内容正文:
28.1 第2课时 旋转的性质
班级______ 姓名______ 学号______
【学习目标】
① 能利用旋转的性质(对应角相等、对应边相等、旋转前后图形全等)进行几何证明
② 会运用旋转的性质证明特殊三角形(等边三角形、等腰直角三角形)
③ 会运用旋转的性质证明特殊四边形(平行四边形、菱形)
【学习重难点】
重点:旋转的性质(对应角相等、对应边相等、旋转前后图形全等)及其在几何证明中的应用 难点:综合运用旋转角相等与旋转前后图形全等两个性质,进行特殊三角形与特殊四边形的判定证明
【知识链接】
图例
旋转的性质
几何语言
(1)对应点到旋转中心的距离 .
(2)对应点与旋转中心所连线段所成的角相等,
都 旋转角.
(3)旋转前、后的图形 .
∵旋转,
∴ OA=OA′,OB=OB′,
OC=OC′,
∠AOA′=∠BOB′=∠COC′,
△ABC≌△A′B′C′
.
【合作交流】
知识点1 利用旋转的性质证明特殊三角形
【例1】如图,点P为等边三角形ABC内部的一点,△ABP旋转后能与△CBP′重合.
(1)旋转中心是 __________ ,旋转角是 __________ 度;
(2)连接PP′,△BPP′是什么三角形?说明你的理由;
(3)若点A,P,P′三点共线,求∠PP′C的度数.
【变式1】(人教新教材P94例2改编)如图,在正方形 ABCD中,△ABE绕点B旋转90°到△CBE′的位置,若AE=1,BE=2,CE=3,连接EE′.
(1)△BEE′是 __________ 三角形;
(2)EE′= __________ ;
(3)判断△EE′C的形状并证明.
知识点2 利用旋转的性质证明特殊四边形
【例2】如图,在Rt△OAB中,∠OAB=90°,OA=AB=6,将△OAB绕点O逆时针旋转90°得到△OA1B1.
(1)OA1= ________ ,∠AOB1= __________ ;
(2)连接AA1,求证:四边形OAA1B1是平行四边形.
【变式2】如图,△BAD是由△BEC在平面内绕点B旋转60°得到的,且AB⊥BC,BE=CE,连接DE.
(1)求证:△BDE≌△BCE;
(2)四边形ABED的形状为 __________ .
【当堂检测】
1. 如图,在△AOB中,AO=2,BO=AB=3.将△AOB绕点O逆时针方向旋转90°,得到△A′OB′,连接AA′,则线段AA′的长为( )
A. 2
B. 3
C. 2
D. 3
2. 如图,在Rt△ABC中,∠ABC=90°,AB=6,BC=8.把△ABC绕点A逆时针方向旋转到△AB′C′,点B′恰好落在AC边上,则CC′=( )
A. 10
B. 2
C. 2
D. 4
3. (人教新教材P111T8改编)如图,在△ABC中,∠ACB=3∠BAC=90°,将△ABC绕点A逆时针旋转到AB上方,使DE∥AB,连接CE.
(1)判断△ACE的形状,并证明;
(2)作BF⊥AD于点F,求证:BF=CE.
4. 如图,将矩形ABCD绕点C旋转得到矩形FECG,点E在AD上,延长AD交FG于点H.
(1)求证:△EDC≌△HFE;
(2)若∠BCE=60°,连接BE,CH,求证:四边形BEHC是菱形.
【学习小结】
课堂总结:利用旋转的性质证明特殊三角形或特殊四边形,通常利用旋转角相等或旋转前后图形全等两个性质来证明.
参考答案与解析
知识链接
答案:相等;等于;全等
合作交流
例1 答案:(1)点B、60
解:(2)△BPP′是等边三角形.理由如下:
∵旋转角为60°,∴∠PBP′=60°.
又∵BP=BP′,∴△BPP′是等边三角形.
解:(3)由(2),得△BPP′是等边三角形,
∴∠BPP′=60°.
∵点A,P,P′三点共线,
∴∠APB=180°-∠BPP′=120°.
∴∠BP′C=120°.
∵∠PP′B=60°,
∴∠PP′C=∠BP′C-∠PP′B=60°.
变式1 答案:(1)等腰直角(2)2
解:(3)△EE′C是直角三角形.
证明如下:由旋转,得E′C=AE=1.
∵E′C2+EE′2=12+(2 )2=9,EC2=32=9,
∴E′C2+EE′2=EC2.
∴△EE′C是直角三角形.
例2 答案:(1)6、135
解:(2)证明:∵∠AOA1=∠OA1B1=90°,
∴OA∥A1B1.
∵OA=AB=A1B1,
∴四边形OAA1B1是平行四边形.
变式2
解:(1)证明:由旋转,得BD=BC,∠ABD=∠EBC.
∵AB⊥BC,∴∠ABC=90°.
∴∠ABD=∠ABC-∠DBC=30°.
∴∠EBC=∠ABD=30°.
∴∠EBD=∠DBC-∠EBC=30°.
∴∠EBD=∠EBC.
在△BDE和△BCE中, ,
∴△BDE≌△BCE(SAS).
(2)菱形
当堂检测
第1题 答案:C
第2题 答案:D
第3题
解:(1)△ACE是等边三角形.证明如下:
∵∠ACB=3∠BAC=90°,
∴∠BAC=30°.
∵将△ABC绕点A逆时针旋转,
∴AE=AC,∠AED=90°.
∵DE∥AB, ∴∠AED+∠BAE=180°.∴∠BAE=90°.
∴∠CAE=60°. ∴△ACE是等边三角形.
解:(2)证明:∵将△ABC绕点A逆时针旋转,
∴∠EAC=60°=∠DAB.
∵∠ABC=90°-30°=60°,
∴∠DAB=∠ABC.
又∵∠AFB=∠ACB=90°,AB=AB,
∴△ABC≌△BAF. ∴BF=AC.
∵△ACE是等边三角形,∴AC=CE. ∴BF=CE.
第4题
证明:(1)∵矩形FECG由矩形ABCD旋转得到,
∴FE=AB=DC,∠F=∠EDC=90°,FH∥EC.
∴∠FHE=∠CED.
在△EDC和△HFE中,
∴△EDC≌△HFE(AAS).
(2)若∠BCE=60°,连接BE,CH,求证:四边形BEHC是菱形.
证明:(2)由(1),得△EDC≌△HFE,∴EH=EC.
∵矩形FECG由矩形ABCD旋转得到,
∴EH=EC=BC,EH∥BC.
∴四边形BEHC为平行四边形.
∵∠BCE=60°,EC=BC,
∴△BCE是等边三角形.
∴BE=BC. ∴四边形BEHC是菱形.
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