第二十三章_旋转复习课件

第二十三章旋转复习一.本章知识结构图（一）图形的旋转1．旋转的定义：在平面内，将一个图形绕一个定点沿某个方向转动一个角度，这样的图形变换称为旋转，这个定点称为旋转中心，转动的角称为旋转角.注意：在旋转过程中保持不动的点是旋转中心．2．旋转的三个要素：旋转中心、旋转的角度和方向.3．旋转的性质：（1)对应点到旋转中心的距离相等；（2）对应点与旋转中心所连线段的夹角等于旋转角；（3）旋转前后的图形全等.例1．如图，Rt△ABC中，∠C＝90°，∠ABC＝60°，△ABC以点C为中心旋转到△A′B′C的位置，使B在斜边A′B′上，A′C与AB相交于D，试确定∠BDC的度数．解：∵△A′B′C是由△ABC旋转所得，∴∠B′＝∠ABC＝60°，B′C＝BC，∴△B′BC是等边三角形．∴∠BCB′＝60°.∵∠BCD＝90°-60°＝30°，∴∠BDC＝180°-(60°＋30°)＝180°-90°＝90°．4．简单图形的旋转作图：（1）确定旋转中心；（2）确定图形中的关键点；（3）将关键点沿指定的方向旋转指定的角度；（4）连结各点，得到原图形旋转后的图形.例2．把△AOB绕点O逆时针方向旋转90°，画出旋转后的图形．错解：旋转时，把∠AOB′看作90°进行了旋转．正解：按逆时针方向把OA旋转到OA′，使∠AOA′＝90°，把OB旋转到OB′，使∠BOB′＝90°，如图．例2．把△AOB绕点O逆时针方向旋转90°，画出旋转后的图形．1．中心对称和对称中心：把一个图形绕着某一点旋转180°后，如果它能和另一个图形完全重合，那么称这两个图形成中心对称，这个点叫做对称中心.这两个图形中的对应点，叫做关于中心的对称点.（二）中心对称及中心对称图形2．中心对称的特征：成中心对称的两个图形中，连结对称点的线段都经过对称中心，并且都被对称中心平分；反之，如果两个图形的对应点连成的线段都经过某一点，并且都被该点平分，那么这两个图形一定关于这一点成中心对称.3．中心对称图形与对称中心：在平面内，某一图形绕某一点旋转180°后能与原来的图形互相重合，那么这个图形叫做中心对称图形，这个点叫做对称中心.了解平行四边形、圆是中心对称图形.4．中心对称和中心对称图形的关系：例3．下列图形中，中心对称图形是（）B例4．下列图形中，既是中心对称又是轴对称的图形是()C►考点一中心对称图形和轴对称图形第23章复习┃考点攻略┃例5下列图形中，是中心对称图形但不是轴对称图形的是()图23－1B[解析]B根据轴对称图形和中心对称图形的定义可知A是轴对称图形，但不是中心对称图形；B是中心对称图形，但不是轴对称图形；C是轴对称图形，但不是中心对称图形；D既是中心对称图形又是轴对称图形．第23章复习方法技巧中心对称图形的识别关键是看是否存在一点，把图形绕这一点旋转180°后能和原图形互相重合；轴对称图形的识别关键是看是否能找到一条直线，把图形绕这条直线翻转180°后能和原图形互相重合．数学·新课标（RJ）5.对称中心的确定：将其中的两个关键点和它们的对称点的连线作出来，两条连线的交点就是对称中心.6．关于中心对称的作图：（1）确定对称中心；（2）确定关键点；（3）作关键点的关于对称中心的对称点；（4）连结各点，得到所需图形.7、关于原点对称的点的坐标：（a，b）关于原点的对称点是______（-a,-b）例6、点P（-1，3）关于原点对称的点的坐标是；点P（-1，3）绕着原点顺时针旋转90o与P’重合，则P’的坐标为______（1，-3）（3，1）第23章复习►考点二与旋转变换有关的作图问题例7如图23－2所示，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)．图23－2(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，并写出点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.[解析]本题是一道平移和旋转作图题，先根据平移的特征，可以先确定点A，B，C平移后的对应点A1，B1，C1.然后顺次连接A1B1，B1C1，C1A1，即得平移后的三角形；根据旋转的特征，确定点A1，B1，C1旋转后的对应点A2，B2，C2，然后顺次连接三个点即得Rt△A2B2C2.第23章复习┃考点攻略数学·新课标（RJ）解：(1)A(－1,1)，如下图；(2)如下图．图23－3图23－3第23章复习┃考点攻略方法技巧图形的平移要确定平移的方向和平移的距离，在平移过程中，图形的大小、形状都不发生变化．图形的旋转必须明确旋转中心、旋转方向和旋转角．明确图形中每一点都绕着旋转中心旋转同样大小的角度，并且对应点到旋转中心的距离相等，对应线段相等，对应角相等．图形的大小和形状不变．数学·新课标（RJ）►考点三图案设计问题数学·新课标（RJ）例8用四块如图23－4(1)所示的正方形卡片拼成一个新的正方形，使拼成的图案是一个轴对称图形，请你在图23－4(2)、图(3)、图(4)中各画出一种拼法(要求三种画法各不相同，且其中至少有一个既是轴对称图形，又是中心对称图形)．图23－4第23章复习┃考点攻略数学·新课标（RJ）解：解法不唯一，如图23－5：图23－5►考点四旋转中的计算问题数学·新课标（RJ）例9如图23－6所示，将△OAB绕点O按逆时针方向旋转至△OA′B′，使点B恰好落在边A′B′上．已知AB＝4cm，BB′＝1cm，则A′B的长是________cm.图23－63第23章复习┃考点攻略数学·新课标（RJ）[解析]由旋转可知，△OAB≌△OA′B′，所以A′B′＝AB＝4cm，所以A′B＝A′B′－B′B＝3(cm)．方法技巧要解决此类问题，需要掌握旋转的特征，同时要找准对应边、对应角，并注意和全等、等腰三角形等知识的综合运用．►考点四旋转中的计算问题例10如图23－7①，△ABC和△CEF是两个大小不等的等边三角形，且有一个公共顶点C，连接AF和BE.图23－7(1)线段AF和BE有怎样的大小关系？证明你的结论；(2)将图23－7①中的△CEF绕点C旋转一定的角度，得到图23－7②，(1)中的结论还成立吗？作出判断并说明理由；(3)将图23－7①中的△ABC绕点C旋转一定的角度，画出变换后的图形，(1)中的结论是否还成立？(4)根据以上的活动，归纳你的发现．[解析]解答本题时应着眼于图形的旋转不变性来探索线段之间的变化规律．对于(1)问，利用三角形全等证明即可；对于(2)、(3)问，要明确在旋转的过程中，虽然△CEF或△ABC发生了变化，但二者之间全等的关系没变．故结论成立．解：(1)结论：AF＝BE.证明如下：在△ACF和△BCE中，AC＝BC，∠ACF＝∠BCE＝60°，FC＝EC，∴△ACF≌△BCE，∴AF＝BE.(2)AF＝BE这一结论仍然成立，理由是：在△ACF和△BCE中，AC＝BC，FC＝EC，∠ACF＝∠ACB－∠FCB＝60°－∠FCB＝∠FCE－∠FCB＝∠BCE，∴△ACF≌△BCE，∴AF＝BE.(3)如图23－8，AF＝BE这一结论也是成立的．图23－8在△ACF和△BCE中，AC＝BC，FC＝EC，∠ACF＝∠ACB＋∠BCF＝60°＋∠BCF＝∠FCE＋∠BCF＝∠BCE，∴△ACF≌△BCE，∴AF＝BE.(4)只要两个等边△ABC和△CEF有公共顶点C，不论两个三角形旋转至怎样的位置，总有AF＝BE.例11．如图，如果四边形CDEF旋转后能与正方形ABCD重合，那么图形所在的平面上可以作为旋转中心的点共有几个?可以作为旋转中心的点有3个，即D、O、C.例12.有甲、乙两棵“小树”，你能对甲“树”进行适当的操作，将它与乙“树”重合吗？写出你的操作过程.解：可以先将甲“树”绕图上的A点旋转，使得甲“树”被“扶直”，然后，再沿AB方向将所得“树”平移到B点位置，即可与乙树重合（如图2）.本题将旋转与平移相结合.例13．边长为4的正方形ABCD的对称中心是坐标原点O,AB∥x轴,BC∥y轴,反比例函数与的图象均与正方形ABCD的边相交,则图中的阴影部分的面积是()A、2B、4C、8D、6C旋转的应用：例14．已知E、F分别在正方形ABCD边AB和BC上，AB=1，∠EDF=45°.求△BEF的周长.解：∵ABCD是正方形，∴∠ADC=90°，AD=DC=AB=BC=1.将△ADE绕着点D逆时针旋转90°到△DCM的位置.由旋转的特征可知AE=CM，DE=DM，∠ADE=∠CDM．∵∠EDF=45°，∴∠FDM=45°．∴△DEF与△DMF关于DF成轴对称，∴EF=FM．△BEF的周长=BE+EF+BF=BE+（FC+CM）+BF=BE+FC+AE+BF=（BE+AE）+（FC+BF）=BA+BC=2，所以△BEF的周长为2．训练：1．把正方形ADCB绕着点A，按顺时针方向旋转得到正方形AGFE，边BC与GF交于点H（如图）．试问线段GH与线段HF相等吗？请先观察猜想，然后再证明你的猜想．解：HG=HB．证法1：连结AH，∵四边形ABCD，AEFG都是正方形．∴∠B=∠G=90°由题意知AG=AB，又AH=AH．∴Rt△AGH≌Rt△ABH(HL)∴HG=HB.解：HG=HB．证法2：连结BG，∵四边形ABCD，AEFG都是正方形．∴∠ABC=∠AGF=90°由题意知AG=AB，∴∠AGB=∠ABG，∴∠HGB=∠HBG∴HG=HB.2.下列图形均可以由“基本图案”通过变换得到。(1)通过平移变换但不能通过旋转变换得到的图案是_____;(2)可以通过旋转变换但不能通过平移变换得到的图案是____(3)既可以由平移变换,也可以由旋转变换得到的图案是_____①②③④⑤⑥①⑤②⑥③④3.如图，△ABC为等边三角形，D为△ABC内一点，△ABD旋转后到达△ACP的位置，则旋转中心是，旋转角度为____度，△ADP是_______三角形.PDCBAA60等边4．如图，点F为正方形ABCD的边CD上的一点，AB=4，AF＝5，将△AFD绕点A旋转到△AEB的位置，则四边形AECF的周长为多少？面积为多少？AECF的周长=AF+AE+FC+CE=2AF+2BC=18AECF的面积=ABCD的面积=165．如图，在线段BD上取一点C，（BC≠CD）以BC，CD为边分别作正△ABC和正△ECD，连结AD交EC于点Q，连结BE交AC于点P，连结PQ,AD与BE交于点F，（1）图中哪些三角形可以通过旋转互相得到？（2）∠BFD等于多少度？（3）PQ∥BD吗？若是，说明理由？FQPBDCAE△ACD和△BCE△EPC和△DQC1200PQ∥BDPC=QC△PCQ是正三角形6.如图，△ABC中，AD是中线，△ACD旋转后能与△EBD重合(6分)①旋转中心是哪一点？②旋转了多少度？③如果M是AC的中点,那么经过上述旋转后,点M转到了什么位置？EDABCMD18007.如图，平面上有两个边长都为8㎝的正方形ABCD和正方形A1B1C1D1,且正方形A1B1C1D1的顶点A1为正方形ABCD的中心，当正方形A1B1C1D1绕点A1旋转时，计算图（3）中两个正方形重合的面积是多少？图2呢？计算图（1）中，两个正方形重合部分的面积，并说明为什么？图（1）ABCDA1D1C1B1ABCDA1B1C1D1ABCDA1B1C1D1图（2）图（3）图（3）图（2）图（1）