内容正文:
第二十三章 旋 转
23.1 图形的旋转
23.1.1 第1课时 旋转的概念与性质
学习目标:1.掌握旋转的有关概念及基本性质.
2.能够根据旋转的基本性质解决实际问题.
重点:掌握旋转的有关概念及基本性质.
难点:探索旋转的性质并能运用旋转的性质解决实际问题.
自主学习
一、知识链接
1.将图①平移,使点A的对应点为点C,画出平移后的图形.
2.如图②,已知△ABC和直线l,请画出△ABC关于直线l的对称图形.
图① 图②
课堂探究
二、要点探究
探究点1:旋转的概念
观察与思考
问题 观察下面的现象,它有什么特点?
钟表的指针在不停地转动,从 12 时到 4 时,时针转动了______度.
风车风轮的每个叶片在风的吹动下转动到新的位置.
思考 怎样来定义上面这些图形的变换?
知识要点
旋转的定义
把一个平面图形绕平面内某一点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.
如果图形上的点P经过旋转变为点P',这那么这两个点叫做这个旋转的对应点.
转动的方向分为顺时针与逆时针.
典例精析
例1 下列物体的运动是旋转的有 .
①电梯的升降运动;
②行驶中的汽车车轮;
③方向盘的转动;
④骑自行车的人;
⑤坐在摩天轮里的小朋友.
方法总结:判断一种运动是否属于旋转,先看图形是否在同一平面内运动,其次要看是否有旋转中心,旋转角,旋转方向,还要注意判断变化前后图形大小是否发生了变化.
例2 若叶片A绕O顺时针旋转到叶片B,则旋转中心是______,旋转角是_________,旋转角等于____°,其中的对应点有_______、 _______、 _______、 _______、 _______、 _______ .
练习 如图,△ABD经过旋转后到△ACE的位置.
(1)旋转中心是哪一点?
(2)旋转了多少度?顺时针还是逆时针?
(3)如果M是AB的中点,经过上述旋转后,点M转到什么位置?
归纳总结:确定一次图形的旋转时,必须明确旋转中心、旋转角、旋转方向.
温馨提示:旋转的范围是“平面内”,其中“旋转中心,旋转方向,旋转角度”称之为旋转的三要素.
典例精析
例3 如图,点A、B、C、D都在方格纸的格点上,若△AOB绕点O按逆时针方向旋转到△COD的位置,则旋转的角度为( )
A.30°
B.45°
C.90°
D.135°
探究点2:旋转的性质
△ABC 如何运动到△A′B′C的位置?
合作探究1 根据图形填空
旋转中心是点__________;
图中对应点有 ;
图中对应线段有_____________________________________.
每对对应线段的长度关系是________.
图中旋转角等于________°.
合作探究2 观察下图,你能得到什么结论?
知识要点: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.
想一想 如图,将△ABC逆时针旋转△ADE,如何确定它们的旋转中心位置?
练一练 如图,在平面直角坐标系xOy中,△ABC的顶点A(1,2)、B(-2,2)、
C(-1,0).若将△ABC以某点为旋转中心,顺时针旋转90°得到△DEF,则旋转中心的坐标是( )
A.(0,0)
B.(1,0)
C.(1,-1)
D.(2.5,0.5)
方法总结:旋转中心在对应点连线的垂直平分线上,要找到旋转中心,找到两组对应点连线的垂直平分线的交点即可.
例4 如图,将△ABC绕点A逆时针旋转150°,得到△ADE,这时点B,C,D恰好在同一直线上,求∠B的度数.
变式 如图,△ABC为钝角三角形,将△ABC绕点A逆时针旋转120°,得到△AB'C' ,连接BB' .若AC'∥BB' ,则∠CAB' 的度数为多少?
例5 如图,四边形ABCD是正方形,△ADF按顺时针方向旋转一定角度后得到△ABE,已知AF=5,AB=8,求DE的长度.
方法总结:利用旋转的性质解决问题时应抓住以下几点:(1)明确旋转中的“变”与“不变”;
(2)找准旋转前后的“对应关系”;