内容正文:
旋转
23.1 图形的旋转
课时1 旋转的概念及性质
学习目标
1. 掌握旋转的概念,了解旋转中心、旋转角、旋转方向、对应点的概念及其应用
2. 掌握旋转的性质,可以应用概念及性质解决一些实际问题
素养目标
在图形变换的交流讨论中主动探究知识,养成自主学习和合作交流的意识
一、旋转的定义
把一个平面图形绕着平面内某一点O转动一个角度,叫做图形的旋转, 点O 叫做旋转中心,转动的角叫做 旋转角 .
二、对应点的定义
如果图形上的点P经过旋转变为 点P′ ,那么这两个点叫做这个旋转的 对应点 .
三、图形旋转的三要素
旋转中心 、 旋转方向 、 旋转角 .
1. 下列运动形式属于旋转的是( C )
A. 在空中上升的氢气球
B. 飞驰的火车
C. 时钟上钟摆的摆动
D. 运动员掷出的标枪
2. 将下图按顺时针方向旋转90°后得到的是( A )
四、旋转的性质
(1)对应点到旋转中心的距离 相等 .
(2)对应点与旋转中心所连线段的夹角 等于 旋转角.
(3)旋转前、后的图形 全等 .
1. △ABC按顺时针方向旋转一个角度后成为△AB′C′,则下列是旋转中心的是( A )
A. 点A B. 点B
C. 点C D. 点B′
2. 如图,Rt△ABC绕着直角顶点B逆时针旋转90°后得到△EBD,则AC与ED的位置关系是 互相垂直 .
解析:如图,延长ED,交AC于点F,
由旋转的性质,得Rt△ABC≌Rt△EBD,
∴∠A=∠E,∠ABC=∠EBD=90°.
∴∠BDE+∠E=90°.
又∵∠BDE=∠ADF,∴∠ADF+∠A=90°,即∠AFD=90°,故AC⊥EF,
即AC与ED互相垂直.
旋转的相关概念
如图所示,在硬纸板上,挖一个三角形的洞,再另外挖一个小洞O作为旋转中心,硬纸板下面放一张白纸.先在纸上描出这个挖掉的三角形图案(△ABC),然后围绕旋转中心转动硬纸板,再描出这个挖掉的三角形(△A′B′C′),移开硬纸板.
探究1:△A′B′C′是由△ABC绕哪个点旋转得到的?
解:△A′B′C′是由△ABC绕点O旋转得到的.
探究2:线段OA与OA′,OB与OB′,OC与OC′有什么关系?
解:OA=OA′,OB=OB′,OC=OC′.
探究3:你能找出图中的旋转角吗?它们之间的大小关系是什么?
解:∠AOA′,∠BOB′,∠COC′都是旋转角,它们大小相等.
探究4:△ABC与△A′B′C′的形状和大小有什么关系?
解:△ABC≌△A′B′C′,它们的形状和大小都相同.
1. 如图,在6×4方格纸中,格点三角形甲经过旋转后得到格点三角形乙,则其旋转中心是( B )
A. 格点M B. 格点N
C. 格点P D. 格点Q
解析:只有点N到两个三角形的三个对应顶点的距离分别对应相等.故选B.
2. 如图,将△ABC绕点A旋转之后得到△ADE,则下列结论不正确的是( D )
A. BC=DE B. ∠E=∠C
C. ∠EAC=∠BAD D. ∠B=∠E
解析:由题意,得△ABC≌△ADE,∴AB=AD,AC=AE,BC=DE,∠E=∠C,∠B=∠D,∠CAB=∠EAD,∴∠CAB-∠EAB=∠EAD-∠EAB,∴∠EAC=∠BAD.∴D选项不正确.故选D.
旋转的性质
如图,E是正方形ABCD的边CD上任意一点,以点A为旋转中心,把△ADE顺时针旋转90°,画出旋转后的图形ABE′.
解:旋转后的图形ABE′如图所示.
探究1:旋转中心是哪个点,它的对应点是哪个点?
解:旋转中心是点A,它的对应点仍然是点A.
探究2:线段AD顺时针旋转90°后与哪条线段重合?点D的对应点是哪个点?
解:线段AD顺时针旋转90°后与线段AB重合,点D的对应点是点B.
探究3:点E′在什么位置上?DE与BE′有何关系?
解:点E′在线段CB的延长线上,DE=BE′.
1. 如图,E是正方形ABCD内的一点,将△BEC绕点C顺时针旋转90°至△DFC,则下列结论中错误的是( C )
A. BE=DF
B. △BEC≌△DFC
C. ∠BCE=∠DFC
D. △CEF是等腰直角三角形
解析:由题意,得△BEC≌△DFC,
∴BE=DF,∠BCE=∠DCF,CE=CF,∠ECF=90°.∴△CEF是等腰直角三角形,
∴正确的是A,B,D,错误的是C.故选C.
2. 如图,△AOB绕着点O旋转至△A′OB′.
(1)点B的对应点是 点B′ ;
(2)旋转中心是 点O ,旋转角为 ∠AOA′或∠BOB′ ;
(3)∠A的对应角是 ∠A′ ,线段OB的对应线段是线段 OB′ .
知识点1:旋转的定义及相关概念
(1)旋转的定义:一个平面图形绕着平面内某一点O转动一个角度,叫做图形的旋转,点O叫做旋转中心,转动的