内容正文:
第二十三章 旋转
23.1 图形的旋转
第2课时 旋转的作图
1.能按要求作出简单平面图形旋转后的图形.(难点)
2.能通过图形的旋转设计图案.(重点)
学习目标
复习引入
O
E
︵
A
C
B
D
F
观察下面图形运动,回顾旋转的性质.
1. 对应点到旋转中心的距离相等;
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
获取新知
如图,E是正方形ABCD中CD边上任意一点,以点A为中心,把△ADE顺时针旋转90°,画出旋转后的图形.
A D
B C
E
分析:关键是确定△ADE三个顶点的对应点,即旋转后的位置
A D
B C
E
①因为A是旋转中心,所以A点的对应点是 .
②根据正方形的性质:AD=AB,∠DAB=90°,所以点D的对应点是点 .
③因为旋转前、后的两个图形全等,所以本例根据三角形全等的判定方法 ,作出△ADE的对应图 形为 .
A D
B C
E
E′
△ABE′
SAS
B
A
(1) 明确旋转三要素:
旋转中心、旋转方向和旋转角度.
(2) 找出关键点;
(3) 作出关键点的对应点;
(4) 作出新图形;
(5) 写出结论.
旋转作图的基本步骤:
如图,点 A,C 的坐标分别为 (1,1),(2,4),将△ABC 绕点 A 按逆时针方向旋转 90°,得到△AB'C',则点 C 的对应点 C' 的坐标为( )
A.(-2,4) B.(4,0)
C.(-2,2) D.(-1,3)
C
分析:根据题意画出图形,然后结合直角坐标系即可得出 C' 的坐标.
巩固练习
获取新知
观察下列两组图案的变换过程,它们分别是怎么旋转形成的?为什么会出现不同的旋转效果?
(1)旋转中心不变,旋转角改变,产生不同的旋转效果.
(2)旋转角不变,旋转中心改变,产生不同的旋转效果.
O1
O2
O
α
O
β
(1)
(2)
我们可以借助旋转可以设计出许多美丽的图案.
课堂小结
旋转作图
基本步骤
①分析图形,找出图形的关键点;
②确定三要素;
③将关键点分别与旋转中心连接后旋转,找到关键点的对应点;
④顺次连接各对应点.
设计图案
利用不同的旋转中心、旋转角可以设计出不同美丽的图案.
课堂练习
知识点1 利用旋转的性质作图
1. 如图,将方格纸中的图形绕点O逆时针旋转90°后得到的图形是( )
C
2. 如图,在4×4的正方形网格中,将△ABC旋转得到△A'B'C',旋转中心是( )
A. 点P
B. 点Q
C. 点M
D. 点N
A
3. (教材P62习题T4变式)如图,以点C为旋转中心将△ABC按逆时针方向旋转,分别画出旋转90°,180°,270°后的图形.
解:如图所示,以点C为旋转中心将△ABC按逆时针方向旋转90°,180°,270°后的图形分别为△A'B'C,△A″B″C,△A‴B‴C.
4. 如图,已知△ABC与其外部一点O,画出△ABC绕点O按顺时针方向旋转120°后得到的△A'B'C'.
解:如图,△A'B'C'即为所求.
知识点2 平面直角坐标系中的旋转
5. (教材P63习题T11变式)如图,点A的坐标为(-4,6),将线段OA绕点O顺时针旋转90°,点A的对应点的坐标
为( )
A. (4,6)
B. (6,4)
C. (-6,-4)
D. (-4,-6)
B
[变式]如图,已知点A的坐标为(-2,0),点C的坐标为(1,-1),将线段AC绕点A逆时针旋转90°得到线段AB,则点B的坐标为___________.
(-1,3)
6. 如图,将△ABC先向右平移1个单位长度,再绕点P按顺时针方向旋转90°,得到△A'B'C',则点B的对应点B'的坐标是( )
A. (4,0)
B. (2,-2)
C. (4,-1)
D. (2,-3)
C
[变式] 如图,在平面直角坐标系中,线段A1B1是将△ABC绕点P(3,2)逆时针旋转一定角度后得到的△A1B1C1的一部分,则点C的对应点C1的坐标是( )
A. (-2,3)
B. (-3,2)
C. (-2,4)
D. (-3,3)
A
7. △ABC在平面直角坐标系中的位置如图所示,将其绕点P顺时针旋转得到△A'B'C',则点P的坐标是( )
A. (4,5)
B. (4,4)
C. (3,5)
D. (3,4)
B
8. 如图,在平面直角坐标系中,Rt△ABC的三个顶点坐标分别是A(-3,2),B(0,4),C(0,2).
(1)将△ABC以点C为旋转中心旋转180°,
画出旋转后对应的△A1B1C1;平移△ABC,
点A的对应点A2的坐标为(0,-4),画出平
移后对应的△A2B2C2.
解:如图所示,△A1B1C1,
△A2B2C2即为所求.
8. 如图,在平面直角坐标系中,Rt△ABC的三个顶点坐标分别是A(-3,2),B(0,4),C(0,2).
(2)若将△A1B1C1绕某一点旋转可以得到
△A2B2C2,请直接写出旋转中心的坐标.
解:如图,旋转中心的坐标为(,-1).
9. 如图,在由边长为1个单位长度的小正方形组成的网格中,△ABC的顶点均为格点(网格线的交点).
(1)将线段BC向右平移3个单位长度,得到
线段DE(点B的对应点是点D,点C的对应
点是点E),请画出线段DE;
解:如图,线段DE即为所求.
9. 如图,在由边长为1个单位长度的小正方形组成的网格中,△ABC的顶点均为格点(网格线的交点).
(2)以点B为旋转中心,将△ABC按逆时
针方向旋转90°,得到△A1BC1,请画
出△A1BC1;
解:如图,△A1BC1即为所求.
9. 如图,在由边长为1个单位长度的小正方形组成的网格中,△ABC的顶点均为格点(网格线的交点).
(3)用无刻度的直尺过点A作BC的垂线,
交DE于点H,请画出垂线AH.
解:如图,直线AH即为所求.
10.【新考法·综合与实践】如图1,已知E为正方形ABCD的对角线AC上的一个动点(不与点C重合),连接BE.
(1)实践与操作:在图1中,
画出以点B为旋转中心,将
线段BE逆时针旋转90°得
到的线段BF,连接AF.
解:如图所示.
10.【新考法·综合与实践】如图1,已知E为正方形ABCD的对角线AC上的一个动点(不与点C重合),连接BE.
(2)观察与猜想:
观察图1,猜想并推理可以得到以下结论:
结论1:AF和CE之间的位置关系是_________;
结论2:AF和CE之间的数量关系是_________.
AF⊥CE
AF=CE
10.【新考法·综合与实践】如图1,已知E为正方形ABCD的对角线AC上的一个动点(不与点C重合),连接BE.
(3)探究与发现:
①如图2,当点E在CA的延长
线上时,(2)中的两个结论是
否仍然成立?请说明理由.
解:当点E在CA的延长线上时,(2)中的两个结论仍然成立.理由如下:
∵四边形ABCD是正方形,
∴AB=BC,∠ABC=90°,∠ACB=∠BAC=45°.
∵将线段BE逆时针旋转90°得到线段BF,
∴BE=BF,∠EBF=90°=∠ABC,
∴∠CBE=∠ABF.
在△ABF和△CBE中,
∴△ABF≌△CBE(SAS),∴∠BAF=∠BCE=45°,AF=CE,∴∠CAF=∠BAC+∠BAF=45°+45°=90°,即AF⊥CE.
10.【新考法·综合与实践】如图1,已知E为正方形ABCD的对角线AC上的一个动点(不与点C重合),连接BE.
(3)探究与发现:
②如图2,若AE=1,AF=6,
请直接写出AB的长.
解:∵AE=1,AF=6=CE,
∴CA=5,∴AB=.
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