应的矩阵是_。6曲线在变换T:作用下变成曲线_。7ABC顶点为A(1,2),B(3,3),C(2,1),则在矩阵对应的变换下所得图形的面积是_。8如图,三角形OBC逆时针右旋变换到三角形OB1C1,则对应的旋转变换矩阵为_。9将矩形ABCD绕原点顺时针旋转30
4、0,其旋转变换矩阵为_。10点A、B坐标为(1,1)、(2,3),则线段AB在矩阵作用下变换得到的图形是_,11设,若所定义的线性变换把直线变换成另一直线求a,b的值。12二阶矩阵M对应的变换将(1,-1)与(-2,1)分别变换成(5,7)与(-3,6)。(1)求矩阵M;(2)求直线在此变换下所变换成的直线的解析表达式。13、求出平行四边形ABCD在矩阵对应的变换作用下得到的几何图形,并画出示意图,其中A(0,0),B(3,0),C(4,2),D(1,2).14、求出曲线在矩阵对应的变换作用下得到的曲线。15、求出在矩阵对应的变换作用下所得到的图形,并画出示意图, 其中A(0,0),B,C(0,2).16、已知曲线xy=1,将它绕坐标原点顺时针旋转后,会得到什么曲线?曲线方程是 什么?