内容正文:
义务教育教科书 数学 八年级下册
第三章 图形的平移与旋转
2 图形的旋转(第1课时)
学习目标
1.我能通过观察生活实例抽象出图形旋转的概念。
2.我能通过动手操作探索出图形旋转的性质。
我们曾经探究过图形的轴对称和图形的平移,结合你对图形变换的研究经验,你认为关于图形旋转,还需要研究哪些问题?
旧知链接
定义—性质—应用
情境引入,理解定义
B
A
O
抽象
120°
情境引入,理解定义
A
B
O
抽象
90°
C
D
情境引入,理解定义
抽象
理解定义
旋转的定义
1
定点称为旋转中心。
转动的角称为旋转角。
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。
旋转方向分为顺时针方向和逆时针方向。
旋转的三要素
1.如图,△ABC绕点O按顺时针方向旋转一个角度,得到△DEF
图3
理解定义
你能找到旋转中心吗?
你能找到旋转角度吗?
你能找到右图的对应点、对应线段与对应角吗?
9
理解定义
2.如图,杠杆绕支点转动,翘起重物,杠杆的旋
转中心是 ,旋转角是 .点A的对应
点是 ,旋转方向是 ,点B的对应点是 ,
旋转方向是 .
O点
∠AOA’或∠BOB’
A’
顺时针
顺时针
B’
旋转中心
旋转角
旋转方向
旋转三要素
旋转与平移类似,也属于全等变换,即运动前后改变的是图形的位置,图形的形状和大小都不变。
见微知著,理解定义
旋转的三个要素
3
图3
动手操作,探究旋转
(1)观察你手中的两个三角形,你认为旋转前、后的两个三角形是全等的吗?
(2)连接AO,BO,CO,DO,EO,FO,你认为对应点到旋转中心的距离相等吗?请你量一量。
(4)在三角形里再取一些对应点,(2)(3)的结论还成立吗?你觉得旋转的性质是什么?
(3)连接AO,BO,CO,DO,EO,FO,你认为对应点与旋转中心的连线所成的角都等于旋转角吗?
你能类比探究轴对称、平移的性质的研究途径和思维方式,尝试对旋转的性质进行探究吗?
动手操作,探索性质
【操作·思考】
轴对称 平移 旋转
图形
性质
全等
全等
对应点与对称轴之间的关系
对应点与平移方向、平移距离之间的关系
动手操作,探索性质
旋转的性质的猜想
对应点到旋转中心的距离相等。
对应点与旋转中心的连线所成的角都等于旋转角。
旋转前、后的图形全等。
在线几何画板验证
一个图形和它经过旋转所得的图形中,对应点到旋转中心的距离相等,任意一组对应点与旋转中心的连线所成的角都等于旋转角,对应线段相等,对应角相等。
动手操作,探索性质
旋转的性质
3.如图,将△ABC绕着点A顺时针旋转得到△ADE,使得点B的对应点D落在边AC上,若AB=5,AE=8,则线段CD的长为
.
3
A
B
C
D
E
4.如图,在△ABC中,AB=5,BC=10,∠B=60°,将△ABC绕点A顺时针旋转得到△ADE,当点B的对应点D恰好落在BC边上时,CD的长为 。
5
(2)连接AO,BO,CO,DO,EO,FO,GO,HO,你又能发现哪些相等的线段和相等的角?
动手操作,探索性质
图6
如图6,
相等的线段:AO=EO,BO=FO,
CO=GO,DO=HO。
相等的角:
∠AOE=∠BOF=∠COG=∠DOH等。
【操作·思考】
(3)在图5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?
对应点到旋转中心的距离相等,任意一组对应点与旋转中心的连线所成的角都等于旋转角。
也可以用数学软件进行探索。
改变透明纸上所画图形的形状,再试一试。
动手操作,探索性质
图5
【操作·思考】
实际应用
请你将方格纸上的“小旗子”绕点O按顺时针方向旋转90°。
O
实际应用
随堂练习
1.下列现象中属于旋转的有 ( )
①地下水位逐年下降; ②传送带的移动; ③方向盘的转动;
④水龙头开关的转动; ⑤钟摆的运动; ⑥荡秋千运动.
A.2个 B.3个 C.4个 D.5个
2.下列关于旋转和平移的说法正确的是 ( )
A.旋转使图形的形状发生改变
B.由旋转得到的图形一定可以通过平移得到
C.平移与旋转的共同之处是改变图形的位置和大小
D.对应点到旋转中心的距离相等
C
D
3.如图,P为等边三角形ABC内部一点,△ABP顺时针旋转后能与△CBP'重合.
(1)旋转中心是哪一点?旋转角是多少度?
(2)连接PP',△BPP'的形状是 ,说明你的理由.
图3-2-11
等边三角形
(2)△BPP'是等边三角形.
理由:∵旋转角为60°,
∴∠PBP'=60°.
又由旋转的性质知BP=BP',
∴△BPP'是等边三角形.
4.如图,将△ABC绕点A顺时针旋转n°后得到△ADE,其中点B,C分别与点D,
E对应,AC与ED交于点O,那么下列说法中错误的是( )
A.AE=AC
B.∠EAC=∠DAB
C.阴影部分的面积与△EAC的面积相等
D.△ECO与△AOD的面积相等
D
总结梳理,升华提升
说说你的收获吧?
作业布置,更上层楼
基础作业:教科书习题3.2 第1,4,8,9,10题。
提升作业:《同步学案》素养提升1,2
实践作业:运用图形变换的相关知识,制作一副美丽的、有美好寓意的图案,送给你的好朋友。
动手操作,探索性质
轴对称 平移 旋转
图形
性质
全等
全等
对应点与对称轴之间的关系
对应点与平移方向、平移距离之间的关系
全等
对应点与旋转中心、旋转角度之间的关系
1.如图10,在正方形ABCD中,点E在边BC上,将△DEC按顺时针方向旋转一个角度后得到△DGA。请回答下列问题:
A
B
C
D
E
G
图10
(1)图中哪一个点是旋转中心?旋转角度是多少?
(2)指出图中旋转图形的对应线段与对应角。
(3)图中除正方形的四边相等、四角相等外,还存在其他相等线段与相等角吗?是否存在能够完全重合的两个三角形?若存在,请找出一对;若不存在,说明理由。
作业布置,更上层楼
选做题
作业布置,更上层楼
2.如图11,点O为正方形ABCD的边CD的中点。若正方形CDEF旋转后能与正方形ABCD重合,则图形所在的平面上可以作为旋转中心的点有几个?请说明对应的旋转方式。
A
B
C
D
E
F
图11
O
3.如图12,将△ABC 绕点B按顺时针方向旋转60°得到△DBE,点C的对应点E恰好落在AB的延长线上,连接AD。下列结论一定正确的是( )。
A.∠ABD=∠E B.∠CBE=∠C C.AD∥BC D.AD=BC
解:∵△ABC绕点B按顺时针方向旋转60°得到△DBE,
∴∠ABD=∠CBE=60°,AB=DB。
∴△ABD是等边三角形。
∴∠DAB=60°。
∴∠DAB=∠CBE。
∴AD∥BC。
C
图12
作业布置,更上层楼
4.如图13,将△ABC绕点A按逆时针方向旋转得到△AB′C′,延长CB,交B′C′于点D,交AC′于点E,若∠BAB′=40°,则∠C′DC的度数是______。
解:∵将△ABC绕点A按逆时针方向旋转得到△AB′C′,
∴△ABC≌△AB′C′。
∴∠BAC=∠B′AC′,∠C=∠C′。
∵∠BAB′=40°,∴∠CAC′=40°。
∵∠C′DC=180°-∠DEC′-∠C′,
∠CAC′=180°-∠C-∠AEC,∠DEC′=∠AEC,
∴∠C′DC=∠CAC′=40°。
40°
A
C
B
E
C′
B′
D
图13
作业布置,更上层楼
谢谢
Lavf58.29.100
Bilibili VXCode Swarm Transcoder v0.3.42
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