内容正文:
23.1 图形的旋转
学习目标
1.掌握旋转的有关概念及基本性质.(重点)
2.能够根据旋转的基本性质解决实际问题和进行简单作图.(难点)
导入新课
扇叶
使用扳手拧螺丝
摩天轮
问题:观察下列动画,说一说,生活中的这些现象有什么共同特点?
讲授新课
旋转的概念
观察与思考
B
O
A
45
0
问题 观察下列图形的运动,它有什么特点?
钟表的指针在不停地转动,从12时到4时,时针转动了______度.
120°
把时针当成一个图形,那么它可以绕着中心固定点转动一定角度.
思考:怎样来定义这种图形变换?
双击打开
风车风轮的每个叶片在风的吹动下转动到新的位置.
怎样来定义这种图形变换?
把叶片当成一个平面图形,那么它可以绕着平面内中心固定点转动一定角度.
双击打开
在平面内,将一个图形绕一个定点按某个方向转动一个角度,这样的图形运动称为旋转.
O
P′
P
旋转中心
旋转角
对应点
旋转的定义
这个定点称为旋转中心.
转动的角称为旋转角.
转动的方向分为顺时针与逆时针.
如果图形上的点P经过旋转变为点P',这两个点叫做这个旋转的对应点.
知识要点
例1. 三角形ABD经过旋转后到三角形ACE的位置.
(1)旋转中心是哪一点?
(2)旋转了多少度?顺时针还是逆时针?
(3)如果M是AB的中点,经过上述旋转后,点M转到什么位置?
A
B
C
E
M
.
解:(1)旋转中心是点A;
D
典例精析
(2)旋转了60 °,逆时针;
(3)点M转到了AC的中点上.
填一填:若叶片 A 绕 O 顺时针旋转到叶片 B,则旋转中心是______,旋转角是_________,旋转角等于____度,其中的对应点有_______、 _______、 _______、 _______、 _______、 _______ .
O
A
C
D
E
F
O
∠AOB
60
F与A
A与B
B与C
C与D
D与E
E与F
B
归纳
旋转的三要素:旋转中心、旋转角、旋转方向.
O
O
A
B
A
B
A′
B′
A′
B′
旋转中心
旋转中心
旋转角90°
逆时针
60°
旋转角60°
顺时针
一级标题:黑体,
10
归纳
1. 图形的旋转是图形绕着一点旋转一定的角度,即一定有旋转三要素.
5.旋转中心可以在图形内部、外部和图形上.
O
A
B
A′
B′
60°
旋转中心
顺时针
6.旋转角由旋转前后对应点与旋转中心连线构成的角度.
2.旋转的范围是平面内的旋转.
3.旋转前后图形重合(判断旋转的关键).
4.旋转中心是点而不是线段,旋转必须指出旋转方向.
一级标题:黑体,
11
典型例题
如图,△OAB绕点O按顺时针方向旋转得到△OEF,在这个旋转过程中:
(1)旋转中心是什么?旋转角是什么?
(2)经过旋转,点A、B分别移动到什么位置?
O
E
F
B
A
(1)旋转中心是点O,
∠AOE, ∠BOF是旋转角.
(2)经过旋转,点A、B分别移动
到点E、F位置.
一级标题:黑体,
12
解:因为点A是旋转中心,所以它的对应点是它本身。
正方形ABCD中,AD=AB,∠DAB=90°,所以旋转后D与B重合。设点E的对应点F。
∵△ADE≌△ABF
∴∠ABF=∠ADE,BF=DE.
因此在CB的延长线上取点F,
使BF=DE,
则△ABF为旋转后的图形。
例题解析
例 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。
13
1.如图,等边△ABC,D是BC边的中点,△ACD经旋转后到△ABE的位置.
A
B
C
D
E
(1)旋转中心是哪一点?
(2)旋转角是哪个,等于多少度?
巩固练习
o
a
o
a
1.旋转中心不变,改变旋转角
把一个图案进行旋转,选择不同的旋转中心,不同的旋转角,会出现不同的效果.
新知探究
1.旋转三要素
旋转中心
旋转方向
旋转角度
点O
逆时针
∠AOA’或∠BOB’的度数
2.对应点
对应边
对应角
D
D’
探究一
3 .每一组对应点与旋转中心连线的夹角都是旋转角,
它们都相等。
探究二:动手操作
同学们,请你仿照刚才老师的操作,利用手里的纸板、大头钉、直尺、三角板、量角器,完成以下操作:
1、分别画出旋转之前和旋转之后的图形;
2、根据所画的图形回答学案上的问题.
A
B
O
1、在旋转过程中,旋转中心还可能分布在图形的什么位置?
2、在旋转过程中,你还发现了哪些相等的线段?
对应点到旋转中心距离相等
思考:
旋转的特征
1、旋转改变图形的位置,不改变图形的形状与大小
4、对应边相等,对应角相等
5、每一组对应点与旋转中心连线的夹角都是旋转角,它们都相等
3、对应点到旋转中心距离相等
2、图形上每一点都绕着旋转中心,按照相同方向旋转了相等的度数
旋转中心在
图形的顶点
旋转中心在
图形的外部
旋转中心在
图形的边上
旋转中心在
图形的内部
$$