内容正文:
九年级·数学·人教版·全一册册
第二十三章 复习课
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第二十三章 复习课
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1.知道旋转的概念及性质,能应用旋转的性质进行简单的证明,会作一个图形旋转后的图形.
2.知道中心对称、中心对称图形的概念及性质,会判断一个图形是不是中心对称图形.能熟练地说出一个点关于原点对称的点的坐标.
学习目标
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3.能灵活应用平移、旋转、轴对称变换进行图案设计,体会数学的美感.
◎重点:旋转的性质、作图,中心对称、中心对称图形及其性质.
◎难点:中心对称、中心对称图形的关系及其性质.
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请你完成本章的知识网络图.
性质
原点
中心对称
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旋转及其性质
1.如图,四边形ABCD是正方形,AD=2,E为DC的中点,△ADE绕着点A旋转90°后到达△ABF的位置,连接EF,则△AEF的面积是( )
A.B.5
C.2 D.
A
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变式演练
如图,E,F分别是正方形ABCD的边CD,DA上一点,且CE+AF=EF,请你用旋转的方法求∠EBF的大小.
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解:如图,将△BCE以点B为旋转中心,逆时针旋转90°,使BC落在BA边上,得△BAM,则∠MBE=90°,AM=CE,BM=BE,
因为CE+AF=EF,所以MF=EF,又BF=BF,所以△FBM≌△FBE,所以∠MBF=∠EBF,所以∠EBF=×90°=45°.
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中心对称及中心对称图形
2.剪纸是我国传统的民间艺术,下列剪纸作品中,是中心对称图形的为( )
A B C D
C
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方法归纳交流 将图形倒过来看,看到的图形与原图形一样,则该图形是 图形,从背面看一个图形,如果看到的图形与原图形一样,则该图形是 图形.
中心对称
轴对称
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3.如图,△OAB绕点O旋转180°得到△OCD,连接AD,BC,得到四边形ABCD,则AB (填位置关系)CD,与△AOD成中心对称的是 ,由此可得到AD (填位置关系)BC.
平行于
△COB
平行于
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变式演练
如图所示的图形是一个中心对称图形,O是AC与BD的交点,且是对称中心.
(1)若AO=4 cm,问CO的长是多少?
(2)试说明△ABO≌△CDO.
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解:(1)∵O是AC与BD的交点,且是对称中心,
∴AO=CO.
∵AO=4 cm,
∴CO=4 cm.
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(2)∵O是AC与BD的交点,且是对称中心,
∴AO=CO,BO=DO.
在△ABO和△CDO中,
∴△ABO≌△CDO(SAS).
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关于原点对称的点的坐标
4.在平面直角坐标系中,点P(-20,a)与点Q(b,13)关于原点对称,则a+b的值为( )
A.33 B.-33 C.-7 D.7
D
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变式演练
已知在平面直角坐标系中,点A(m-3,1-m)关于坐标原点对称的点位于第一象限,则m的取值范围是 .
方法归纳交流 若点(a,b)与点(x,y)关于原点对称,则有a+x= ,b+y= .
1<m<3
0
0
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平移、旋转、轴对称的作图
5.如图,网格纸中△ABC的三个顶点均在格点上,将△ABC向右平移5格得到△A1B1C1,再将△A1B1C1绕点A1逆时针旋转180°,得到△A1B2C2.
(1)在网格纸中画出△A1B1C1和△A1B2C2.
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(2)设点B的坐标为(-3,-2),点B2的坐标为(4,2).△ABC与△A1B2C2是否成中心对称?若成中心对称,请画出对称中心,并写出对称中心的坐标;若不成中心对称,请说明理由.
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解:(1)如图.
(2)△ABC与△A1B2C2成中心对称,画出对称中心如图所示,对称中心的坐标为( ,0 ) .
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方法归纳交流 针对坐标系中的平移、旋转、轴对称的作图问题,可先求出特殊点变换后的 ,再依次连接.
坐标
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1下列四个图形中,是中心对称图形的是 ( )
A B C D
D
分层作业
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2如图,将Rt△ABC(其中∠B=35°,∠C=90°)绕点A按顺时针方向旋转到△AB1C1的位置,使得点C、A、B1在同一条直线上,那么旋转角等于 ( )
A.55° B.70° C.125° D.145°
C
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3点P(5,-3)关于原点的对称点的坐标为 .
(-5,3)
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4如图,已知点A(-2,-1),B(-5,-5),C(-2,-3),P(-6,0).
(1)将△ABC绕点P逆时针旋转90°得△A1B1C1,画出△A1B1C1,并写出点C的对应点C1的坐标: .
(2)画出△ABC关于原点成中心对称的图形△A2B2C2,并写出点A的对应点A2的坐标: .
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(3)把△A2B2C2向下平移6个单位长度得△A3B3C3,画出△A3B3C3,由图可知△A3B3C3可由△A1B1C1绕点Q逆时针旋转90°而得到,则点Q的坐标为 .
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解:(1)(-3,4). (2)(2,1). (3)(3,3).
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5如图,在△ABC中, ∠CAB=70°. 在同一平面内, 将△ABC绕点A旋转到△AB'C'的位置, 使得CC'∥AB, 则∠BAB'等于( )
A.30° B.35° C.40° D.50°
C
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6(推理能力)如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,顶点A在第一象限,点C,B分别在x,y轴上,OC=3,OB=4,AC=10.将△ABC绕点O顺时针旋转,每次旋转90°,若旋转后点A的对应点A'的坐标是(5,6),则旋转的次数可能是( )
A.2022 B.2023
C.2024 D.2025
C
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解析:如图,过点A作AT⊥x轴于点T,连接OA.
∵OC=3,OB=4,∠COB=90°,
∴BC=5.
∵∠ATC=∠ACB=90°,
∴∠CAT+∠ACT=90°,
∠ACT+∠BCO=90°,
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∴∠CAT=∠BCO,
∴△ATC∽△COB,
∴AT∶OC=CT∶OB=AC∶BC,即AT∶3=CT∶4=10∶5,
∴AT=6,CT=8,
∴OT=CT-OC=8-3=5,
∴A(5,6).
∵△ABC绕点O顺时针旋转,每次旋转90°,
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∴旋转4次一个循环,
∵点A'的坐标为(5,6),∴旋转了整数个循环.
∵2024÷4=56,
则第2024次旋转结束时,点A的对应点A'的坐标是(5,6),
故选C.
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7如图,在△ABC中,AB=BC=2,∠ABC=120°,将△ABC绕点B按顺时针方向旋转角α(0°<α<90°)得△A1BC1,A1B交AC于点E,A1C1分别交AC,BC于点D,F.
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(1)如图1,观察并猜想,在旋转过程中,线段EA1与FC有怎样的数量关系?并证明你的结论.
(2)如图2,当α=30°时,试判断四边形BC1DA的形状,并说明理由.
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解:(1)EA1=FC.证明:∵AB=BC,∴∠A=∠C.由旋转的性质可知AB=BC1,∠A=∠C1,∠ABE=∠C1BF,∴△ABE≌△C1BF,∴BE=BF.又∵BA1=BC,∴BA1-BE=BC-BF,即EA1=FC.
(2)四边形BC1DA是菱形.理由:∵∠A1=∠ABA1=30°,∴A1C1∥AB,同理AC∥BC1,∴四边形BC1DA是平行四边形.又∵AB=BC1,∴四边形BC1DA是菱形.
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8如图1,在等边△ABC中,点D、E分别在边AB、AC上,AD=AE,连接BE、CD,M、N、P分别是BE、CD、BC的中点.
(1)观察猜想:图1中,△PMN的形状是 .
(2)探究证明:把△ADE绕点A逆时针方向旋转到图2的位置,△PMN的形状是否发生改变?请说明理由.
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(3)拓展延伸:把△ADE绕点A在平面内自由旋转,若AD=1,AB=3,请直接写出△PMN的周长的最大值.
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解:(1)等边三角形.
提示:∵△ABC为等边三角形,
∴AB=AC,∠ABC=∠ACB=60°.
∵AD=AE,
∴BD=CE.
∵点M、N、P分别是BE、CD、BC的中点,
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∴PM∥CE,PM=CE,PN∥BD,PN=BD,
∴PM=PN,∠BPM=∠BCA=60°,∠CPN=∠CBA=60°,
∴∠MPN=60°,
∴△PMN为等边三角形.
故答案为等边三角形.
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(2)△PMN的形状不发生改变,仍然为等边三角形.
理由:如图,连接CE、BD.
∵AB=AC,AE=AD,∠BAC=∠DAE=60°,
∴把△ABD绕点A逆时针旋转60°可得到△CAE,
∴BD=CE,∠ABD=∠ACE,
与(1)一样可得PM∥CE,PM=CE,PN∥BD,PN=BD,
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∴PM=PN,∠BPM=∠BCE,∠CPN=∠CBD,
∴∠BPM+∠CPN=∠BCE+∠CBD=∠ABC-∠ABD+∠ACB+∠ACE=60°+60°=120°,
∴∠MPN=60°,
∴△PMN为等边三角形.
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(3)6.
提示:∵PN=BD,
∴当BD的值最大时,PN的值最大.
∵AB-AD≤BD≤AB+AD(当且仅当点B、A、D共线时取等号),
∴BD的最大值为1+3=4,
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∴PN的最大值为2,
∴△PMN的周长的最大值为6.
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END
感谢观看 下节课再会
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