Thuật ngữ: Hình có tâm đối xứng · Tâm đối xứng

KIẾN THỨC, KĨ NĂNG
  • Nhận biết hình có tâm đối xứng.
  • Nhận biết tâm đối xứng của một số hình đơn giản.
  • Gấp giấy để cắt được một số hoa văn trang trí hoặc một số hình có tâm đối xứng đơn giản.

Quan sát những hình ảnh trong thiên nhiên và cuộc sống dưới đây.

Ba hình ảnh: Mặt trống đồng Đông Sơn, Giao lộ Jacksonville (bang Florida), Cỏ bốn lá.

Những hình ảnh này, dù có hay không có trục đối xứng, ta vẫn cảm nhận được sự cân đối, hài hoà của chúng. Chúng ta sẽ cùng tìm hiểu xem điều gì đã mang lại sự cân đối, hài hoà đó.

1. Hình có tâm đối xứng trong thực tế

HĐ1

Đặt chiếc chong chóng màu đỏ có hai cánh trên mặt giấy. Dùng bút màu xanh tô theo viền của chong chóng để đánh dấu vị trí ban đầu của nó và ghim chong chóng tại điểm O (màu vàng). Quan sát chong chóng quay xung quanh điểm O như dưới đây (H.5.6).

Hình 5.6. Bốn hình minh họa quá trình quay chong chóng hai cánh quanh điểm O: Vị trí đầu, Vị trí tiếp theo (quay 90 độ), Vị trí tiếp theo (quay 180 độ), Vị trí cuối (quay 270 độ).

Sau khi quay đúng một nửa vòng, chong chóng lại khớp với viền màu xanh đã đánh dấu. Ta nói chong chóng này sau khi quay nửa vòng "chồng khít" với chính nó ở vị trí trước khi quay (H.5.6).

HĐ2

Tương tự như vậy, ta quan sát hình tròn (H.5.7a), hình chong chóng ba cánh (H.5.7b) và hình chong chóng bốn cánh (H.5.7c) lúc đầu và sau khi quay nửa vòng quanh điểm O như dưới đây.

Hình 5.7. Ba cặp hình ảnh: a) Hình tròn trước và sau khi quay nửa vòng.
b) Chong chóng ba cánh trước và sau khi quay nửa vòng.
c) Chong chóng bốn cánh trước và sau khi quay nửa vòng.

Trong ba hình trên, sau khi quay nửa vòng quanh điểm O, hình nào "chồng khít" với chính nó ở vị trí trước khi quay?

  • Hình tròn, chong chóng hai cánh, chong chóng bốn cánh như nói ở trên đều có chung đặc điểm: Mỗi hình có một điểm O, mà khi quay hình đó xung quanh điểm O đúng một nửa vòng thì hình thu được “chồng khít” với chính nó ở vị trí ban đầu (trước khi quay).
  • Những hình như thế được gọi là hình có tâm đối xứng và điểm O được gọi là tâm đối xứng của hình.

Luyện tập 1

  • Đoạn thẳng là một hình có tâm đối xứng. Tâm đối xứng của nó là điểm nào?
  • Những chữ cái nào dưới đây có tâm đối xứng? Hãy dự đoán tâm đối xứng của chúng, rồi kiểm tra điều đó bằng cách quay hình nửa vòng.

HKMNX

  • Những hình nào dưới đây có tâm đối xứng?
Bốn hình ảnh: a) Biển báo nguy hiểm.
b) Biển báo cấm.
c) Biểu tượng tái chế.
d) Biển báo cấm.

Một số hình có tâm đối xứng:
Trong kiến trúc
Trong hội hoạ

Thực hành 1

Gấp đôi tờ giấy hai lần theo Hình 5.8a. Cắt tờ giấy vừa gấp theo một đường như Hình 5.8b. Mở phần cắt được ra ta có một hình bông hoa bốn cánh (H.5.8c).
Gọi giao điểm của hai nếp gấp là O. Cố định điểm O bằng đinh ghim để có thể quay hình đó quanh O.
Bằng cách quay hình nửa vòng quanh O, em hãy kiểm tra xem điểm O có phải là tâm đối xứng của hình không.

Hình 5.8. Bốn hình minh họa quá trình cắt hoa bốn cánh từ giấy gấp: a) Giấy gấp đôi.
b) Giấy gấp đôi với đường cắt.
c) Hoa bốn cánh sau khi mở ra.
d) Hoa bốn cánh với tâm O.

2. Tâm đối xứng của một số hình phẳng

HĐ3

Cắt một hình bình hành bằng giấy. Bằng cách quay hình bình hành một nửa vòng quanh giao điểm của hai đường chéo, hãy cho biết giao điểm này có là tâm đối xứng của hình bình hành không.

Hình bình hành.

HĐ4

Bằng cách làm tương tự HĐ3, em hãy chỉ ra tâm đối xứng của mỗi hình dưới đây (nếu có).

Nhận xét:
  • Tâm đối xứng của hình bình hành, hình thoi, hình vuông, hình chữ nhật là giao điểm của hai đường chéo.
  • Tâm đối xứng của hình lục giác đều là giao điểm của các đường chéo chính.

Luyện tập 2

Vẽ lại các hình bên vào giấy kẻ ô vuông rồi vẽ thêm để được một hình nhận điểm O là tâm đối xứng.

Hai hình trên lưới ô vuông với điểm O: a) Hình đa giác.
b) Hình chữ L.

Thực hành 2

Ứng dụng tính đối xứng trong nghệ thuật cắt giấy
Cắt hình cỏ bốn lá theo hướng dẫn sau:

  • Chuẩn bị một mảnh giấy hình vuông kích thước 4cm×4 cm. Gấp đôi mảnh giấy hai lần sao cho các cạnh đối diện của nó trùng lên nhau (H.5.9a).
  • Vẽ theo Hình 5.9b rồi cắt theo nét vẽ, sau đó mở ra ta được hình cỏ bốn lá (H.5.9c).
Hình 5.9. Ba hình minh họa quá trình cắt cỏ bốn lá từ giấy gấp: a) Giấy gấp đôi hai lần.
b) Đường cắt trên giấy gấp.
c) Cỏ bốn lá sau khi mở ra.

Có những hình có tâm đối xứng và có nhiều trục đối xứng.

Cũng có hình không có tâm đối xứng như hình tam giác đều,...

Thử thách nhỏ

Em hãy dự đoán tâm đối xứng của các hình sau:

Bài tập

5.5.

Trong các hình dưới đây, hình nào có tâm đối xứng?

Bốn hình ảnh: a) Cỏ bốn lá.
b) Hoa năm cánh.
c) Hoa nhiều cánh.
d) Hoa năm cánh.

5.6.

Trong mỗi hình dưới đây, điểm O có phải là tâm đối xứng không?

5.7.

Hình nào dưới đây có tâm đối xứng? Em hãy xác định tâm đối xứng (nếu có) của chúng.

5.8.

Em hãy trình bày các bước gấp và cắt giấy như trong Thực hành 2 (cắt hình cỏ bốn lá) ở mục 2 để gấp và cắt hình bên.

5.9.

Vẽ lại các hình sau vào giấy kẻ ô vuông rồi vẽ thêm để được một hình nhận điểm O là tâm đối xứng.

5.10.

An gấp những mảnh giấy kích thước 3cm×5 cm lần lượt theo chiều ngang và chiều dọc rồi cắt như những hình sau. Theo em, khi mở những mảnh giấy này, An sẽ nhận được chữ gì?

Xem bản PDF nguyên trang sách: Toán 6 tập 1 – Kết nối tri thức với cuộc sống (trang 103–107).