内容正文:
第二十三章 旋 转
小结与复习
1.旋转过程中,图形上 按 旋转 .
2.任意一对对应点与旋转中心的连线所成的角都是 ,
对应点到旋转中心的距离都 .
3.旋转前后对应线段、对应角分别 ,图形的大小、形 状 .
每一点都绕旋转中心
同一旋转方向
同样大小的角度
旋转角
相等
相等
不变
要点梳理
一、旋转的特征
1.中心对称
把一个图形绕着某一个点旋转 ,如果它能与另一个图形重合,那么就说这两个图形成中心对称,这个点叫做对称中心,这两个图形中的对应点叫做关于中心的对称点.
180°
要点梳理
二、中心对称
2.中心对称的特征
中心对称的特征:在成中心对称的两个图形中,对应点所连线段都经过 ,并且被对称中心 .
对称中心
平分
3.中心对称图形
把一个图形绕某个点旋转180°,如果旋转后的图形能与原来的图形重合,那么这个图形叫做中心对称图形,这个点叫做它的对称中心.
要点梳理
4.关于原点对称的点的坐标
两个点关于原点对称时,它们的坐标符号 ,即点P(x,y)关于原点的对称点为P′( , ).
相反
-x
-y
要点梳理
简记为:“关于谁,谁不变,关于原点都改变”.
例1 (1)如图,将三角形AOB绕点O按逆时针方向旋转60°后得到三角形COD,若∠AOB=15°,则∠AOD的度数是( )
A.15° B.60°
C.45° D.75°
C
【解析】关键找出旋转角∠BOD=60°.
考点讲练
考点一 旋转的概念及性质
A
B
C
D
O
(2)如图,4×4的正方形网格中, 三角形MNP绕某点旋转一定的角度,得到三角形M1N1P1,其旋转中心是( )
A.点A B.点B
C.点C D.点D
B
【解析】作线段MM1与PP1 的垂直平 分线,交点便是旋转中心.
考点讲练
A
B
C
D
P
M
N
P1
M1
N1
1.如图,在4×4的正方形网格中,每个小正方形的边长均为1,将三角形AOB绕点O逆时针旋转90°得到三角形COD,则旋转过程中形成的阴影部分的面积为 .
针对训练
A
B
C
D
O
例2 如图,正方形ABCD中,△ADE经顺时针旋转后与△ABF重合.
(1)旋转中心是 ,旋转了 度.
(2)如果CF=8,CE=4,求AC的长.
点A
90
典例精析
A
B
C
D
E
F
解:∵△ADE绕点A顺时针旋转90° 后与△ABF重合
∴BF=DE,S△ABF=S△ADE
而CF=CB+BF=8
∴BC+DE=8
∵CE=CD-DE=BC-DE=4
∴BC=6
2.如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,AC=8,BC=15,将 △ABC绕点B顺时针旋转60°,得到△EBD,连接DC交AB于 点F,则△ACF与△BDF的周长之和为 .
55
【解析】根据旋转的性质得到BD=BC=15,从而得到△BCD为等边三角形,得到CD=BC=BD=15,在Rt△ACB中,利用勾股定理得到AB=17,于是得到结论.
针对训练
A
C
F
D
E
B
方法总结
(1)画旋转后的图形,要善于抓住图形特点,作出特殊点的对应点;
(2)旋转作图时要明确三个方面:旋转中心、旋转角度及旋转方向
(顺时针或逆时针).
A
C
B
D
E
例3 在Rt△ABC中,∠ACB=90°,点D,E分别在AB,AC上,CE=BC, 连接CD,将线段CD绕点C按顺时针方向旋转90°后得CF,连接EF.
(1)补充完成图形;
(2)若EF∥CD,求证:∠BDC=90°.
考点讲练
考点二 旋转变换
F
(2)解:由旋转的性质得
DC=FC,∠DCF=90°
∴∠DCE+∠ECF=90°
∵∠ACB=90°
∴∠DCE+∠BCD=90°
∴∠ECF=∠BCD
∵EF∥DC
∴∠EFC+∠DCF=180°
∴∠EFC=90°
∴△BDC≌△EFC(SAS)
∴∠BDC=∠EFC=90°
60°
4.如图,在等腰Rt△ABC中,点O是AB的中点,AC=4, 将一块边长足够大的三角板的直角顶点放在O点处,将三角板绕点O旋转,始终保持三角板的直角边与AC相交,交点为D,另一条直角边与BC相交,交点为E,则等腰直角三角形ABC的边被三角板覆盖部分的两条线段CD与CE长度之和等于 .
4
针对训练
A
B
O
C
D
E
例4 如图,在边长为1的正方形组成的网格中,每个正方形的顶点称为格点.已知△AOB的顶点均在格点上,建立如图所示的平面直角坐标系,点A、B的坐标分别是A(3,2)、B(1,3).
(1)将△AOB绕点O逆时针旋转90°后得到△A1OB1,画出旋转后的图形;
(2)画出△AOB关于原点O对称的图形△A2OB2,并写出点A2,B2的坐标.
典例精析
x
y
O
A
B
(2)如图所示,
A2(-3,-2),B2的(-1,-3).
解:(1)如图所示;
A1
B1
A2
B2
5.如图,在正方形网格中,三角形ABC的顶点都在格点(小正方形的顶点)上,将三角形ABC绕点A按逆时针方向旋转90°得到三角形AB1C1.请你作出三角形AB1C1.
【解析】作∠CAC1=90°,且AC=AC1,得到C的对应点C1,由同样的方法得到其余各点的对应点.
解:如图所示:
针对训练
A
B
C
C1
B1
例5 下列图形中,既是轴对称图形,又是中心对称图形的是( )
D
典例精析
考点三 中心对称
A
B
C
D
方法总结
中心对称图形和轴对称图形的主要区别在于一个是绕一点旋转,另一个是沿一条直线对折.这是易错点,也是辨别它们不同的关键.
6.下列说法不正确的是( )
A.任何一个具有对称中心的四边形都是平行四边形
B.平行四边形既是轴对称图形,又是中心对称图形
C.线段、平行四边形、矩形、菱形、正方形都是中心对称图形
D.正三角形、矩形、菱形、正方形都是轴对称图形,且对称轴 都不止一条.
B
针对训练
例6 如图,从前一个农民有一块平行四边形的土地,地里有一个圆形池塘.财主立下遗嘱:要把这块土地平分给他的两个儿子,中间池塘也平分.财主的两个儿子不知怎么做,你能想个办法吗?
【解析】先找到平行四边形对角线的交点A,过点A、B两点作一条直线可以了.
典例精析
A
B
7.轴对称图形的对称轴将图形面积二等分,中心对称图形过对称中心的直线将图形面积二等分.请用学过的知识将下图所示的图形面积分成相等的两部分.
针对训练
例7 若点A(2m-1,2n+3)与B(2-m,2-n)关于原点O对称, 则m= , n= .
-1
-5
【解析】关于原点对称的两个点的横、纵坐标分别互为相反数, 可以直接根据此性质列方程(组)求解即可.
典例精析
8.已知点P(-1-2a,2a-4)关于原点的对称点在第一象限, 则整数a的值为( )
A.1
B.0
C.0,1
D.0,1,2
C
针对训练
m
例8 如图所示的图案是一个轴对称图形(不考虑颜色),直线m是它的一条对称轴.已知图中圆的半径为r,你能借助轴对称的方法求出图中阴影部分的面积吗?说说你的做法.
典例精析
考点四 图形变换的简单应用
本章知识结构图
课堂小结
旋转及其性质
平移及其性质
轴对称及其性质
中心对称图形
中心对称
关于原点对称的点的坐标
图案设计
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