23.1.1旋转的定义及性质课件人教版九年级数学上册

第二十三章

旋转

23.1图形的旋转第1课时

旋转的定义及性质

1.通过引入具体实例，让学生在发现、探索的过程中完成对旋转这一图形变化从直观到抽象、从感性认识到理性认识的转变，发展学生直观想象能力，分析、归纳，抽象概括的思维能力。2.通过探索图形旋转基本性质的探究，培养学生观察、操作、归纳、猜想的能力以及增强学生的合作意识，进一步发展空间观念的核心素养。3.通过让学生从事实验探究、知识应用等数学活动，进一步体会旋转的内涵，增强学生的数学应用意识，调动学生学习数学的主动性。学习重点：图形旋转的性质学习难点：旋转概念的形成过程及性质的探究过程(1)以上现象有什么共同特点(2)钟表的指针、电扇的风叶在转动过程中，其形状、大小、位置是否发生变化呢？BOA45°【观察】观察下列图形的运动，它有什么特点？知识点1旋转的概念

钟表的指针在不停地转动，从12时到4时，时针转动了______度.120°

把时针当成一个图形，那么它可以绕着中心固定点转动一定角度.【思考】怎样来定义这种图形变换？

风车风轮的每个叶片在风的吹动下转动到新的位置.

怎样来定义这种图形变换？

把叶片当成一个平面图形，那么它可以绕着平面内中心固定点转动一定角度.这个定点O叫做旋转中心，转动的角叫做旋转角.把一个平面图形绕着平面内某一个定点O转动一个角度，叫做图形的旋转.旋转的概念旋转角旋转中心AOBPP’如果图形上的点P经过旋转变为点P’，那么这两个点叫做这个旋转的对应点.线段OP与OP’叫做对应线段.BOA450点A绕＿＿点，往＿＿＿＿方向，转动了＿度到点B．Ｏ顺时针45旋转的三要素:旋转中心、旋转方向、旋转角度.例1如图,△ABC为等边三角形,点P在△ABC中,将△ABP旋转后能与△CBQ重合.(1)旋转中心是哪一点(2)旋转角是多少度(3)△BPQ是什么三角形旋转的相关概念识别素养考点1分析：

(1)根据对应点到旋转中心的距离相等来确定旋转中心的位置.(2)对应点与旋转中心连线的夹角都等于旋转角.(3)由旋转角和对应边的关系可以得到答案.解：(1)旋转中心是点B.(2)因为△ABC为等边三角形,当边AB旋转到边BC的位置时,正好转过了60°,所以旋转角的度数是60°.(3)BP=BQ,而旋转角又等于60°,所以∠PBQ=60°,这样△BPQ就是一个等边三角形.【想一想】图形在旋转时,旋转的方向有几种提示:有两种情况，分别为逆时针方向旋转和顺时针方向旋转.若叶片A

绕O

顺时针旋转到叶片B，则旋转中心是______，旋转角是_________，旋转角等于____度，其中的对应点有_______、_______、_______、_______、

_______、_______.OACDEFO∠AOB60F与AA与BB与CC与DD与EE与FB填一填.旋转中心旋转角旋转方向必须明确

确定平面图形旋转时,旋转的判定温馨提示：①旋转的范围是“平面内”，其中“旋转中心，旋转方向，旋转角度”称之为旋转的三要素；②旋转变换同样属于全等变换.A．30°B．45°C．90°D．135°例2

如图，点A、B、C、D都在方格纸的格点上，若△AOB绕点O按逆时针方向旋转到△COD的位置，则旋转的角度为(

)C旋转角度的计算素养考点2解析:

对应点与旋转中心的连线的夹角，就是旋转角，由图可知，OB、OD是对应边，∠BOD是旋转角，所以，旋转角为90°.如右图，点P是正方形ABCD内一点，将△ABP绕B点顺时针方向旋转到△CBP′的位置时，其旋转中心是点

，旋转角度为

.B90°绕点C逆时针旋转45°.△ABC是如何运动到△A′B′C的位置？知识点2旋转的性质ABB′A′C．M′M．．．．45°旋转中心是点__________；图中对应点_______________________________________;图中对应线段有_____________________________________.每对对应线段的长度 .图中旋转角等于________.C点A与点A′,点B与点B′,点M与点M′,点N与点N′线段CA与CA′、CB与CB′、AB与A′B′45°相等根据上图填空.B'A'C'ABCO线：AO=A'O，BO=B'O，CO=C'O

角：∠AOA'=∠BOB'=∠COC'观察下图，你能得到什么结论？1.对应点到旋转中心的距离相等.（OD=OA，OE=OB，OF=OC）2.两组对应点分别与旋转中心的连线所成的角相等.（∠DOA=∠EOB=∠FOC）3.旋转中心是唯一不动的点.（旋转中心O）4.旋转不改变图形的形状和大小.旋转的性质DEABFCO例3如图，点E是正方形ABCD内一点，连接AE、BE、CE，将△ABE绕点B顺时针旋转90°到△CBE′的位置，若AE＝1，BE＝2，CE＝3则∠BE′C＝________度．135旋转性质的应用素养考点3解析：连接EE′，由旋转性质知BE＝BE′，∠EBE′＝90°，∴∠BE'E=45°，在△EE′C中，E′C＝1，EC＝3，

由勾股定理逆定理可知∠EE′C＝90°，∴∠BE′C＝∠BE′E＋∠EE′C＝135°.如图，将等腰△ABC绕顶点B逆时针方向旋转α度到△A1BC1的位置，AB与A1C1相交于点D，AC与A1C1，BC1分别交于点E，F．求证：△BCF≌△BA1D.

分析：根据等腰三角形的性质得到AB=BC，∠A=∠C，由旋转的性质得到A1B=AB=BC，∠A1=∠A=∠C，∠A1BD=∠CBC1，根据全等三角形的判定定理得到△BCF≌△BA1D.证明：∵△ABC是等腰三角形，∴AB=BC，∠A=∠C，由旋转的性质，可得

A1B=AB=BC，∠A=∠A1=∠C，∠A1BD=∠CBC1，

在△BCF与△BA1D中，△BCF≌△BA1D（ASA）.

如图，在△ABC中，∠ACB=90°，AC=BC，D是AB边上一点（点D与A，B不重合），连结CD，将线段CD绕点C按逆时针方向旋转90°得到线段CE，连结DE交BC于点F，连接BE．

（1）求证：△ACD≌△BCE；

（2）当AD=BF时，求∠BEF的度数．解：（1）由题意可知：CD=CE，∠DCE=90°，∵∠ACB=90°，∴∠ACD=∠ACB﹣∠DCB，

∠BCE=∠DCE﹣∠DCB，∴∠ACD=∠BCE，

在△ACD与△BCE中，∴△ACD≌△BCE（SAS）.AC=BC∠ACD=∠BCECD=CE解：（2）∵∠ACB=90°，AC=BC，

∴∠A=45°，

由（1）可知∠A=∠CBE=45°，

∵AD=BF，

∴BE=BF，

∴∠BEF=67.5°.（2）当AD=BF时，求∠BEF的度数．

1.下列现象中属于旋转的有()个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.2B.3C.4

D.5C基础巩固题2.下列说法正确的是(

)A.旋转改变图形的形状和大小B.平移改变图形的位置C.图形可以向某方向旋转一定距离D.由平移得到的图形也一定可由旋转得到BABCDE

D4.△A′OB′是△AOB绕点O按逆时针方向旋转得到的.已知∠AOB=20°,∠

A′OB=24°，AB=3,OA=5,则A′B′=

,OA′=

,旋转角等于

.3544

°5.△ABC绕点A旋转一定角度后得到△ADE，若BC=4，AC=3，则下列说法正确的是（）

A.DE=3B.AE=4C.∠CAB是旋转角

D.∠CAE是旋转角D1.如图（1）中，△ABC和△ADE都是等腰直角三角形，∠ACB和∠D都是直角，点C在AE上，△ABC绕着A点经过逆时针旋转后能够与△ADE重合，再将图（1）作为“基本图形”绕着A点经过逆时针旋转得到图（2）.两次旋转的角度分别为（

）

A.45°，90°B.90°，45°C.60°，30°D.30°，60°A能力提升题2.如图，△ADE可由△CAB旋转而成，点B的对应点是E，点A的对应点是D，在平面直角坐标系中，三点坐标为A（1,0）、B（3,0）、C（1,4）.请找出旋转中心P的位置，并写出P的坐标.ABOCDExy解：根据旋转中心到对应点距离相等可以知道，旋转中心P既在线段AD的垂直平分线上，又在线段BE的垂直平分线上，它们的交点就是点P.ABOCDExyP（3,2）P3.如图所示，AB是长为4的线段，且CD⊥AB于O.你能借助旋转的方法求出图中阴影部分的面积吗？说说你的做法.旋转到同一个象限，构成四分之一个圆.

将一个直角三角板绕30°角的顶点顺时