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文档简介
旋转章末小结1.梳理本章的知识要点,回顾与复习本章知识;2.进一步明确旋转、中心对称、中心对称图形的概念及性质,并会作图;(重、难点)3.能熟练说出一个点关于原点对称的坐标;(重点)4.能灵活应用平移、旋转、轴对称变换进行图案设计,体会数学的美感.(难点)
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.OP′P旋转中心旋转角对应点一、旋转的定义及相关概念这个定点称为旋转中心.转动的角称为旋转角.转动的方向分为顺时针与逆时针.如果图形上的点P经过旋转变为点P',这两个点叫做这个旋转的对应点.旋转的性质:对应点到旋转中心的距离相等.对应点与旋转中心所连线段的夹角等于旋转角.旋转前、后的图形全等.理解两点:1.旋转三要素:旋转中心、旋转方向、旋转角;2.旋转中心可以是图形上的某一点,也可以是图形内或图形外的某一点.一、旋转的性质三、旋转作图的条件:(1)有原图形(2)有旋转中心(3)有旋转方向(4)有旋转角四、旋转作图的步骤:(1)确定图形的关键点;(2)作出旋转后的对应点;(3)顺次连线即可.五、中心对称的定义像这样,把一个图形绕着某一点旋转180°,如果它能够与另一个图形重合,那么就说这两个图形关于这个点对称或中心对称,这个点叫做对称中心,(简称中心).这两个图形在旋转后能重合的对应点叫做关于对称中心的对称点.轴对称中心对称1有一条对称轴
——直线有一个对称中心
——点2图形沿轴对折(翻转
180°)图形绕中心旋转
180°3翻转后和另一个图形重合旋转后和另一个图形重合1ABCC1AB1O六、中心对称与轴对称的异同像这样,把一个图形绕着某一个点旋转180°,如果旋转后的图形能够与原来的图形重合,那么这个图形叫做中心对称图形,这个点就是它的对称中心.中心对称图形的性质:中心对称图形上对应点的连线都经过对称中心,且被对称中心平分.七、中心对称图形及其性质两个点关于原点对称时,它们的坐标符号相反,即点P(x,y)关于原点的对称点为P′(-x,-y).作关于原点对称的图形的一般步骤:(1)写出各点关于原点对称的点的坐标;(2)在坐标平面内描出这些对称点;(3)参照原图形顺次连接各点,即为所求作的对称图形.八、关于原点对称的点的坐标旋转的性质及应用1例1.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B例2.如图,在△ABC中,∠ACB=90°,将△ABC绕点C顺时针旋转得到△DEC,使点B的对应点E恰好落在边AC上,点A的对应点为D,延长DE交AB于点F,则下列结论一定正确的是(
)A.AC=DEB.BC=EFC.∠AEF=∠DD.AB⊥DF旋转的性质及应用1D例3.
如图,△ABC中,∠ACB=90°,∠ABC=40°.将△ABC绕点B逆时针旋转得到△A′BC′,使点C的对应点C′恰好落在边AB上,则∠CAA′的度数是(
)A.50°B.70°C.110°D.120°D旋转的性质及应用1
D旋转的性质及应用1
D【1-2】如图,将Rt△ABC的斜边AB绕点A顺时针旋转α(0°<α<90°)得到AE,直角边AC绕点A逆时针旋转β(0°<β<90°)得到AF,连接EF.若AB=3,AC=2,且α+β=∠B,则EF=______.
【1-3】如图,平面直角坐标系中,已知△ABC的顶点A的坐标为(-1,2).(1)将△ABC向右平移3个单位得到△DEF,请在图中画出平移后的图形;(2)将△ABC绕点C按逆时针方向旋转90°后得到△MNC,请在图中画出旋转后的图形,并写出点M,N的坐标.解:(1)如图,△DEF为所作;(2)如图,△MNC为所作,M(-3,-2),N(-2,-4).中心对称图形典型应用2例5.下列四个高校校徽主体图案是中心对称图形的是()【分析】本题考查识别中心对称图形.掌握使图形绕某一点旋转180°后与原来的图形重合的图形是中心对称图形是解题关键.A.是中心对称图形,符合题意;B.不是中心对称图形,不符合题意;C.不是中心对称图形,不符合题意;D.不是中心对称图形,不符合题意.A中心对称图形典型应用2例6.如图,在平面直角坐标系中,△ABC顶点的横、纵坐标都是整数.若将△ABC以某点为旋转中心,顺时针旋转90°得到△DEF,其中A、B、C分别和D、E、F对应,则旋转中心的坐标是()A.(0,0)
B.(1,0) C.(1,-1) D.(0.5,0.5)C【分析】根据对应点连接线段的垂直平分线的交点即为旋转中心,作出旋转中心,可得结论;如图,点Q即为所求,Q(1,-1);例7.如图,平面直角坐标系中,△OA1B1是边长为2的等边三角形,作△B2A2B1与△OA1B1关于点B1成中心对称,再作△B2A3B3与△B2A2B1于点B2成中心对称,如此作下去,则△B2020A2021B2021的顶点A2021的坐标是___________.
中心对称图形典型应用2
CA
B关于原点对称的点的坐标3例8.若点P(m,-m+3)关于原点的对称点Q在第三象限,则m的取值范围是(
)A.0<m<3B.m<0C.m>0D.m≥0
A例9.平面直角坐标系第二象限内的点P(x2+2x,3)与另一点Q(x+2,y)关于原点对称,试求x+2y的值.关于原点对称的点的坐标3解:根据题意,得x2+2x+x+2=0,y=-3∴x1=-1,x2=-2,y=-3∵x2+2x<0,∴x=-1∴x+2y=-7.例10.如图,在每个小正方形的边长为1个单位的网格中,△ABC的顶点均在格点上,点A的坐标是(1,-4).(1)作出△ABC关于原点O对称的△A1B1C1;(2)将△A1B1C1向右平移5个单位长度,得到△A2B2C2,画出△A2B2C2;(3)如果△ABC可以通过一次旋转得到△A2B2C2,则旋转中心的坐标是
.关于原点对称的点的坐标3例10.如图,在每个小正方形的边长为1个单位的网格中,△ABC的顶点均在格点上,点A的坐标是(1,-4).(1)作出△ABC关于原点O对称的△A1B1C1;(1)解:∵由图可知:A(2,-2),B(1,-4),C(4,-3),∴A1(-2,2),B1(-1,4),C1(-4,3),如图所示:△A1B1C1,即为所求;关于原点对称的点的坐标3例10.如图,在每个小正方形的边长为1个单位的网格中,△ABC的顶点均在格点上,点A的坐标是(1,-4).(2)将△A1B1C1向右平移5个单位长度,得到△A2B2C2,画出△A2B2C2;(2)解:∵由图可知:A1(-2,2),B1(-1,4),C1(-4,3),∴将△A1B1C1向右平移5个单位长度,得到A2(3,2),B2(4,4),C2(1,3),如图所示:△A2B2C2,即为所求;关于原点对称的点的坐标3例10.如图,在每个小正方形的边长为1个单位的网格中,△ABC的顶点均在格点上,点A的坐标是(1,-4).(3)如果△ABC可以通过一次旋转得到△A2B2C2,则旋转中心的坐标是
.(3)解:如图连接AA2,CC2,线段AA2与线段CC2交点即为所求,旋转中心坐标为(2.5,0)关于原点对称的点的坐标3【3-1】己知点P1(a,-3)和P2(-4,b)关于x轴对称,则(a+b)2000的值为()A.1B.-1C.72000D.-72000【3-2】已知点P的坐标为(2-a,3a+6),且点P到两坐标轴的距离相等,则点P关于原点0对称点的坐标为()A.(-3,3)B.(-3,-3)C.(-6,6)D.(-3,-3)或(-6,6)AD
利用旋转进行证明或计算4
利用旋转进行证明或计算4
B例12.如图,在四边形ABCD中,∠ABC=∠ADC=45°,将△BCD绕点C顺时针旋转一定角度后,点B的对应点恰好与点A重合,得到△ACE.(1)求证:AE⊥BD;利用旋转进行证明或计算4(1)证明:由旋转可得AC=BC∵∠ABC=45°,∴∠BCA=90°.设BD与AC、AE分别交于点M、N,如图所示.:∠AMN=∠BMC,
∠CAE=∠CBD,∴∠ANM=∠MCB=90°,即AE⊥BD.例12.如图,在四边形ABCD中,∠ABC=∠ADC=45°,将△BCD绕点C顺时针旋转一定角度后,点B的对应点恰好与点A重合,得到△ACE.(2)若AD=2,CD=3,试求四边形ABCD的对角线BD的长.利用旋转进行证明或计算4
利用旋转进行证明或计算4例13.如图甲,操作:把正方形CGEF的对角线CE放在正方形ABCD的边BC的延长线上(CG>BC),取线段AE的中点M.(1)探究线段MD、MF的位置及数量关系,直接写出答案即可;(2)将正方形CGEF绕点C逆时针旋转45°(如图乙),令CG=2BC其他条件不变,结论是否发生变化,并加以证明;(3)将正方形CGEF绕点C旋转任意角度后(如图丙),其他条件不变.探究:线段MD,MF的位置及数量关系,并加以证明.利用旋转进行证明或计算4例13.如图甲,操作:把正方形CGEF的对角线CE放在正方形ABCD的边BC的延长线上(CG>BC),取线段AE的中点M.(1)探究线段MD、MF的位置及数量关系,直接写出答案即可;
利用旋转进行证明或计算4例13.如图甲,操作:把正方形CGEF的对角线CE放在正方形ABCD的边BC的延长线上(CG>BC),取线段AE的中点M.(1)探究线段MD、MF的位置及数量关系,直接写出答案即可;又∵正方形CGEF,∴∠FCE=∠NEF=45°,FC=FE,∠CFE=90°又∵正方形ABCD,∴∠BCD=90°.∴∠DCF=∠NEF=45°
∴△FDC≌△FNE∴FD=FN,∠5=∠6∵∠CFE=90°,∴∠DFN=90°
利用旋转进行证明或计算4例13.如图甲,操作:把正方形CGEF的对角线CE放在正方形ABCD的边BC的延长线上(CG>BC),取线段AE的中点M.(2)将正方形CGEF绕点C逆时针旋转45°(如图乙),令CG=2BC其他条件不变,结论是否发生变化,并加以证明;
利用旋转进行证明或计算4例13.如图甲,操作:把正方形CGEF的对角线CE放在正方形ABCD的边BC的延长线上(CG>BC),取线段AE的中点M.(2)将正方形CGEF绕点C逆时针旋转45°(如图乙),令CG=2BC其他条件不变,结论是否发生变化,并加以证明;∴△AMD≌△EMN,∴AD=EN,MD=MN,∵CG=2BC∴CF=2CD=2AD,EF=CF=2AD=2EN,
∴FD=FN.又∵∠DFN=90°,∴FM⊥MD,MF=MD;利用旋转进行证明或计算4例13.如图甲,操作:把正方形CGEF的对角线CE放在正方形ABCD的边BC的延长线上(CG>BC),取线段AE的中点M.(3)将正方形CGEF绕点C旋转任意角度后(如图丙),其他条件不变.探究:线段MD,MF的位置及数量关系,并加以证明.
利用旋转进行证明或计算4例13.如图甲,操作:把正方形CGEF的对角线CE放在正方形ABCD的边BC的延长线上(CG>BC),取线段AE的中点M.(3)将正方形CGEF绕点C旋转任意角度后(如图丙),其他条件不变.探究:线段MD,MF的位置及数量关系,并加以证明.
利用旋转进行证明或计算4例13.如图甲,操作:把正方形CGEF的对角线CE放在正方形ABCD的边BC的延长线上(CG>BC),取线段AE的中点M.(3)将正方形CGEF绕点C旋转任意角度后(如图丙),其他条件不变.探究:线段MD,MF的位置及数量关系,并加以证明.
∴∠DFN=90°,∴FM⊥MD,MF=MD.【4-1】如图,在四边形ABCD中,∠ABC=30°,将△DCB绕点C顺时针旋转60°后,点D的对应点恰好与点A重合,得到△ACE.若AB=3,BC=4,则BD=______(提示:可连接BE).5
45°60°
【4-2】把直角三角形OAB与直角三角形O'CD如图1放置,直角顶点O与O′重合在一起,点D在OB上,∠B=30°,∠C=45°.现将△O'CD固定,△OAB绕点O顺时针旋转,旋转角α(0°≤α<90°),OB与DC交于点E.(2)如图2,在旋转过程中,当△ODE有两个角相等时,α=
;
【4-2】把直角三角形OAB与直角三角形O'CD如图1放置,直角顶点O与O′重合在一起,点D在OB上,∠B=30°,∠C=45°.现将
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