内容正文:
《旋转》——知识清单
知识点一:旋转
平面内,把一个图形绕某一定点按某个方向转动一个角度,图形的这种变化称为旋转,点叫做旋转中心,转动的角叫做旋转角.
如果图形上的点经过旋转变为点,那么这两个点叫做这个旋转的对应点.
注:选择不同的旋转中心,不同的旋转角,旋转同一个图案,会出现不同的效果.
【归纳】准确理解旋转变换中的“三个要素”
(1)旋转中心:旋转中心是点而不是直线,
比如生活中的开门、关门,虽然门转动了,但它是绕轴旋转一定的角度,所以不属于我们要研究的绕定点旋转.
(2)旋转角:因为经过旋转,图形上每一个点都绕旋转中心沿相同的方向转动了相同的角度,所以任意一对对应点与旋转中心的连线所成的角都是旋转角,不要把图形中的某些对应角误以为是旋转角.
(3)旋转方向:旋转方向通常指顺时针方向或逆时针方向.
知识点二:旋转的性质
如图,绕点逆时针旋转得到.
点和点是对应点,;
线段和线段是一组对应线段,;旋转的性质
对应点到旋转中心的距离相等;
任意一组对应点与旋转中心的连线的夹角等于旋转角;
旋转前、后的图形全等,对应线段相等,对应角相等.
和是一组对应角,.
、和是旋转角,.
知识点三:旋转作图
【例1】如图,绕点旋转,顶点的对应点为点.
请作出旋转后的三角形.
作法:(1)连接;
(2)以为一边,逆时针作,使
得;
(3)在射线上截取线段;
(4)连接.
如右图,就是绕点旋转后的图形.
思考:是否有其他方法作.
【例2】如图,已知三个顶点坐标分别是,,.
(1)请按要求画图:
①画出向左平移5个单位长度后得到的;
②画出绕着原点顺时针旋转后得到的.
(2)请写出直线与直线的交点坐标.
【微点拨】
1、无论是平移、轴对称还是旋转,各种变换作图都应首先得出变换后对应点位置,然后按照原图的连接顺序连接即可.
2、平面直角坐标系中,
点绕原点顺时针旋转得点;
点绕原点逆时针旋转得点.
知识点四:中心对称
1、把一个图形绕着某一个点旋转,如果它能够与另一个图形重合,那么就说这两个图形关于这个点对称或者中心对称.这个点叫做对称中心(简称中心).
2、这两个图形在旋转后能重合的对应点叫做关于对称中心的对称点.
3、根据对应点的连线都经过对称中心,即对称中心是所有对应点连线的交点.
【例1】如图所示,两个五角星关于某一点成中心对称,指出哪一点是对称中心?并指出图中,,,的对称点.
分析:点是对称中心.
点的对称点是点;点的对称点是点;
点的对称点是点;点的对称点是点.
点拨:
(1)中心对称是一种特殊的旋转,其旋转角是.
(2)中心对称是两个图形之间一种特殊的位置关系.
(3)对称中心是指旋转时,固定不动的点,对称点是指旋转180°后能与之重合的点.
(4)两个图形成中心对称时,对称点未必是成对出现,上题中的点A的对称点就是其本身.
知识点五:中心对称的性质1、中心对称的两个图形,对称点所连线段都经过对称中心,而且被对称中心所平分;
2、中心对称的两个图形是全等图形,即对应边相等,对应角相等;
3、对应边平行或者同在一条直线上.
知识点六:画一个图形关于某一点的对称图形
【例2】如图的三个顶点都在格点上,每个小方格边长均为个单位长度.请你作出关于点成中心对称的(其中的对应点是,的对应点是,的对应点是),并写出点,,的坐标.
分析:如右图所示.
,,.
【总结】画一个图形关于某点的对称图形的三个步骤:
(1)在原图形中确定关键点;
(2)分别画出各关键点的对称点;
(3)按原图形的连接方式连接各关键点的对称点.两个点关于原点对称,它们的坐标符号相反.
即点关于原点的对称点为.
【例3】如图,已知四边形和点,试画出四边形关于点成中心对称的图形.
作法:
(1)连接并延长到,使,得到点的对称点;
(2)同理,作出点B,C,D的对称点,,;
(3)顺次连接,,,,
则四边形即所求.
知识点七:中心对称图形
1、把一个图形绕着某一个点旋转,如果旋转后的图形能够与原来的图形重合,那么这个图形叫做中心对称图形,这个点就是它的对称中心.
2、常见的中心对称图形:线段、矩形、正方形、圆、平行四边形、菱形、正六边形、正八边形……
注:边数为偶数的正多边形都是中心对称图形.
总结 中心对称与中心对称图形的区别:
中心对称是指两个图形之间的位置关系,所研究的对象是两个图形;
中心对称图形是指一个图形的形状特征,所研究的对象是一个图形.
【例】下列图形中,是轴对称图形,但不是中心对称图形的是( )
分析:选D.
A和C既是轴对称图形,也是中心对称图形;B是中心对称图形.
总结 轴对称图形与中心对称图形的区别
轴对称图形
中心对称图形
有一条对称轴(直线)
有一个对称中心(点)
图形沿轴对折
图形绕这个点旋转
对折部分与另一部分重合
旋转后与原图重合
如果轴对称图形有两条相互垂直的对称轴,那么这个图形也是中心对称图形.
知识点八:作中心对称图形
【例】如图是4×4的正方形网格,把其中一个标有数字的白色小正方形涂黑,就可以使图中的黑色部分构成一个中心对称图形,则这个白色小正方形内的数字是 .
分析:数字是3.
图中中间的相邻的2对黑色的正方形已是关于网格中心成中心对称,需找到最下边的那个小正方形的关于网格中心的中心对称图形,它原来在左下方,那么旋转后将在右上方.
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