内容正文:
3.2图形的旋转
1
问题:观察这一组物体,它们分别属于哪一种运动现象?
2
几何图形
变换的要点
平移
轴对称
方向
距离
图形的旋转
对称轴
图形变换
一个图形沿某个方向移动,在移动的过程中,原图形上所有的点都沿同一个方向移动相等的距离,这样的图形运动叫做图形的平移.
一个图形变为另一个图形,并使这两个图形沿某一条直线折叠后能够互相重合,这样的图形改变叫做图形的轴对称.
?
P
O
Q
3
如图,请你描述下线段OP是怎么
旋转得到线段OQ的.
A
P
O
Q
角度
方向
答:将线段OP
点
按顺时针方向,旋转90°得到线段OQ.
绕点O,
绕一个固定的
按同一个
转同一个
另一个
图形
原图形上
所有的点
图形的旋转
答:线段OP旋转90°得到线段OQ.
说一说
4
一般地,一个图形变为另一个图形,在运动过程中,原图形上的所有点都绕一个固定的点,按同一个方向,转动同一个角度,这样的图形运动叫做图形的旋转.
旋转中心
旋转方向
旋转角度
旋转的三要素:
旋转中心,旋转方向,旋转角度.
旋转的定义
5
顺时针方向
逆时针方向
6
如图,将点A绕点O逆时针方向旋转80°,
作出旋转后的点A'.
画一画
A
O
∴点A'就是所求作的经旋转后的图形.
B
C
例1:如图,O是△ABC外一点,以点O为旋转中心,将△ABC按逆时针方向旋转80°,作出旋转后的图形.
7
∴△A'B'C'就是所求
作的经旋转后的图形.
8
△AOB≌△A'OB'
∠AOB=∠A'OB'
探一探
思考:△ABC和△A'B'C'有什么关系?
请说明理由.
OA=OA',OB=OB',
对应点到旋转中心的距离相等.
图形经过旋转所得的图形和原图形全等.
∠AOA'=∠BOB'
=∠COC'
任何一对对应点与旋转中心连线所成的
角度等于旋转的角度.
= 80°.
OC=OC'.
OA=OA',OB=OB'.
∠AOA'=∠BOB'
AB=A'B'.
9
理一理
1.图形经过旋转所得的图形和原图形全等.
2.对应点到旋转中心的距离相等.
3. 任何一对对应点与旋转中心连线所成的角度等于旋转的角度.
旋转的性质
10
理一理
当图形的旋转角度为180°时,所得的图形
和原图形关于旋转中心成中心对称.
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D
1.下列各图中,正确表示将正方形X绕点O按顺时针方
向旋转60°的是( )
X
X'
辨一辨
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算一算
2.如图,一块等腰直角三角板ABC绕点C顺时针
方向旋转到△EDC的位置,点A,C,D共线.
(1)旋转角度为 °.
(2)连结AE,∠EAC= °.
A
C
B
E
D
135
22.5
45°
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证一证
C
B
D
A
B'
D'
C'
E
例2:如图,矩形AB'C'D'是矩形ABCD以点A为旋转中心,按逆时针方向旋转90°所得的图形.
求证:对角线BD与对角线B'D'所在的直线互相垂直.
14
证一证
2
1
E
∠1=∠2
△DAB≌△D'AB'
4
3
∠DEB'=∠B'AD'
∠3=∠4
15
证一证
2
1
证明:延长线段D'B',交DB于点E.
在矩形ABCD中,∠BAD=90°,
又∵∠BAB'=90°(一对对应点与旋转中心连线所成的角度等于旋转的角度), ∴点D,B',A在同一条直线上,
∴∠1=∠2.
∵△DAB≌△D'AB'(图形经过旋转所得的图形和原图形全等),
∴∠ADB=∠AD'B',
∴∠DEB'=180°-(∠1+∠ADB)
=180°-(∠2+∠AD'B')=90°, ∴BD⊥B'D'.
E
16
推一推
△OAB≌△OA'B'
∠A=∠A'
∠1=∠2
∠A'DA=∠AOA'=α
延长AB,分别交A'O,A'B'于点C,D,
请问∠A'DA=α?
2
1
A
O
B
A'
B'
C
D
如图,线段AB绕点O逆时针方向旋转α度得到线段A'B'.
17
变一变
如图,两张全等的纸牌按如图所示摆放,点E,A,B共线.
你能通过一次图形的旋转,使矩形ABCD与矩形HAEF重合吗?
将矩形ABCD绕点A逆时针方向旋转90°得到矩形HAEF.
D
C
E
F
A
B
H
旋转中心在哪里?
可以一次旋转得到,旋转中心在对应点连线的中垂线上.
O
18
变一变
D
C
E
F
A
B
H
O
19
变一变
轴对称
旋转
平移
旋转
轴对称
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类比 思想
小结梳理
定义
图形的旋转
性质
应用
三要素:旋转中心,旋转方向,旋转角度
①图形经过旋转所得的图形和原图形全等;
②对应点到旋转中心的距离相等;
③任何一对对应点与旋转中心连线所成的角度
等于旋转角度.
①作图;
②利用旋转解决线段、角和面积的有关问题.
平移
轴对称
数学抽象
逻辑推理
21
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