内容正文:
九年级数学上分层优化堂堂清
二十三章 旋转
23.1图形的旋转
23.1图形的旋转 (第二课时)
学习目标:
1.探索、掌握旋转的性质,并能根据性质作旋转后的几何图形;
2.能应用旋转的性质解决简单的数学问题.
1、 旋转作图老师对你说:
(1)旋转图形的作法:根据旋转的性质可知,对应角都相等,都等于旋转角,对应线段也相等,由此可以通过作相等的角,在角的边上截取相等的线段的方法,找到对应点,顺次连接得出旋转后的图形。
(2)旋转作图有自己独特的特点,决定图形位置的因素较多,旋转角、旋转方向、旋转中心,其中任一元素不同,位置就不同,但得到的图形全等.
(3)利用旋转的性质作图的步骤可分为:
①连:即连接图形中每一个关键点与旋转中心;
②转:即把直线按要求绕旋转中心转过一定角度(作旋转角)
③截:即在角的另一边上截取关键点到旋转中心的距离,的到各点的对应点;
④接:即连接到所连接的各点。
2、 坐标系中的旋转
利用旋转的性质,构造全等三角形,确定点的坐标,画图.
3、 旋转中的几何探究题
旋转中的几何探究题解题策略:
1. 确定旋转中心:
①旋转中心即可以在图形外部,也可以在图形内部,还可以在图形的一边上;
②确定旋转中心时要看旋转中心在图形上还是在图形外,若在图形上,那一点位置没有改变,那一点就是旋转中心,若在图形外,对应点连线的垂直平分线的交点就是旋转中心。
2. 从旋转中心出发,寻找相等线段相等角,构造全等三角形。利用全等三角形探究解决几何探究题。
基础提升 教材核心知识点精练
知识点1 旋转作图
【例1-1】如图,经过旋转或轴对称得到,其中绕点A逆时针旋转60°的是( )
A. B.
C. D.
【例1-2】如图,在正方形中,点E为的中点,请仅用无刻度直尺按下列要求作图(保留作图痕迹,不写作法).
(1)在图1中,将点E绕点B顺时针旋转;
(2)在图2中,将绕点D逆时针旋转.
知识点2 坐标系中的旋转
【例2-1】在平面直角坐标系中,的位置如图所示,(每个小方格都是边长为1个单位长度的正方形).
(1)将沿x轴方向向左平移6个单位,画出平移后得到的
(2)将绕着点A顺时针旋转,画出旋转后得到的;
(3)可看作由绕P点旋转而成,点,,的对应点分别为A,,,则点P的坐标为________.
【例2-2】如图,方格纸中的每个小正方形的边长都是1,小正方形的顶点称作格点,的三个顶点都在格点上,把先向右平移6个单位,再向下平移4个单位得,再将绕点顺时针旋转得.结合所给的平面直角坐标系,回答下列问题:
(1)在平面直角坐标系中画出和;
(2)图中的能不能通过顺时针旋转得到?如果可以,请写出旋转中心D的坐标及旋转角的度数();如果不能,说明理由.
【例2-3】正方形ABCD在坐标系中的位置如图所示,将正方形ABCD绕D点顺时针方向旋转90°后,C点的坐标为( )
A.(﹣1,2) B.(2,0) C.(2,1) D.(2,﹣1)
【例2-4】如图,在平面直角坐标系中,等腰直角三角形OAB,∠A=90°,点O为坐标原点,点B在x轴上,点A的坐标是(1,1).若将△OAB绕点O顺时针方向依次旋转45°后得到△OA1B1,△OA2B2,△OA3B3,…,可得A1(,0),A2(1,﹣1),A3(0,﹣),…则A2021的坐标是______.
【例2-5】如图①是4×4正方形方格,已有两个正方形方格被涂黑,请你再将其中两个方格涂黑,并且使得涂黑后的整个图案是轴对称图形,约定经过旋转后全等的图案都视为同一种,图②中的两幅图就视为同一种,则得到的不同图案共有( )
A.6种 B.7种 C.8种 D.9种
知识点3 旋转中的几何探究题
【例3-1】问题情境:小红同学在学习了正方形的知识后,进一步进行以下探究活动:在正方形的边上任意取一点G,以为边长向外作正方形,将正方形绕点B顺时针旋转.
特例感知:
(1)当在上时,连接相交于点P,小红发现点P恰为的中点,如图①.针对小红发现的结论,请给出证明;
(2)小红继续连接,并延长与相交,发现交点恰好也是中点P,如图②,根据小红发现的结论,请判断的形状,并说明理由;
规律探究:
(3)如图③,将正方形绕点B顺时针旋转,连接,点P是中点,连接,,,的形状是否发生改变?请说明理由.
【例3-2】如图,是边长为的等边三角形,点为高上的动点.连接,将绕点顺时针旋转得到.连接,,,则周长的最小值是______.
能力强化提升训练
1.问题情境:在学习《图形的平移和旋转》时,数学兴趣小组遇到这样一个问题:如图1,点D为等边的边上一