9.3 图形的旋转 课件 2024--2025学年苏科版七年级数学下册
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内容正文:
9.3图形的旋转
七年级 下册 苏科版
这些现象属于图形的什么运动呢?
一、情境引入
图1
图2
图4
图6
图3
图5
轴对称
平移
平移
旋转
旋转
旋转
2
1、什么是平移运动?
二、复习回顾
在平面内,将一个图形沿着某个方向移动一定的距离,
这样的图形运动叫做图形的平移。
2、平移运动由什么要素来决定?
平移的方向和距离。
A´
C´
B´
三、探究新知
1.收集生活中与旋转现象有关的例子。
分享时刻
2.类比平移运动,探索旋转运动是由什么因素
来决定的?
请说出理由
4
小游戏:手臂运动
旋转中心
旋转角度
旋转方向
(1)绕肘关节顺时针旋转90°,
绕肩关节顺时针旋转90°;
(2)绕肩关节逆时针旋转45°,
绕肩关节逆时针旋转90°;
(3)绕肩关节逆时针旋转90°,
绕肩关节顺时针旋转90°。
请把你的右手臂向水平方向伸直,并且和你的身体在同一平面内
什么是图形的旋转?
三、探究新知
5
在平面内,将一个图形绕着某一个定点沿着某个方向旋转一定角度,这样的图形运动叫做图形的旋转.
旋转
中心
旋转
角度
旋转
三要素
旋转
方向
旋转
方向
旋转的定义
三、探究新知
P´
60°
o
P
O
逆时针
60
1.点P绕点__,按 方向,旋转了 度到点P´
∠POP´= °
∠POP´就是旋转角。
60
三、探究新知
B
A
B´
A´
2.线段AB绕点__,按___方向,旋转了__度到线段A´B´
O
O
顺时针
100
100
0
请找出旋转角
∠AOA´或∠BOB´
三、探究新知
A
B
C
D
E
∠BAE或∠CAD
如果△ABC是等腰直角三角形,那么旋转角度是 .
45°
3.△ABC绕点__,按 方向,
旋转了 (填旋转角)的度数
到△AED.
A
逆时针
对应点: ;
对应边: ;
点A与点A、
点B与点E、
点C与点D
AB与AE、
BC与ED
∠ACB与∠ADE
∠BAC与∠EAD、
∠ABC与∠AED
对应角:
AC与AD、
如何找旋转角?
对应边、对应角分别有什么数量关系?
对应边相等、对应角相等
每一组对应点与旋转中心连线的夹角称为旋转角
三、探究新知
1.在白纸上画一个任意三角形△AOB ,并剪下来。
2. 将△AOB放在另一张白纸上,画出三角形现在的位置,用图钉固定一个端点O点,将△AOB沿逆时针方向旋转任意角度。
3.在纸上画出旋转后的三角形△AOB 。
A
B
O
三、探究新知
同学们,请你仿照刚才视频的操作,利用手里的纸板、大头钉、直尺、
三角板、圆规、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
旋转中心还可以在图形的什么位置?
图形的边上、内部或外部
C
合作学习、共同交流
三、探究新知
1、对应边相等,对应角相等,图形的形状与大小不变
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
旋转的特征
四、知识梳理
例1 如图:ABC是等边三角形,D是BC上一点,ABD经过旋转后到达
ACE的位置。
(1)旋转中心是哪一点?
(2)旋转了多少度?
(3)如果M是AB的中点,那么经过上述旋转后,点M
转到了什么位置?
E
D
C
B
A
M
.
解:(1)旋转中心是点A;
(2)旋转了60度;
(3)点M转到了AC的中点位置上.
五、例题精析
∠DAE等于 度?
60
A
B
M
B
A
A
B
M
A
B
线段旋转90度后与原来位置的线段互相垂直。
例2、如图11.2.7(1)点M是线段AB上一点,将线段AB绕着点M顺时针方向旋转90,旋转后的线段与原线段的位置有何关系?如果逆时针方向旋转90呢?
五、例题精析
六、知识总结
15
基础过关全练
知识点1 旋转的概念
1.下列运动属于旋转的是 ( )
A.足球在草地上滚动
B.火箭升空的运动
C.汽车在急刹车时向前滑行
D.钟表的钟摆摆动的过程
D
解析 由旋转的定义可知,选项D中的运动属于旋转.故选D.
2.将如图所示的正五角星绕着它的中心点O顺时针旋转一定
角度后能与原图形重合,则这个旋转角的大小不可能是( )
A.72° B.144° C.150° D.216°
C
解析 360°÷5=72°,所以当正五角星绕着它的中心点O顺时
针旋转72°的正整数倍后,能与原图形重合,故旋转150°不能
与原图形重合.故选C.
3.(2024江苏镇江丹阳期中)点O是正五边形ABCDE的中心,分
别以各边为直径向正五边形的外部作半圆,组成了一幅美丽
的图案(如图),这个图案绕点O旋转一定度数后能与原来的
图案互相重合,至少应该旋转 °.
72
解析 连接OA,OE,则这个图形至少旋转∠AOE的度数才能
与原图形重合,
∠AOE= =72°.故答案为72.
4.如图,△AOB绕点O旋转得到△COD,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?
(3)指出图中相等的线段、相等的角.
解析 (1)由题图可知,旋转中心是点O.
旋转角为∠BOD(或∠AOC).
(2)经过旋转,点A、B分别移动到点C、D的位置.
(3)题图中相等的线段有AB=CD、OB=OD、OA=OC;相等的
角有∠A=∠C、∠B=∠D、∠AOB=∠COD、∠BOD=∠AOC.
能力提升全练
5.(2023南京中考)如图,把△ABC以点A为中心逆
时针旋转得到△ADE,点B,C的对应点分别是点D,E,且点E在
BC的延长线上,连接BD,则下列结论一定正确的是( )
A.∠CAE=∠BED
B.AB=AE
C.∠ACE=∠ADE
D.CE=BD
A
解析 如图,设AD与BE的交点为O.
因为把△ABC以点A为中心逆时针旋转得到△ADE,所以∠ABC=∠ADE,∠BAD=∠CAE.又因为∠AOB=∠DOE,所以∠BED=∠BAD=∠CAE.故选A.
6.(新考向·规律探究试题)(2024江苏南通海门期末)如图所示的是一个装饰连续旋转闪烁所成的四个图形,照
此规律闪烁,第2 024次闪烁呈现出来的图形是 ( )
D
解析 观察图形的变化可知:每旋转一次,旋转角为90°,即每
4次旋转一周.因为2 024÷4=506,所以第2 024次与第4次的图
案相同.故选D.
7.(2024江苏无锡江阴月考)如图,正方形ABCD的
边长是3 cm,一个边长为1 cm的小正方形沿着正方形ABCD
的边AB→BC→CD→DA→AB……连续地翻转90°,那么这个
小正方形第一次回到起始位置时,小正方形中箭头的方向朝
(填“上”“下”“左”或“右”).
上
解析 正方形ABCD的边长是3 cm,小正方形的边长为1 cm,
故这个小正方形第一次回到起始位置时需翻转12次,每翻转
4次,它的箭头方向依次重复,故第一次回到起始位置时箭头
的方向朝上.故答案为上.
8.(2024江苏南通崇川月考)如图,四边形ABCD绕
点O旋转后,顶点A的对应点为E,试确定B,C,D的对应点的位
置以及旋转后的四边形.
解析 如图,点B,C,D的对应点分别为点H,G,F,四边形EHGF
为所作.
基础过关全练
知识点2 旋转的基本性质
1.(教材变式)如图,将△ABC绕点A逆时针旋转40° 至△AB'C',
连接CC',若CC'∥AB,则∠BAC的大小是 ( )
A.70° B.60° C.50° D.30°
A
解析 因为△ABC绕点A逆时针旋转40°至△AB'C',所以AC=
AC',∠CAC'=40°,
所以∠ACC'= ×(180°-40°)=70°.
因为CC'∥AB,所以∠BAC=∠ACC'=70°.故选A.
2.(2024扬州中考)如图,直线a∥b,△AOB的边OB在直线b上,
∠AOB=55°,将△AOB绕点O顺时针旋转75°至△A1OB1,边A1O交直线a于点C,则∠1= °.
50
解析 如图.
因为将△AOB绕点O顺时针旋转75°至△A1OB1,
所以∠AOA1=75°,又因为∠AOB=55°,
所以∠2=180°-55°-75°=50°.
因为直线a∥b,所以∠1=∠2=50°.故答案为50.
3.(2023江苏苏州姑苏期末)如图,已知△ABC中,∠B=50°,∠C
=60°.将△ABC绕点A按逆时针方向旋转得到△ADE,AC与DE
交于点F.
(1)若AC⊥DE,求∠DAC的度数.
(2)若AD平分∠BAC,求∠CFE的度数.
解析 (1)因为将△ABC绕点A按逆时针方向旋转得到△ADE,
所以∠B=∠D=50°.因为AC⊥DE,所以∠AFD=90°,
所以∠DAC=180°-90°-50°=40°.
(2)因为∠B=50°,∠C=60°,所以∠BAC=70°.因为AD平分
∠BAC,所以∠BAD=∠CAD=35°,因为将△ABC绕点A按逆时针方向旋转得到△ADE,所以∠CAE=∠BAD=35°,∠E=∠C=
60°,所以∠AFE=180°-35°-60°=85°,
所以∠CFE=180°-85°=95°.
知识点3 旋转作图
4.(教材变式)如图,在正方形网格中,每个小正方形的边长均
为1个单位.将△ABC绕点C逆时针旋转90°,得到△A'B'C',请
你画出△A'B'C'(不要求写作法).
解析 如图,△A'B'C'即为所求.
能力提升全练
5.(2024苏州中考)如图,△ABC中,∠B=30°,将△ABC绕点C顺时针旋转60°得到△DEC,点A,B的对应点分别为D,E,延长BA交DE于点F,下列结论一定正确的是 ( )
A.∠ACB=∠ACD
B.AC∥DE
C.AB=EF
D.BF⊥CE
D
解析 设BF与CE相交于点H,图略.
因为将△ABC绕点C顺时针旋转60°得到△DEC,
所以∠BCE=60°.
因为∠B=30°,所以在△BHC中,∠BHC=180°-∠BCH-∠B=
90°,所以BF⊥CE.故选D.
6.(2024宿迁)如图,已知△ABC中,∠CAB=20°,∠ABC=30°,将△ABC绕A点逆时针旋转50°得到△AB'C’,以下结论:①BC=B'C',②AC∥C'B',③C'B'⊥BB',④∠ABB’=∠ACC',正确的有 ( )
A.①②③ B.①②④
C.①③④ D.②③④
B
解析 ①因为△ABC绕A点逆时针旋转50°得到△AB'C',所以
BC=B'C'.故①正确.
②因为△ABC绕A点逆时针旋转50°得到△AB'C’,
所以∠AB'C'=∠ABC=30°,∠BAB'=50°.
因为∠CAB=20°,所以∠B'AC=∠BAB'-∠CAB=30°,
所以∠AB'C'=∠B'AC.
所以AC∥C'B'.故②正确.
③在△BAB'中,AB=AB',∠BAB'=50°,
所以∠AB'B= ×(180°-50°)=65°,
所以∠BB'C'=∠AB'B+∠AB'C'=65°+30°=95°,
所以C'B'与BB'不垂直.故③不正确.
④在△ACC'中,AC=AC',∠CAC'=50°,
所以∠ACC'= ×(180°-50°)=65°,
所以∠ABB'=∠ACC'.故④正确.
所以①②④三个结论正确.故选B.
7.(2024江苏泰州高港期中)在如图所示的正方形
网格中,△MNP绕某点旋转一定的角度得到△M1N1P1,则旋转
中心是A、B、C、D中的点 .
B
解析 如图,连接PP1、NN1,作PP1和NN1的垂直平分线,
可知两条垂直平分线都过点B,
则旋转中心是点B.故答案为B.
8.(分类讨论思想)(2024南通中考)如图,在△ABC和△ADE中,∠B=∠C,∠BAC=∠DAE=40°,将△ADE绕点A顺时针旋转一定角度,当AD∥BC时,∠BAE的度数
是 .
30°或150°
解析 当点D在点A的左侧时,如图1所示.
因为∠B=∠C,∠BAC=40°,
所以∠B= (180°-∠BAC)=70°.
因为AD∥BC,所以∠BAD=∠ABC=70°,
所以∠BAE=∠BAD-∠DAE=70°-40°=30°.
当点D在点A的右侧时,如图2所示.
因为∠B=∠C,∠BAC=40°,
所以∠ACB= (180°-∠BAC)=70°.
因为AD∥BC,所以∠DAC=∠ACB=70°,
所以∠BAE=∠BAC+∠DAC+∠DAE=40°+70°+40°=150°.
所以当AD∥BC时,∠BAE的度数是 30°或150°.
9.(分类讨论思想)(2024江苏苏州姑苏期末)如图,
一副三角尺中两个直角顶点C叠放在一起,其中∠A=30°,∠B
=60°,∠D=∠E=45°,保持三角尺ABC不动,三角尺DCE绕点C
旋转一周,则结论:①∠ACE=∠BCD;②∠BCE+∠ACD的大
小随着∠ACD的变化而变化;③当AB∥CE时,则∠ACD=60°
或150°;④当∠BCE=3∠ACD时,DE一定垂直于AC.其中正确
的是 .
①
解析 因为∠ACB=∠ECD=90°,
所以当∠BCD≤90°时,∠ACB-∠ACD=∠ECD-∠ACD,
即∠ACE=∠BCD;当∠BCD>90°时,如图1,∠ACB+∠BCE=
∠DCE+∠BCE,即∠ACE=∠BCD.故①正确.
∠BCD≤90°时,∠BCE=∠BCA+∠ACE,
所以∠BCE+∠ACD=∠BCA+∠ACE+∠ACD=∠BCA+∠DCE
=180°;当∠BCD>90°时,如图1,∠BCE+∠ACD=360°-∠ACB-∠ECD=180°.
所以∠BCE+∠ACD的大小不随着∠ACD的变化而变化.故
②错误.
当∠BCD≤90°时,因为AB∥CE,所以∠ACE=∠A=30°,
所以∠ACD=90°-30°=60°.
当∠BCD>90°时,如图1所示,
因为AB∥CE,所以∠BCE=∠B=60°,
所以∠ACD=360°-90°-90°-60°=120°.故③错误.
由②知,∠BCE+∠ACD=180°,
因为∠BCE=3∠ACD,所以∠BCE=135°,∠ACD=45°.
当∠BCD≤90°时,因为∠D=45°,∠ACD=45°,所以DE⊥AC.
当∠BCD>90°时,如图2所示,
因为∠D=45°,所以∠ACD=∠D,
所以DE∥AC.故④错误.故答案为①.
10.(2024江苏常州实验初中期中)如图,正方形
ABCD的边长为2 cm,以各边中点为圆心,1 cm 为半径依次作
圆,将正方形分成四部分.
(1)这个图形 旋转对称图形(填“是”或“不是”);若
是,则旋转中心是点 ,最小旋转角是 度.
(2)求图形OBC的周长和面积.
解析 (1)这个图形是旋转对称图形,旋转中心是点O,最小旋
转角是90°.
(2)图形OBC的周长=BC+ 圆的周长=(2+π)cm;
面积= S正方形ABCD= ×4=1(cm2).
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