内容正文:
23.1 图形的旋转
1、掌握旋转的概念,探索它的基本性质,理解对应点到旋转中心的距离相等、对应点与旋转中心连线所成的角彼此相等的性质;
2、能够按要求作出简单平面图形旋转后的图形,并能利用旋转进行简单的图案设计.
知识点1 旋转的有关概念 ★★☆
把一个图形绕着某一点O转动一个角度的图形变换叫做旋转.点O叫做旋转中心,转动的角叫做旋转角(如∠AO A′),如果图形上的点A经过旋转变为点A′,那么,这两个点叫做这个旋转的对应点.
要点诠释:旋转的三个要素:旋转中心、旋转方向和旋转角度.
知识点2 旋转的性质 ★★☆
(1)对应点到旋转中心的距离相等(OA= OA′);
(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(△ABC≌△).
要点诠释:图形绕某一点旋转,既可以按顺时针旋转也可以按逆时针旋转.
【例题精析1】
如图,是由旋转后得到的,下列说法正确的是( )
A.旋转中心不是点 B.
C.旋转方向是顺时针 D.
【例题精析2】
如图,将绕点按逆时针方向旋转后得到,若,则的度数是( )
A. B. C. D.
【例题精析3】
如图,将绕着点O顺时针旋转得到,若,则旋转角度是 .
【对点精练1】
如图,将绕点顺时针旋转得到,若点,,共线,则的度数为( )
A. B. C. D.
【对点精练2】
如图,在等腰直角中,,D、E为斜边上的点,,若,则的长是( )
A.3 B. C. D.
【对点精练3】
已知中,,将绕点旋转得,使点恰好落在边上点处,边交边于点(如图),如果为等腰三角形,则的度数为 .
【对点精练4】
如图,在正方形中,、相交于点O,绕点O顺时针旋转90°后与重合,,则四边形的面积是 .
【对点精练5】
如图,等边中,,O是上一点,且,点M为边上一动点,连接,将线段绕点O按逆时针方向旋转至,连接,则周长的最小值为 .
【对点精练6】
如图所示,在中,,,,为内一点,连接、、,则的最小值为 .
【对点精练7】
如图,在正方形中,为边上的点,连接,将绕点顺时针方向旋转得到,连接,若,则的度数为 .
知识点3 作旋转图形的一般步骤 ★★☆
在画旋转图形时,首先确定旋转中心,其次确定图形的关键点,再将这些关键点沿指定的方向旋转指定的角度,然后连接对应的部分,形成相应的图形.
要点诠释:
作图的步骤:
(1)连接图形中的每一个关键点与旋转中心;
(2)把连线按要求(顺时针或逆时针)绕旋转中心旋转一定的角度(旋转角);
(3)在角的一边上截取关键点到旋转中心的距离,得到各点的对应点;
(4)连接所得到的各对应点.
知识点4 平移、旋转与轴对称的区别与联系 ★★☆
(1)平移变换:在平移变换下,对应线段平行且相等.两对应点连线段与给定的有向线段平行(共线)且相等.
(2)轴对称变换:在轴对称变换下,对应线段相等,对应直线(段)或者平行,或者交于对称轴,且这两条直线的夹角被对称轴平分.
(3)旋转变换:在旋转变换下,对应线段相等,对应直线的夹角等于旋转角.
【例题精析4】
如图所示的正方形网格中,每个小正方形的顶点称为格点,每个小正方形的边长均为1个单位长度,的三个顶点均在格点上,点O、M也在格点上.要求只用无刻度的直尺,在给定的网格中按要求画图.
(1)画出先向右平移5个单位长度,再向下平移5个单位长度后得到的.
(2)画出关于直线对称的.
(3)画出绕点O按顺时针方向旋转后得到的,保留作图痕迹.
【例题精析5】
如图,在正方形网格中,每个小正方形的边长都是个单位长度,在平面直角坐标系中,的三个顶点坐标分别为,,.
(1)将先向左平移个单位,再向上平移个单位,得到.画出两次平移后的,并写出点的坐标;
(2)画出绕点顺时针旋转后得到的,并求.
【例题精析6】
在平面直角坐标系中,将点绕原点逆时针旋转,得到的点的坐标为( )
A. B. C. D.
【例题精析7】
如图,在平面直角坐标系中,点A的坐标为,点B的坐标为,连接,若将绕点B顺时针旋转90°,得到,则点的坐标为( )
A. B. C. D.
【例题精析8】
如图,把图中的经过一定的变换得到,如果图中上的点的坐标为,那么它的对应点的坐标为( )
A. B. C. D.
【对点精练8】
在平面直角坐标系中,的位置如图,网格中小正方形边长为1,点A坐标为,请解答下列问题:
(1)作出绕点O的逆时针旋转得到的;
(2)计算的