3.2图形的旋转(一)讲义 2025-2026学年北师大版八年级数学下册

2026-01-18
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资源信息

学段 初中
学科 数学
教材版本 初中数学北师大版八年级下册
年级 八年级
章节 2 图形的旋转
类型 教案-讲义
知识点 -
使用场景 同步教学-新授课
学年 2026-2027
地区(省份) 全国
地区(市) -
地区(区县) -
文件格式 ZIP
文件大小 1.73 MB
发布时间 2026-01-18
更新时间 2026-01-18
作者 明珠数理化驿站
品牌系列 -
审核时间 2026-01-18
下载链接 https://m.zxxk.com/soft/56015666.html
价格 3.00储值(1储值=1元)
来源 学科网

摘要:

本讲义聚焦图形旋转的核心知识点,系统梳理旋转的定义、三要素(旋转中心、方向、角度)、性质(全等性、对应点到中心距离相等、旋转角相等)及平面直角坐标系中的旋转规律(90°顺逆、180°变换),承接图形平移知识,为后续复杂图形变换学习搭建基础支架。 该资料以生活化情境(如亚运会旋转装置、导航环岛轨迹)培养数学眼光,通过透明纸旋转实验等探究活动发展空间观念与推理意识,课堂检测和课后作业融入航天、剪纸等跨学科实例强化应用意识。课中助力教师引导学生主动探究,课后帮助学生巩固知识、查漏补缺,有效提升核心素养。

内容正文:

2025-2026学年北师大版八年级数学下册 《第三章图形的平移与旋转第二节图形的旋转(一)》讲义 ( 一. 学习 目标 1.理解图形旋转的定义,明确旋转的三要素(旋转中心、旋转方向、旋转角度),能准确描述图形的旋转过程。 2.掌握图形旋转的性质,能利用性质解决线段、角度的等量关系问题。 3.会根据旋转的性质进行简单的图形作图,能在平面直角坐标系中分析点旋转后的坐标变化。 4.经历旋转性质的探究过程,体会图形变换的思想,提升空间想象能力和逻辑推理能力。 ) ( 二.重点难点 1.重点:图形旋转的定义、三要素及旋转的性质;利用旋转性质进行计算与作图。 2.难点:旋转性质的灵活应用;在复杂图形中识别旋转关系,解决实际问题。 ) 三.课前预习 1.旋转的定义:在平面内,将一个图形绕着一个________按某个________转动一个________,这样的图形运动叫做图形的旋转。 2.旋转的三要素:________、________、________。 3.旋转不改变图形的________和________,只改变图形的________。 4.旋转后,对应点到旋转中心的距离________;对应线段________;对应角________。 5.旋转角的定义:任意一对对应点与旋转中心的连线所成的角叫做________,旋转角都________。 【答案】1.定点(旋转中心);方向;角度 2.旋转中心;旋转方向;旋转角度 3.形状;大小;位置 4.相等;相等;相等 5.旋转角;相等 四.课堂探秘 探究一:旋转的定义与三要素 上面图片反映的是日常生活中物体运动的一些场景.你还能举出一些类似的例子吗?与同伴交流. 1.图形旋转的定义 在平面内,将一个图形绕着一个定点(旋转中心)按某个方向(顺时针/逆时针)转动一个角度,这样的图形运动叫做旋转。 如图,△ABC绕点O按顺时针方向旋转一个角度,得到△DEF,点A,B,C分别旋转到了点D,E,F.点A与点D是一组对应点,线段AB与线段DE是一组对应线段,∠BAC与∠EDF是一组对应角.在这一旋转过程中,点O是旋转中心,∠AOD,∠BOE,∠COF都是旋转角. 2.图形旋转的三要素 (1) 旋转中心:图形绕着转动的固定点(可以在图形内、图形上或图形外)。 (2) 旋转方向:顺时针或逆时针(若无特殊说明,默认顺时针)。 (3) 旋转角度:图形转动的度数(旋转前后对应线段的夹角)。 探究二:旋转的性质 1.探究: 如图,两张透明纸上的四边形4BCD和四边形EFGH完全重合,在纸上选取旋转中心O,并将其固定.把其中一张纸片绕点O旋转一定角度. (1)观察右图的两个四边形,你能发现有哪些相等的线段和相等的角? 【解析】相等的线段:AB = EF , BC = FG , CD = GH , DA = HE ; 相等的角:∠ABC = ∠EFG , ∠BCD = ∠FGH ,∠CDA = ∠GHE ,∠DAB = ∠HEF 。 (旋转不改变角的大小) (2)连接AO,BO,CO,DO,EO,FO,GO,HO,你又能发现有哪些相等的线段和相等的角? 【解析】相等的线段:AO = EO , BO = FO , CO = GO , DO = HO 。 相等的角:∠AOE = ∠BOF = ∠COG = ∠DOH 。 (3)在右图中再取一些对应点,画出它们与旋转中心所连成的线段,你又能发现什么? 【解析】发现:任意一对对应点与旋转中心所连的线段长度相等,且对应点与旋转中心连线的夹角都等于旋转角。 改变透明纸上所画图形的形状,再试一试,并与同伴交流. 【解析】无论画三角形、五边形还是其他图形,旋转后都有相同的规律:对应线段相等,对应角相等;对应点到旋转中心的距离相等;对应点与旋转中心连线的夹角等于旋转角。 2.图形旋转的核心性质 (1)图形全等性:旋转前后的图形是全等图形,对应线段相等,对应角相等。 (2)对应点到旋转中心的距离相等:任意一对对应点与旋转中心所连的线段长度相等。 (3)旋转角相等:对应点与旋转中心连线的夹角都相等,这个夹角就是旋转角。 (4)整体旋转一致性:图形上所有点都绕旋转中心按相同方向(顺时针或逆时针)旋转了相同的角度。 探究三:平面直角坐标系中点的旋转规律(以原点为旋转中心) 1.探究: △ABC在平面直角坐标系xOy中的位置如图所示.将△ABC绕点O顺时针旋转角α(0°<α<180°)得到△A1B1C1. (1)当α=90°,画出△A1B1C1并写出A1的坐标; (2)若△A1B1C1上没有点在第一象限,写出α的取值范围. 【解析】(1)当α=90°,△A1B1C1的位置如图所示:∴由图可得,A1的坐标为(3,2). (2)连接OA,OB如图,∴由图可知,∠BOC>∠AOC,∵若△A1B1C1上没有点在第一象限内, ∴当点B1在x轴上或在x轴下方时,点A1和点C1都不在第一象限内,∵B(-1,1), ∴∠BOC=45°,∴当点B1在x轴上时,B1(,0),∴旋转角α=∠BOB1=45°+90°=135°, ∴当△A1B1C1上没有点在第一象限时,135°≤α<180°. 2.平面直角坐标系中点的旋转规律(以原点为旋转中心) 已知点P(x,y),探究其绕原点旋转后的坐标: (1)顺时针旋转90°:P'(y, -x); (2)逆时针旋转90°:P'(-y, x); (3)旋转180°:P'(-x, -y)。 五.课堂检测 (一).选择题 1. 杭州亚运会开幕式上,主舞台的旋转装置绕固定点顺时针旋转90°后呈现新造型,下列关于该旋转的说法正确的是( ) A. 旋转中心可以是任意点 B. 旋转角一定是90° C. 旋转方向可以随意改变 D. 旋转后装置上各点运动轨迹都是直线 【答案】:B 【解析】:旋转三要素是旋转中心、旋转方向、旋转角,本题中旋转中心是固定点(A错误),旋转角明确为90°(B正确),旋转方向是顺时针(C错误),点旋转轨迹是圆弧(D错误)。 2. 将一副三角板中的Rt△ABC绕点C旋转得到Rt△DEC,已知∠A=60°,∠B=30°,则旋转后∠BCE的度数不可能是( ) A. 30° B. 60° C. 90° D. 180° 【答案】:A 【解析】:旋转前后对应角相等,∠ACB=∠DCE=90°,∠BCE为旋转角或其补角,可能为60°、90°、180°,不可能为30°,故选A。 3.如图,将△ABC绕点A顺时针旋转60°得到△AED,若AB=3 cm,则BE等于( ) A.2 cm B.3 cm C.4 cm D.5 cm 【答案】:B 【解析】已知△ABC绕点A顺时针旋转60°得到△AED 。由旋转性质得: AB = AE ,∠BAE = 60°。△ABE为等边三角形,因此 BE = AB = 3cm。答案:B 4.如图,点A,B,C,D,O都在方格纸的格点上,若△COD是由△AOB绕点O按逆时针方向旋转而得,则旋转的角度为( ) A.30° B.45° C.90° D.135° 【答案】:C 【解析】△COD 是由△AOB绕点O 逆时针旋转得到的。观察对应点 B 与 D 、 A 与 C 与旋转中心O的连线,OB到OD的夹角为90°,因此旋转角为90°。 5. 2025年某导航APP更新后,可显示车辆绕路口环岛旋转的轨迹,若车辆初始位置为点A(2,3),绕环岛中心(原点)顺时针旋转90°后,其坐标变为( ) A. (3,-2) B. (-3,2) C. (-2,-3) D. (2,-3) 【答案】:A 【解析】:绕原点顺时针旋转90°的坐标规律:(x,y)→(y,-x),代入(2,3)得(3,-2),选A。 6. 学生在平面直角坐标系中绘制“旋转花朵”,将点P(-1,2)绕原点逆时针旋转90°得到点P',则点P'的坐标是( ) A. (2,1) B. (-2,-1) C. (2,-1) D. (-2,1) 【答案】:B 【解析】:绕原点逆时针旋转90°的坐标规律:(x,y)→(-y,x),代入(-1,2)得(-2,-1),选B。 7. 2026年“数字敦煌”项目新增旋转观赏功能,将壁画上的点M(4,-1)绕原点旋转180°后,对应的点M'的坐标是( ) A. (-4,1) B. (4,1) C. (-4,-1) D. (1,-4) 【答案】:A 【解析】:绕原点旋转180°的坐标规律:(x,y)→(-x,-y),代入(4,-1)得(-4,1),选A。 8.如图,将先向上平移1个单位,再绕点按逆时针方向旋转,得到,则点的对应点的坐标是( ) A.(0,4) B.(2,-2) C.(3,-2) D.(-1,4) 【答案】D 【解析】如图所示: A的坐标为(4,2),向上平移1个单位后为(4,3),再绕点P逆时针旋转90°后对应点的坐标为(-1,4).故选:D. 9.以原点为中心,将点P(4,5)按逆时针方向旋转90°,得到的点Q所在的象限为(  ) A.第一象限 B.第二象限 C.第三象限 D.第四象限 【答案】B 【解析】:如图,∵点P(4,5)按逆时针方向旋转90°,得点Q所在的象限为第二象限故选:B. 10.如图直角梯形ABCD中,AD∥BC,AB⊥BC,AD=2,BC=3,将腰CD以D为中心逆时针旋转90°至ED,连AE、CE,则△ADE的面积是(  ) A.1 B.2 C.3 D.不能确定 【答案】A 【解析】如图所示,作EF⊥AD交AD延长线于F,作DG⊥BC,∵CD以D为中心逆时针旋转90°至ED,∴∠EDF+∠CDF=90°,DE=CD,又∵∠CDF+∠CDG=90°,∴∠CDG=∠EDF,在△DCG与△DEF中,,∴△DCG≌△DEF(AAS),∴EF=CG,∵AD=2,BC=3,∴CG=BC﹣AD=3﹣2=1,∴EF=1,∴△ADE的面积是:×AD×EF=×2×1=1,故选A. (二).填空题 11. 2026年“远航天梦”航天科技体验中心的XR观影项目中,太空场景的旋转效果符合图形旋转三要素,其中旋转的三要素是旋转中心、旋转方向和______。 【答案】:旋转角度 【解析】:图形旋转的核心三要素为旋转中心、旋转方向(顺时针或逆时针)和旋转角度,三者共同决定旋转后的图形位置。 12. 2025年中国金鸡百花电影节获奖影片《祖国疆域·深空》展现航天成就,若将太空中某卫星图案绕原点逆时针旋转90°,已知原图案上一点坐标为(2,3),则旋转后对应点的坐标为______。 【答案】:(-3,2) 【解析】:平面直角坐标系中,点(x,y)绕原点逆时针旋转90°的坐标规律为(x,y)→(-y,x),代入(2,3)可得(-3,2)。 13. 传统剪纸艺术中,旋转对称图案的设计依据旋转性质,若图案绕旋转中心旋转60°后与自身重合,则该图案的最小旋转角为______°。 【答案】:60 【解析】:旋转对称图形中,使图形与自身重合的最小旋转角度即为该图形的最小旋转角,题目已明确旋转60°重合,故最小旋转角为60°。 14.课堂上老师展示的旋转模型中,点A绕点O旋转得到对应点A',若OA=5cm,则OA'的长度为______cm。 【答案】:5 【解析】:根据旋转性质,对应点到旋转中心的距离相等,OA与OA'是对应点到旋转中心的线段,故长度相等。 15.小红将坐标系中的笑脸图案绕原点顺时针旋转90°,已知图案上一点坐标为(4,1),则旋转后对应点的坐标为______。 【答案】:(1,-4) 【解析】:平面直角坐标系中,点(x,y)绕原点顺时针旋转90°的坐标规律为(x,y)→(y,-x),代入(4,1)可得(1,-4)。 16.如图,将直角边长为5 cm的等腰Rt△ABC绕点A逆时针旋转15°后,得到△AB′C′,则图中阴影部分的面积是______ cm2. 【答案】 【解析】S阴影==×5×5×=(cm2) 17.如图所示,Rt△ABC的斜边AB=16,Rt△ABC绕点O按顺时针方向旋转后得到Rt△A′B′C′,则Rt△A′B′C′的斜边A′B′上的中线C′D的长为___ 【答案】 8 【解析】 ∵Rt△ABC绕点O按顺时针方向旋转后得到Rt△A′B′C′,∴A′B′=AB=16.∵C′D为Rt△A′B′C′的斜边A′B′上的中线,∴C′D=A′B′=8. 18.对于坐标平面内的点,先将该点向右平移1个单位,再向上平移2个单位,这种点的运动称为点的斜平移,如点P(2,3)经1次斜平移后的点的坐标为(3,5).已知点A的坐标为(2,0),点Q是直线l上的一点,点A关于点Q的对称点为点B,点B关于直线l的对称点为点C,若点B由点A经n次斜平移后得到,且点C的坐标为(8,6),则△ABC的面积是_____________ 【答案】12 【解析】连接CQ,如图:由中心对称可知,AQ=BQ,由轴对称可知:BQ=CQ,∴AQ=CQ=BQ,∴∠QAC=∠ACQ,∠QBC=∠QCB,∵∠QAC+∠ACQ+∠QBC+∠QCB=180°,∴∠ACQ+∠QCB=90°,∴∠ACB=90°,∴△ABC是直角三角形,延长BC交x轴于点E,过C点作CF⊥AE于点F,如图,∵A(2,0),C(8,6),∴AF=CF=6,∴△ACF是等腰直角三角形,∵,∴∠AEC=45°,∴E点坐标为(14,0),设直线BE的解析式为y=kx+b,∵C,E点在直线上,可得:,解得:,∴y=﹣x+14,∵点B由点A经n次斜平移得到,∴点B(n+2,2n),由2n=﹣n﹣2+14,解得:n=4,∴B(6,8),∴△ABC的面积=S△ABE﹣S△ACE=×12×8﹣×12×6=12, 19.如图,点A的坐标为(4,2).将点A绕坐标原点O旋转90°后,再向左平移1个单位长度得到点A′,则过点A′的正比例函数的解析式为_____. 【答案】y=﹣x或y=-4x 【解析】:当点A绕坐标原点O逆时针旋转90°后,再向左平移1个单位长度得到点A′,则A′(-3,4),设过点A′的正比例函数的解析式为:y=kx,则4=-3k,解得:k=-,则过点A′的正比例函数的解析式为:y=-x,同理可得:点A绕坐标原点O顺时针旋转90°后,再向左平移1个单位长度得到点A′,此时A′(1,-4),设过点A′的正比例函数的解析式为:y=k′x,则-4=k′,则过点A′的正比例函数的解析式为:y=-4x. 故答案为y=﹣x或y=-4x. 20. 如图,边长为的等边,边在轴上,点在轴的正半轴上,以为边作等边,边与交于点,以为边作等边,边与交于点,以为边作等边,边与交于点,,依此规律继续作等边,则A2027的纵坐标________. 【答案】0 【解析】∵△ABC是正三角形,BO⊥AC∴∠ABO=30°=30°, 360°÷30°=12,∴的横坐标旋转次为一个循环,∵2027÷12=168余11,A2027与A11在同一直线上,即x轴上,∴A2026的横坐标为0.故答案为:0. (三).解答题 21.如图,方格纸中的每个小方格都是边长为1个单位的正方形,Rt△ABC的顶点均在格点上,在建立平面直角坐标系后,点A的坐标为(-6,1),点B的坐标为(-3,1),点C的坐标为(-3,3). (1)将Rt△ABC沿x轴正方向平移5个单位得到Rt△A1B1C1,试在图上画出Rt△A1B1C1的图形,并写出A1的坐标; (2)将原来的Rt△ABC绕点B顺时针旋转90°得到Rt△A2B2C2,试在图上画出Rt△A2B2C2的图形. 【解析】(1)如图,A1(-1,1).(2)如图: 22.在平面直角坐标系中,如图所示A(-2,1),B(-4,1),C(-1,4).(1)画出△ABC关于原点成中心对称的△A1B1C1; (2)△ABC绕点C逆时针旋转90°得到△A2B2C2,那么B的对应点B2的坐标为     ;(3)△A3B3C3是△ABC绕A点旋转180°得到,那么C的对应点C3的坐标为    ;(4)AC上找一点F,使BF平分△ABC的面积,利用网格在AC上标出点F. 【解析】(1)如图所示,△A1B1C1即为所求.(2)如图所示,△A2B2C2即为所求,B2的坐标为(2,1),故答案为:(2,1);(3)如图所示,△A3B3C3即为所求,C3的坐标为(-3,-2),故答案为:(-3,-2);(4)如图所示,点F即为所求. 23.如图,△ABC中,,,,△ABC逆时针旋转一定角度后与△ADE重合,且点C恰好成为的中点.   (1)指出能转中心,并求出旋转的度数; (2)求出的度数和的长. 解:(1),即, 所以旋转中心为点A,旋转的度数为; (2)逆时针旋转一定角度后与重合,,,,,∵点C恰好成为的中点, ,. 24.如图在Rt△ABC中,∠ACB=90°,点D,E分别在AB,AC上,CE=BC,连接CD,将线段CD绕点C按顺时针方向旋转90°后得CF,连接EF. (1)补充完成图形; (2)若EF∥CD,求证:∠BDC=90°. 【解析】(1)补全图形如图所示:(2)证明:由旋转的性质得:∠DCF=90°,∴∠DCE+∠ECF=90°.∵∠ACB=90°,∴∠DCE+∠BCD=90°,∴∠ECF=∠BCD.∵EF∥CD,∴∠EFC+∠DCF=180°,∴∠EFC=90°.在△BDC和△EFC中,∴△BDC≌△EFC(SAS),∴∠BDC=∠EFC=90°. 25.如图Rt△AB′C′是由Rt△ABC绕点A顺时针旋转得到的,连接CC′交斜边AB于点E,CC′的延长线交BB′于点F. (1)求证:∠ACE=∠FBE; (2)设∠ABC=α,∠CAC′=β,若△ACE≌△FBE,试探索α,β满足什么数量关系. 【解析】(1)证明:∵Rt△AB′C′是由Rt△ABC绕点A顺时针旋转得到的,∴AC=AC′,AB=AB′,∠CAC′=∠BAB′,∴∠ACE=(180°-∠CAC′),∠FBE=(180°-∠BAB′),∴∠ACE=∠FBE.(2)∵△ACE≌△FBE,∴CE=BE,∴∠ABC=∠BCE=α.∵∠CAC′=β,AC=AC′,∴∠ACC′=(180°-∠CAC′)=(180°-β).∵∠ACB=∠BCE+∠ACC′=90°,∴α+(180°-β)=90°,整理得β=2α. 26.已知△ABC是边长为4的等边三角形,边AB在射线OM上,且OA=6,点D是射线OM上的动点,当点D不与点A重合时,将△ACD绕点C逆时针方向旋转60°得到△BCE,连接DE,设OD=m. (1)问题发现 如图1,△CDE的形状是______三角形. (2)探究证明 如图2,当6<m<10时,△BDE的周长是否存在最小值?若存在,求出△BDE周长的最小值;若不存在,请说明理由. 解:(1)证明:由旋转性质,得:∠DCE=60°,DC=EC,∴△CDE是等边三角形;故答案为:等边; (2)存在,当6<m<10时,由旋转的性质得,BE=AD,∴C△DBE=BE+DB+DE=AB+DE=4+DE, 由(1)知,△CDE是等边三角形,∴DE=CD,∴C△DBE=CD+4,由垂线段最短可知,当CD⊥AB时,△BDE的周长最小,此时,AD=2,∴CD=, ∴△BDE的周长最小值为:2+4. 六.课后作业 (一)完成知识清单 1.在平面内,将一个图形绕着一个____按某个方向转动一个____,这样的图形运动称为旋转。 2.旋转的三要素是:______、______、______。 3.旋转方向分为______和______两种。 4.旋转前后的图形是______,对应线段相等,对应角相等。 5.任意一对对应点与旋转中心所连的线段______。 6.对应点与旋转中心连线的夹角都______,这个夹角叫做______。 7.图形上的每一个点都绕旋转中心按相同方向转动了______的角度。 8.点 P(x,y) 绕原点顺时针旋转90°后的坐标为______。 9.点 P(x,y) 绕原点逆时针旋转90°后的坐标为______。 10.点 P(x,y) 绕原点旋转180°后的坐标为______。 【答案】1.定点;角度 2.旋转中心;旋转方向;旋转角度 3.顺时针;逆时针 4.全等图形 5.相等 6.相等;旋转角 7.相同 8.(y,-x) 9.(-y,x) 10.(-x,-y) (二)强化训练 一.选择题 1. 古诗词“转轴拨弦三两声,未成曲调先有情”中,琴弦绕转轴旋转调节音调,该旋转现象的旋转角是( ) A. 琴弦两端点连线的夹角 B. 琴弦初始位置与旋转后位置的夹角 C. 转轴与琴弦中点的连线夹角 D. 以上都不对 【答案】:B 【解析】:旋转角是对应点与旋转中心连线的夹角,琴弦旋转时,初始位置与旋转后位置的夹角即为旋转角,故选B。 2. 2026年新款折叠屏手机的折叠轴设计采用旋转原理,屏幕的一边AB绕折叠轴上的点O旋转后得到A'B',下列结论错误的是( ) A. AB=A'B' B. ∠AOA'=∠BOB' C. OA=OA' D. ∠OAB=∠OA'B' 【答案】:D 【解析】:旋转性质:对应边相等(AB=A'B')、对应点到旋转中心距离相等(OA=OA')、旋转角相等(∠AOA'=∠BOB'),∠OAB与∠OA'B'不是对应角,不一定相等,故选D。 3. 学生小组合作探究“旋转图形的性质”,将△DEF绕点O逆时针旋转60°得到△D'E'F',下列操作能验证旋转性质的是( ) A. 测量DE与D'E'的长度是否相等 B. 测量∠DOD'与∠EOF'的度数是否相等 C. 测量点O到D和D'的距离是否相等 D. 以上都是 【答案】:D 【解析】:验证旋转性质可通过:对应边相等(DE=D'E')、旋转角相等(∠DOD'=∠EOF')、对应点到旋转中心距离相等(OD=OD'),故选D。 3.如图的四个三角形中,不能由△ABC经过旋转或平移得到的是(    ) A. B. C. D. 【答案】B 【解析】解:由题意,选项A,C,D可以通过平移,旋转得到,选项B可以通过翻折,平移,旋转得到.故选:B. 5.如图,将△ABC绕点A顺时针旋转120°得到△AB'C',若点C,B,C'共线,则∠ACB的度数为( ) A.60° B.45° C.30° D.15° 【答案】:C 【解析】:已知△ABC绕点A顺时针旋转120o得到△AB'C' ,且C,B',C'共线。由旋转性质得:AC = AC',∠CAC' = 120o。△CAC'为等腰三角形,顶角∠CAC' = 120o,所以底角∠AC'C = ∠ ACC' =(180o-120o)÷{2= 30o。 又∠ACB = ∠AC'B' (旋转后对应角相等), 且∠AC'B' = ∠ACC' ,故∠ACB = 30o。答案:C 6.下列图形绕某点旋转90°后,能与原来图形重合的是 ( ) 【答案】:B 【解析】A(正六边形):最小旋转角60°,旋转90°不重合。B(风车形):最小旋转角90°,旋转90°与原图形重合。 C(菱形):最小旋转角180°,旋转 90°不重合。D(正三角形图案):最小旋转角120°,旋转90°不重合。 7. 点Q(3,-2)绕点O(1,1)旋转180°后得到点Q',则点Q'的坐标是( ) A. (-1,4) B. (-2,3) C. (-3,2) D. (-1,-4) 【答案】:A 【解析】:绕非原点旋转180°,利用中点公式:设Q'(x,y),则(3+x)/2=1,(-2+y)/2=1,解得x=-1,y=4,故选A。 8. 某无人机在平面直角坐标系中执行任务,从点A(-2,3)绕原点顺时针旋转90°后到达点B,再绕原点逆时针旋转180°后到达点C,则点C的坐标是( ) A. (3,2) B. (-3,-2) C. (3,-2) D. (-3,2) 【答案】:B 【解析】:A(-2,3)顺时针转90°得B(3,2),B(3,2)逆时针转180°得C(-3,-2),选B。 9.把一副三角板按如图放置,其中∠ABC=∠DEB=90°,∠A=45°,∠D=30°,斜边AC=BD=10,若将三角板DEB绕点B逆时针旋转45°得到△D′E′B,则点A在△D′E′B的( ) A.内部 B.外部 C.边上 D.以上都有可能 【答案】C 【解析】∵AC=BD=10, 又∵∠ABC=∠DEB=90°,∠A=45°,∠D=30°, ∴BE=5,AB=BC=5,由三角板DEB绕点B逆时针旋转45°得到△D′E′B,设△D′E′B与直线AB交于G,可知:∠EBE′=45°,∠E′=∠DEB=90°, ∴△GE′B是等腰直角三角形,且BE′=BE=5, ∴BG=5,∴BG=AB,∴点A在△D′E′B的边上,故选C. 10.如图,将△ABC绕点C(0,1)旋转180°得到△A'B'C,设点A的坐标为,则点的坐标为( ) A. B. C. D. 【答案】D 【解析】根据题意,点A、A′关于点C对称,设点A的坐标是(x,y),则,解得,∴点A的坐标是.故选D. 二.填空题 11. 2026年航天科普行动中,某互动装置的旋转部件旋转前后全等,这体现了图形旋转的性质:旋转前后图形的______和大小保持不变。 【答案】:形状 【解析】:图形旋转属于全等变换,其核心性质是旋转前后图形的形状和大小均不改变,仅位置发生变化。 12. 2025年科技展上的智能旋转机械臂,绕固定点旋转时,机械臂末端两点旋转前后的对应线段长度______。 【答案】:相等 【解析】:根据图形旋转的性质,旋转前后对应线段的长度相等,这是旋转不改变图形大小的直接体现。 13. 古诗“银盘转玉盘”描绘月亮运行,若将月亮图案绕某点顺时针旋转180°,原图案上一点(1,-2)旋转后的坐标为______。 【答案】:(-1,2) 【解析】:点(x,y)绕原点旋转180°的坐标规律为(x,y)→(-x,-y),代入(1,-2)可得(-1,2)。 14.数学作业中,将点P(-3,2)绕原点旋转180°得到点P',则点P'到x轴的距离为______。 【答案】:2 【解析】:点(-3,2)绕原点旋转180°后的坐标为(3,-2),点到x轴的距离为纵坐标的绝对值,即| -2 | = 2。 15.小组合作探究中,将矩形绕其对角线交点旋转,若旋转角为______°,则旋转后的矩形与原矩形完全重合(填最小角度)。 【答案】:180 【解析】:矩形是中心对称图形,绕对角线交点(旋转中心)旋转180°后与自身重合,且180°是其最小旋转角。 16.如图将等边三角形ABC绕顶点A按顺时针方向旋转,使边AB与AC重合得△ACD,BC的中点E的对应点为F,则∠EAF的度数是________. 【答案】 60°  【解析】根据对应点与旋转中心连线的夹角等于旋转角,即∠BAC=60°.∵点E的对应点为点F,∴∠EAF等于旋转角60°. 17.如图三个圆是同心圆,圆中阴影部分的面积是________. 【答案】 [解析] 由题意得阴影部分的面积正好构成最大圆面积的,最大圆的面积是π,因而阴影部分的面积是. 18如图,在△ABC中,∠C=35°,将△ABC绕着点A旋转α(0°<α<180°),旋转后点B的对应点D落在BC上,点C的对应点为点E,且AD是∠BAC的平分线,则α=    .  【答案】()° 【解析】如图,根据题意可得AB=AD,∠BAD=α,∵AD是∠BAC的平分线,∴∠CAD=∠BAD=α, ∵∠ADB=∠C+∠CAD=35°+α,AB=AD,∴∠B=∠ADB=35°+α,在△ABC中,∵∠C+∠CAB+∠B=180°,∴35°+2α+35°+α=180°,解得α=()°. 19.如图,已知正方形ABCD的边长为3,E、F分别是AB、BC边上的点,且∠EDF=45°,将△DAE绕点D逆时针旋转90°,得到△DCM,若AE=1,则EF的长为    .  【答案】 【解析】 易知点B,C,M共线.由旋转的性质可得DE=DM,CM=AE=1,∠ADE=∠CDM,∠EDM=90°,∵四边形ABCD是正方形,∴∠ADC=∠B=90°,AB=BC=3,∴∠ADE+∠FDC=∠ADC-∠EDF=45°, ∴∠FDC+∠CDM=45°,即∠MDF=45°,∴∠EDF=∠MDF, 在△EDF和△MDF中,∴△EDF≌△MDF(SAS),∴EF=FM,设EF=FM=x,则FC=FM-CM=x-1,∴BF=BC-FC=3-(x-1)=4-x,∵BE=AB-AE=3-1=2,∴在Rt△EBF中,由勾股定理得(4-x)2+22=x2,解得x=2.5.故答案为2.5. 20.如图,正方形ABCD中,将边BC绕点B旋转.当点C落在边AD的垂直平分线(直线MN)上的点E处时,∠DEC的度数为    .  【答案】75°或15° 【解析】设MN与BC交于点F.①如图所示,当点E在BC的上方时,连接DE,CE,易知BC=BE, ∵MN是AD的垂直平分线,四边形ABCD是正方形,∴MN垂直平分BC,∴BF=CF=1/2BC=1/2BE, ∴在Rt△BEF中,∠BEF=30°,∴∠EBF=60°,又∵BC=BE,∴△BCE是等边三角形,∴∠BCE=60°,BC=CE,∵四边形ABCD是正方形,∴∠BCD=90°,BC=CD=CE,∴∠ECD=∠BCD-∠BCE=90°-60°=30°,∴∠CED=∠CDE=1/2(180°-∠ECD)=1/2×(180°-30°)=75°; ②如图所示,当点E在BC的下方时,连接DE,CE,同理可得△BCE为等边三角形,∴CE=BC,∠BCE=60°,∵四边形ABCD为正方形,∴CE=CB=CO,∠BCD=90°,∴△CDE是等腰三角形,∠ECD=∠BCE+∠BCD=60°+90°=150°,∴∠DEC=∠EDC=1/2(180°-∠ECD)=1/2×(180°-150°) =15°.综上,∠DEC的度数为75°或15°.故答案为75°或15°. 3. 解答题 21.如图,点O和的三个顶点正好在正方形网格的格点上,按要求完成下列问题:(1)画出绕点O顺时针旋转后的(2)画出绕点O旋转后的. 【答案】 22.如图,已知点P是等边三角形ABC内一点,且PA=6,PB=8,PC=10. (1)在图中画出将△BPC绕点B逆时针旋转60°后得到的△BEA. (2)求∠APB的度数. 解:(1)如图,△BEA即为所求; (2)∵△PBC≌△EAB,∴PB=EB,∠EBP=∠ABC=60°,∴△PBE为等边三角形,∴PE=PB=8,∠EPB=60°,∵AE=PC=10,PA=6,∵PE2+AP2=AE2,∴△APE为直角三角形,∴∠APE=90°,∴∠APB=90°+60°=150°. 23.如图,D是等边三角形ABC内一点,将线段AD绕点A顺时针旋转60°,得到线段AE,连接CD,BE. (1)求证:∠AEB=∠ADC; (2)连接DE,若∠ADC=130°,求∠BED的度数. 解:(1)证明:∵△ABC是等边三角形,∴∠BAC=60°,AB=AC,∵线段AD绕点A顺时针旋转60°,得到线段AE,∴∠DAE=60°,AE=AD,∴∠BAD+∠EAB=∠BAD+∠DAC,∴∠EAB=∠DAC,在△EAB和△DAC中,,∴△EAB≌△DAC(SAS),∴∠AEB=∠ADC; (2)如图,连接DE,∵∠DAE=60°,AE=AD,∴△EAD为等边三角形,∴∠AED=60°, 又∵∠AEB=∠ADC=130°,∴∠BED=130°﹣60°=70°. 24.如图,将△ABC绕点B逆时针旋转α得到△DBE,DE的延长线与AC相交于点F,连接DA、BF,∠ABC=α=60°,BF=AF. (1)求证:DA∥BC; (2)猜想线段AD、AE的数量关系,并证明你的猜想. 解:(1)∵AB=BD,∠ABD=α=60°,∴△ABD是等边三角形,∴∠DAB=60°,∵∠ABC=60°,∴AD∥BC; (2)AD=2AE.证明:∵△ABD是等边三角形,∴AD=BD,在△ADF和△BDF中 ∴△ADF≌△BDF(SSS),∴∠ADF=∠BDF=30°,∴DF⊥AB,∴AD=2AE. 25.问题提出: (1)如图1,在△ABC中,AB=AC,点P是BC边上任意一点,连接AP并将线段AP绕点A顺时针方向旋转与∠BAC相等的角度,得到线段AQ,连接BQ,则线段BQ、BP、BC三者之间的数量关系是      .  问题探究: (2)如图2,在四边形ABCD中,AB=AD=6,∠BCD=∠BAD=90°,AC=8.求BC+CD的值. (3)如图3,在△ABC中,AC=4,∠ACB=90°,∠ABC=30°,P是线段BC上的任意一点,连接AP,将线段AP绕点A顺时针方向旋转60°,得到线段AQ.连接CQ,线段CQ是否存在最小值?若存在,请求出CQ的最小值;若不存在,请说明理由.    【解析】 (1)∵∠BAC=∠PAQ,∴∠BAC-∠BAP=∠PAQ-∠BAP,即∠PAC=∠BAQ,∵AP=AQ,AC=AB,∴△ACP≌△ABQ(SAS),∴PC=BQ,∴BC=BP+PC=BP+BQ,即BC=BP+BQ.故答案为BC=BP+BQ. (2)将CA绕点A逆时针旋转90°得到EA,连接DE,如图所示.根据旋转可知∠CAE=90°,AE=AC,∵∠BAD=∠CAE=90°,∴∠BAC+∠CAD=∠CAD+∠DAE,即∠BAC=∠DAE,∵AC=AE,AB=AD, ∴△BAC≌△DAE(SAS),∴∠ABC=∠ADE,BC=DE,∵∠BAD=∠BCD=90°,∴∠ABC+∠ADC=360°- 90°-90°=180°,∴∠ADE+∠ADC=180°,∴C、D、E在同一直线上,∴CE=CD+DE=CD+BC, ∵AE=AC=8,∠CAE=90°,∴CE=,∴BC+CD=8. (3)线段CQ存在最小值.在AB上截取AD=AC=4,连接DP,过点D作DE⊥BC于点E,如图所示. ∵∠ACB=90°,∠ABC=30°,∴∠CAB=90°-30°=60°,根据旋转可知AQ=AP,∠PAQ=60°,∴∠PAQ=∠CAD,∴∠CAQ+∠CAP=∠PAD+∠CAP,即∠CAQ=∠PAD,∵AQ=AP,AC=AD,∴△CAQ≌△DAP(SAS),∴CQ=DP,∴DP的值最小时,CQ的值最小,∵垂线段最短,∴当点P与点E重合时,CQ的值最小,∵AC=4,∠ACB=90°,∠ABC=30°,∴AB=2AC=8,∵AD=AC=4,∴DB=AB-AD=4,∵∠B=30°,∠DEB=90°,∴DE=1/2DB=2,∴CQ的最小值为2. 26.定义:将图形M绕点P顺时针旋转90°得到图形N,则图形N称为图形M关于点P的“垂直图形”.例如:在下图中,点D为点C关于点P的“垂直图形”. (1)点A关于原点O的“垂直图形”为点B. ①若点A的坐标为(0,2),直接写出点B的坐标; ②若点B的坐标为(2,1),直接写出点A的坐标; (2)E(-3,3),F(-2,3),G(a,0).线段EF关于点G的“垂直图形”记为E′F′,点E的对应点为E′,点F的对应点为F′. ①求点E′的坐标; ②当点G运动时,求的最小值. 解:(1)①如图中,观察图象可知B(2,0); ②如图, ∵∠AOB=∠ACO=∠ODB=90°,∴∠A+∠AOC=90°,∠AOC+∠BOD=90°,∴∠A=∠BOD, ∵AO=OB,∴△AOC≌△OBD(AAS),∴OC=BD=1,AC=OD=2,∴A(-1,2); (2)①如图,过点E作EP⊥x轴于P,过点E′作E′H⊥x轴于H.∵∠EPG=∠EGE′ =∠GHE′=90°,∴∠E+∠PGE=90°,∠PGE+∠E′GH=90°,∴∠E=∠E′GH,∵EG=GE′,∴△EPG≌△GHE′(AAS),∴EP=GH=3,PG=E′H=a+3,∴OH=3+a,∴E′(3+a,3+a); ②∵∠FGF′=90°,FG=GF′,∴△FGF′是等腰直角三角形,∴FF′=FG, 当FG⊥x轴时,FG取得最小值,即FF′有最小值,∴FF′的最小值为3. ( 1 ) 学科网(北京)股份有限公司 $ 2025-2026学年北师大版八年级数学下册 《第三章图形的平移与旋转第二节图形的旋转(一)》讲义 ( 一. 学习 目标 1.理解图形旋转的定义,明确旋转的三要素(旋转中心、旋转方向、旋转角度),能准确描述图形的旋转过程。 2.掌握图形旋转的性质,能利用性质解决线段、角度的等量关系问题。 3.会根据旋转的性质进行简单的图形作图,能在平面直角坐标系中分析点旋转后的坐标变化。 4.经历旋转性质的探究过程,体会图形变换的思想,提升空间想象能力和逻辑推理能力。 ) ( 二.重点难点 1.重点:图形旋转的定义、三要素及旋转的性质;利用旋转性质进行计算与作图。 2.难点:旋转性质的灵活应用;在复杂图形中识别旋转关系,解决实际问题。 ) 三.课前预习 1.旋转的定义:在平面内,将一个图形绕着一个________按某个________转动一个________,这样的图形运动叫做图形的旋转。 2.旋转的三要素:________、________、________。 3.旋转不改变图形的________和________,只改变图形的________。 4.旋转后,对应点到旋转中心的距离________;对应线段________;对应角________。 5.旋转角的定义:任意一对对应点与旋转中心的连线所成的角叫做________,旋转角都________。 四.课堂探秘 探究一:旋转的定义与三要素 上面图片反映的是日常生活中物体运动的一些场景.你还能举出一些类似的例子吗?与同伴交流. 1.图形旋转的定义 在平面内,将一个图形绕着一个定点(旋转中心)按某个方向(顺时针/逆时针)转动一个角度,这样的图形运动叫做旋转。 如图,△ABC绕点O按顺时针方向旋转一个角度,得到△DEF,点A,B,C分别旋转到了点D,E,F.点A与点D是一组对应点,线段AB与线段DE是一组对应线段,∠BAC与∠EDF是一组对应角.在这一旋转过程中,点O是旋转中心,∠AOD,∠BOE,∠COF都是旋转角. 2.图形旋转的三要素 (1) 旋转中心:图形绕着转动的固定点(可以在图形内、图形上或图形外)。 (2) 旋转方向:顺时针或逆时针(若无特殊说明,默认顺时针)。 (3) 旋转角度:图形转动的度数(旋转前后对应线段的夹角)。 探究二:旋转的性质 1.探究: 如图,两张透明纸上的四边形4BCD和四边形EFGH完全重合,在纸上选取旋转中心O,并将其固定.把其中一张纸片绕点O旋转一定角度. (1)观察右图的两个四边形,你能发现有哪些相等的线段和相等的角? (2)连接AO,BO,CO,DO,EO,FO,GO,HO,你又能发现有哪些相等的线段和相等的角? (3)在右图中再取一些对应点,画出它们与旋转中心所连成的线段,你又能发现什么? 改变透明纸上所画图形的形状,再试一试,并与同伴交流. 2.图形旋转的核心性质 (1)图形全等性:旋转前后的图形是全等图形,对应线段相等,对应角相等。 (2)对应点到旋转中心的距离相等:任意一对对应点与旋转中心所连的线段长度相等。 (3)旋转角相等:对应点与旋转中心连线的夹角都相等,这个夹角就是旋转角。 (4)整体旋转一致性:图形上所有点都绕旋转中心按相同方向(顺时针或逆时针)旋转了相同的角度。 探究三:平面直角坐标系中点的旋转规律(以原点为旋转中心) 1.探究: △ABC在平面直角坐标系xOy中的位置如图所示.将△ABC绕点O顺时针旋转角α(0°<α<180°)得到△A1B1C1. (1)当α=90°,画出△A1B1C1并写出A1的坐标; (2)若△A1B1C1上没有点在第一象限,写出α的取值范围. 2.平面直角坐标系中点的旋转规律(以原点为旋转中心) 已知点P(x,y),探究其绕原点旋转后的坐标: (1)顺时针旋转90°:P'(y, -x); (2)逆时针旋转90°:P'(-y, x); (3)旋转180°:P'(-x, -y)。 五.课堂检测 (一).选择题 1.杭州亚运会开幕式上,主舞台的旋转装置绕固定点顺时针旋转90°后呈现新造型,下列关于该旋转的说法正确的是( ) A. 旋转中心可以是任意点 B. 旋转角一定是90° C. 旋转方向可以随意改变 D. 旋转后装置上各点运动轨迹都是直线 2.将一副三角板中的Rt△ABC绕点C旋转得到Rt△DEC,已知∠A=60°,∠B=30°,则旋转后∠BCE的度数不可能是( ) A. 30° B. 60° C. 90° D. 180° 3.如图,将△ABC绕点A顺时针旋转60°得到△AED,若AB=3 cm,则BE等于( ) A.2 cm B.3 cm C.4 cm D.5 cm 4.如图,点A,B,C,D,O都在方格纸的格点上,若△COD是由△AOB绕点O按逆时针方向旋转而得,则旋转的角度为( ) A.30° B.45° C.90° D.135° 5.2025年某导航APP更新后,可显示车辆绕路口环岛旋转的轨迹,若车辆初始位置为点A(2,3),绕环岛中心(原点)顺时针旋转90°后,其坐标变为( ) A. (3,-2) B. (-3,2) C. (-2,-3) D. (2,-3) 6.学生在平面直角坐标系中绘制“旋转花朵”,将点P(-1,2)绕原点逆时针旋转90°得到点P',则点P'的坐标是( ) A. (2,1) B. (-2,-1) C. (2,-1) D. (-2,1) 7.2026年“数字敦煌”项目新增旋转观赏功能,将壁画上的点M(4,-1)绕原点旋转180°后,对应的点M'的坐标是( ) A. (-4,1) B. (4,1) C. (-4,-1) D. (1,-4) 8.如图,将先向上平移1个单位,再绕点按逆时针方向旋转,得到,则点的对应点的坐标是( ) A.(0,4) B.(2,-2) C.(3,-2) D.(-1,4) 9.以原点为中心,将点P(4,5)按逆时针方向旋转90°,得到的点Q所在的象限为(  ) A.第一象限 B.第二象限 C.第三象限 D.第四象限 10.如图直角梯形ABCD中,AD∥BC,AB⊥BC,AD=2,BC=3,将腰CD以D为中心逆时针旋转90°至ED,连AE、CE,则△ADE的面积是(  ) A.1 B.2 C.3 D.不能确定 (二).填空题 11. 2026年“远航天梦”航天科技体验中心的XR观影项目中,太空场景的旋转效果符合图形旋转三要素,其中旋转的三要素是旋转中心、旋转方向和______。 12. 2025年中国金鸡百花电影节获奖影片《祖国疆域·深空》展现航天成就,若将太空中某卫星图案绕原点逆时针旋转90°,已知原图案上一点坐标为(2,3),则旋转后对应点的坐标为______。 13. 传统剪纸艺术中,旋转对称图案的设计依据旋转性质,若图案绕旋转中心旋转60°后与自身重合,则该图案的最小旋转角为______°。 14.课堂上老师展示的旋转模型中,点A绕点O旋转得到对应点A',若OA=5cm,则OA'的长度为______cm。 15.小红将坐标系中的笑脸图案绕原点顺时针旋转90°,已知图案上一点坐标为(4,1),则旋转后对应点的坐标为______。 16.如图,将直角边长为5 cm的等腰Rt△ABC绕点A逆时针旋转15°后,得到△AB′C′,则图中阴影部分的面积是______ cm2. 17.如图所示,Rt△ABC的斜边AB=16,Rt△ABC绕点O按顺时针方向旋转后得到Rt△A′B′C′,则Rt△A′B′C′的斜边A′B′上的中线C′D的长为___ 18.对于坐标平面内的点,先将该点向右平移1个单位,再向上平移2个单位,这种点的运动称为点的斜平移,如点P(2,3)经1次斜平移后的点的坐标为(3,5).已知点A的坐标为(2,0),点Q是直线l上的一点,点A关于点Q的对称点为点B,点B关于直线l的对称点为点C,若点B由点A经n次斜平移后得到,且点C的坐标为(8,6),则△ABC的面积是_____________ 19.如图,点A的坐标为(4,2).将点A绕坐标原点O旋转90°后,再向左平移1个单位长度得到点A′,则过点A′的正比例函数的解析式为_____. 20. 如图,边长为的等边,边在轴上,点在轴的正半轴上,以为边作等边,边与交于点,以为边作等边,边与交于点,以为边作等边,边与交于点,,依此规律继续作等边,则A2027的纵坐标________. (三).解答题 21.如图,方格纸中的每个小方格都是边长为1个单位的正方形,Rt△ABC的顶点均在格点上,在建立平面直角坐标系后,点A的坐标为(-6,1),点B的坐标为(-3,1),点C的坐标为(-3,3). (1)将Rt△ABC沿x轴正方向平移5个单位得到Rt△A1B1C1,试在图上画出Rt△A1B1C1的图形,并写出A1的坐标; (2)将原来的Rt△ABC绕点B顺时针旋转90°得到Rt△A2B2C2,试在图上画出Rt△A2B2C2的图形. 22.在平面直角坐标系中,如图所示A(-2,1),B(-4,1),C(-1,4).(1)画出△ABC关于原点成中心对称的△A1B1C1; (2)△ABC绕点C逆时针旋转90°得到△A2B2C2,那么B的对应点B2的坐标为     ;(3)△A3B3C3是△ABC绕A点旋转180°得到,那么C的对应点C3的坐标为    ;(4)AC上找一点F,使BF平分△ABC的面积,利用网格在AC上标出点F. 23.如图,△ABC中,,,,△ABC逆时针旋转一定角度后与△ADE重合,且点C恰好成为的中点.   (1)指出能转中心,并求出旋转的度数; (2)求出的度数和的长. 24.如图在Rt△ABC中,∠ACB=90°,点D,E分别在AB,AC上,CE=BC,连接CD,将线段CD绕点C按顺时针方向旋转90°后得CF,连接EF. (1)补充完成图形; (2)若EF∥CD,求证:∠BDC=90°. 25.如图Rt△AB′C′是由Rt△ABC绕点A顺时针旋转得到的,连接CC′交斜边AB于点E,CC′的延长线交BB′于点F. (1)求证:∠ACE=∠FBE; (2)设∠ABC=α,∠CAC′=β,若△ACE≌△FBE,试探索α,β满足什么数量关系. 26.已知△ABC是边长为4的等边三角形,边AB在射线OM上,且OA=6,点D是射线OM上的动点,当点D不与点A重合时,将△ACD绕点C逆时针方向旋转60°得到△BCE,连接DE,设OD=m. (1)问题发现 如图1,△CDE的形状是______三角形. (2)探究证明 如图2,当6<m<10时,△BDE的周长是否存在最小值?若存在,求出△BDE周长的最小值;若不存在,请说明理由. 六.课后作业 (一)完成知识清单 1.在平面内,将一个图形绕着一个____按某个方向转动一个____,这样的图形运动称为旋转。 2.旋转的三要素是:______、______、______。 3.旋转方向分为______和______两种。 4.旋转前后的图形是______,对应线段相等,对应角相等。 5.任意一对对应点与旋转中心所连的线段______。 6.对应点与旋转中心连线的夹角都______,这个夹角叫做______。 7.图形上的每一个点都绕旋转中心按相同方向转动了______的角度。 8.点 P(x,y) 绕原点顺时针旋转90°后的坐标为______。 9.点 P(x,y) 绕原点逆时针旋转90°后的坐标为______。 10.点 P(x,y) 绕原点旋转180°后的坐标为______。 (二)强化训练 一.选择题 1. 古诗词“转轴拨弦三两声,未成曲调先有情”中,琴弦绕转轴旋转调节音调,该旋转现象的旋转角是( ) A. 琴弦两端点连线的夹角 B. 琴弦初始位置与旋转后位置的夹角 C. 转轴与琴弦中点的连线夹角 D. 以上都不对 2. 2026年新款折叠屏手机的折叠轴设计采用旋转原理,屏幕的一边AB绕折叠轴上的点O旋转后得到A'B',下列结论错误的是( ) A. AB=A'B' B. ∠AOA'=∠BOB' C. OA=OA' D. ∠OAB=∠OA'B' 3. 学生小组合作探究“旋转图形的性质”,将△DEF绕点O逆时针旋转60°得到△D'E'F',下列操作能验证旋转性质的是( ) A. 测量DE与D'E'的长度是否相等 B. 测量∠DOD'与∠EOF'的度数是否相等 C. 测量点O到D和D'的距离是否相等 D. 以上都是 3.如图的四个三角形中,不能由△ABC经过旋转或平移得到的是(    ) A. B. C. D. 5.如图,将△ABC绕点A顺时针旋转120°得到△AB'C',若点C,B,C'共线,则∠ACB的度数为( ) A.60° B.45° C.30° D.15° 6.下列图形绕某点旋转90°后,能与原来图形重合的是 ( ) 7.点Q(3,-2)绕点O(1,1)旋转180°后得到点Q',则点Q'的坐标是( ) A. (-1,4) B. (-2,3) C. (-3,2) D. (-1,-4) 8.某无人机在平面直角坐标系中执行任务,从点A(-2,3)绕原点顺时针旋转90°后到达点B,再绕原点逆时针旋转180°后到达点C,则点C的坐标是( ) A. (3,2) B. (-3,-2) C. (3,-2) D. (-3,2) 9.把一副三角板按如图放置,其中∠ABC=∠DEB=90°,∠A=45°,∠D=30°,斜边AC=BD=10,若将三角板DEB绕点B逆时针旋转45°得到△D′E′B,则点A在△D′E′B的( ) A.内部 B.外部 C.边上 D.以上都有可能 10.如图,将△ABC绕点C(0,1)旋转180°得到△A'B'C,设点A的坐标为,则点的坐标为( ) A. B. C. D. 二.填空题 11. 2026年航天科普行动中,某互动装置的旋转部件旋转前后全等,这体现了图形旋转的性质:旋转前后图形的______和大小保持不变。 12. 2025年科技展上的智能旋转机械臂,绕固定点旋转时,机械臂末端两点旋转前后的对应线段长度______。 13. 古诗“银盘转玉盘”描绘月亮运行,若将月亮图案绕某点顺时针旋转180°,原图案上一点(1,-2)旋转后的坐标为______。 14.数学作业中,将点P(-3,2)绕原点旋转180°得到点P',则点P'到x轴的距离为______。 15.小组合作探究中,将矩形绕其对角线交点旋转,若旋转角为______°,则旋转后的矩形与原矩形完全重合(填最小角度)。 16.如图将等边三角形ABC绕顶点A按顺时针方向旋转,使边AB与AC重合得△ACD,BC的中点E的对应点为F,则∠EAF的度数是________. 17.如图三个圆是同心圆,圆中阴影部分的面积是________. 18如图,在△ABC中,∠C=35°,将△ABC绕着点A旋转α(0°<α<180°),旋转后点B的对应点D落在BC上,点C的对应点为点E,且AD是∠BAC的平分线,则α=    .  19.如图,已知正方形ABCD的边长为3,E、F分别是AB、BC边上的点,且∠EDF=45°,将△DAE绕点D逆时针旋转90°,得到△DCM,若AE=1,则EF的长为    .  20.如图,正方形ABCD中,将边BC绕点B旋转.当点C落在边AD的垂直平分线(直线MN)上的点E处时,∠DEC的度数为    .  三.解答题 21.如图,点O和的三个顶点正好在正方形网格的格点上,按要求完成下列问题:(1)画出绕点O顺时针旋转后的(2)画出绕点O旋转后的. 22.如图,已知点P是等边三角形ABC内一点,且PA=6,PB=8,PC=10. (1)在图中画出将△BPC绕点B逆时针旋转60°后得到的△BEA. (2)求∠APB的度数. 23.如图,D是等边三角形ABC内一点,将线段AD绕点A顺时针旋转60°,得到线段AE,连接CD,BE. (1)求证:∠AEB=∠ADC; (2)连接DE,若∠ADC=130°,求∠BED的度数. 24.如图,将△ABC绕点B逆时针旋转α得到△DBE,DE的延长线与AC相交于点F,连接DA、BF,∠ABC=α=60°,BF=AF. (1)求证:DA∥BC; (2)猜想线段AD、AE的数量关系,并证明你的猜想. 25.问题提出: (1)如图1,在△ABC中,AB=AC,点P是BC边上任意一点,连接AP并将线段AP绕点A顺时针方向旋转与∠BAC相等的角度,得到线段AQ,连接BQ,则线段BQ、BP、BC三者之间的数量关系是      .  问题探究: (2)如图2,在四边形ABCD中,AB=AD=6,∠BCD=∠BAD=90°,AC=8.求BC+CD的值. (3)如图3,在△ABC中,AC=4,∠ACB=90°,∠ABC=30°,P是线段BC上的任意一点,连接AP,将线段AP绕点A顺时针方向旋转60°,得到线段AQ.连接CQ,线段CQ是否存在最小值?若存在,请求出CQ的最小值;若不存在,请说明理由.    26.定义:将图形M绕点P顺时针旋转90°得到图形N,则图形N称为图形M关于点P的“垂直图形”.例如:在下图中,点D为点C关于点P的“垂直图形”. (1)点A关于原点O的“垂直图形”为点B. ①若点A的坐标为(0,2),直接写出点B的坐标; ②若点B的坐标为(2,1),直接写出点A的坐标; (2)E(-3,3),F(-2,3),G(a,0).线段EF关于点G的“垂直图形”记为E′F′,点E的对应点为E′,点F的对应点为F′. ①求点E′的坐标; ②当点G运动时,求的最小值. ( 1 ) 学科网(北京)股份有限公司 $

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3.2图形的旋转(一)讲义  2025-2026学年北师大版八年级数学下册
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