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(总课时26)§3.2图形的旋转(2)
【学习目标】会进行简单的平面图形的旋转作图.
【学习重难点】掌握确定一个图形旋转后的位置的条件.
【导学过程】
一.知识回顾
如图1,将四边形AOBC绕O点旋转得到四边形DOEF,在这个旋转过程中:
(1)旋转中心是____,旋转角是____;
(2)旋转后,点A对应点____,点B对应点____;
(3)AO与DO、BO与EO的长有什么关系?______,______.
(4)∠AOD与∠BOE有什么大小关系?____________.
二.探究新知
探究(一)旋转作图
1.点、线段的旋转:
点的旋转:(以单摆为模型,并将此抽象为“点的旋转”)
操作①:试着画一画如图2所示,A点绕O点顺时针旋转60°后所在的位置A′
线段的旋转:
操作②:如图3所示,画出线段AB绕着端点A顺时针旋转60度后的线段.
画法:(1)以AB为一边按顺时针方向画∠BAX=____;
(2)在射线AX上取点C,使AC=____,线段AC就是线段AB绕点A按顺时针方向旋转60°后的线段。
操作③:如图4所示试着画一画线段AB绕O点顺时针旋转90°后所得的线段(O点在线段外).
2.三角形的旋转
操作④:如图5所示,试着画△ABC绕O点逆时针旋转60°后所得的三角形
画法:(1)如图,连接OA,OB,OC;(2)分别以OA,OB,OC为一边作∠AOA'=_____=_____=60°;
(3)分别在射线OA',OB',OC'上截取OA'=___,OB'=___,OC'=___,
依次连接_______________,则_________就是△ABC绕点O按顺时针方向旋转60°后所得的图形.
三.典例与练习
例1.如图6,△ABC绕O点旋转后,顶点A的对应点为点D,试确定顶点B,C对应点的位置,以及旋转后的三角形.
画法:(1)连接OA,OD,OB,OC.
(2)如图,分别以OB、OC为一边作______=______=∠AOD.
(3)分别在射线OE、OF上截取OE=___、OF=___.
(4)连接____________.则△DEF,就是△ABC绕O点旋转后的图形.
【关键词】:①连接--②作角--③截取--④连接
练习1.如图7中,将大写字母N绕它右下侧的顶点O按顺时针方向旋转90°,作出旋转后的图案.
例2.如图8,在10×10正方形网格中,每个小正方形的边长均为1个单位.(1)将△ABC绕点P旋转180°,得到△A′B′C′;(2)再作△A′B′C′绕点C′逆时针旋转90°,得到△A′′B′′C′′,请画出图形(不要求写画法)
练习2.如图9,方格纸中△ABC的三个顶点均在格点上,将△ABC向右平移5格到△A1B1C1,再将△A1B1C1绕点A1逆时针旋转180°,得到△A2B2C2.在方格纸中画出△A1B1C1和△A2B2C2.(不要求写画法)
四.课堂小结
1.旋转简单图形作图的步骤:步骤一:确定旋转______;步骤二:确定旋转___和旋转______;步骤三:确定______;步骤四:画出旋转后的图形.
2.旋转的关键是找_________和______.
3.确定一个图形旋转后的位置,需要哪些条件?
(1)_________;(2)_________;(3)______.
五.分层过关
1.如图10为旋转对称图形,要使它旋转后与自身重合,应将它绕中心逆时针方向旋转的度数至少为( ).
A、30 B、45 C、60 D、90
2.若点A的坐标为(6,3),O为坐标原点,将OA绕点O按顺时针方向旋转90°得到OA′,则点A′的坐标是( )
A. (3,﹣6) B. (﹣3,6) C. (﹣3,﹣6) D. (3,6)
3.如图11,∠A=70°,O是AB上一点,直线OD与AB所夹的∠BOD=82°,要使OD∥AC,直线OD绕点O按逆时针方向至少旋转( )
A. 8° B. 10° C. 12° D. 18°
4.如图12,五角星可以看成由一个四边形旋转若干次而生成的,则每次旋转的度数可以是( )
A. 36° B. 60° C. 72° D. 90°
5.如图13所示,钟表的指针AOBC绕中心O沿顺时针方向旋转60°得到四边形DOEF,那么四边形DOEF绕中心O沿顺时针方向旋转______度才能得到四边形AOBC.
6.如图14,△ABC绕点A顺时针旋转45°得到△AB′C′,若∠BAC=90°,AB=AC=,则图中阴影部分的面积等于______.
7.你能对图15中的甲图案进行适当的运动变化,使它与乙图案重合吗?写出你的操作过程?
8.如图16,△ABC中,点E在BC边上,AE=AB,将线段AC绕A点旋转到AF的位置,使得∠CAF=∠BAE,连接EF,EF与AC交于点G.
(1)求证:EF=BC;
(2)若∠ABC=65°,∠ACB=28°,求∠FGC的度数.
图1
画法:如图2
(1)连接OA,
(2)以OA为边逆时针方向画
∠AOA′=____;点A′即为所求作.
图2
图5
A
B
O
图4
图3
X
C
图6
图8
图9
A
C
B
图7
图10
图12
图11
图14
图13
图15
图16
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(总课时26)§3.2图形的旋转(2)
【学习目标】会进行简单的平面图形的旋转作图.
【学习重难点】掌握确定一个图形旋转后的位置的条件.
【导学过程】
一.知识回顾
如图1,将四边形AOBC绕O点旋转得到四边形DOEF,在这个旋转过程中:
(1)旋转中心是点O,旋转角是∠AOD;
(2)旋转后,点A对应点D,点B对应点E;
(3)AO与DO、BO与EO的长有什么关系?AO=DO,BO=EO
(4)∠AOD与∠BOE有什么大小关系?∠AOD=∠BOE
二.探究新知
探究(一)旋转作图
1.点、线段的旋转:
点的旋转:(以单摆为模型,并将此抽象为“点的旋转”)
操作①:试着画一画如图2所示,A点绕O点顺时针旋转60°后所在的位置A′
线段的旋转:
操作②:如图3所示,画出线段AB绕着端点A顺时针旋转60度后的线段.
画法:(1)以AB为一边按顺时针方向画∠BAX=60°;
(2)在射线AX上取点C,使AC=AB,线段AC就是线段AB绕点A按顺时针方向旋转60°后的线段。
操作③:如图4所示试着画一画线段AB绕O点顺时针旋转90°后所得的线段(O点在线段外).
2.三角形的旋转
操作④:如图5所示,试着画△ABC绕O点逆时针旋转60°后所得的三角形
画法:(1)如图,连接OA,OB,OC;(2)分别以OA,OB,OC为一边作∠AOA'=∠BOB'=∠COC'=60°;
(3)分别在射线OA',OB',OC'上截取OA'=OA,OB'=OB,OC'=OC,
依次连接A'B',B'C',C'A',则△A'B'C'就是△ABC绕点O按顺时针方向旋转60°后所得的图形.
三.典例与练习
例1.如图6,△ABC绕O点旋转后,顶点A的对应点为点D,试确定顶点B,C对应点的位置,以及旋转后的三角形.
画法:(1)连接OA,OD,OB,OC.
(2)如图,分别以OB、OC为一边作∠BOE=∠COF=∠AOD.
(3)分别在射线OE、OF上截取OE=OB、OF=OC.
(4)连接EF,ED,FD.则△DEF,就是△ABC绕O点旋转后的图形.
【关键词】:①连接--②作角--③截取--④连接
练习1.如图7中,将大写字母N绕它右下侧的顶点O按顺时针方向旋转90°,作出旋转后的图案.
例2.如图8,在10×10正方形网格中,每个小正方形的边长均为1个单位.(1)将△ABC绕点P旋转180°,得到△A′B′C′;(2)再作△A′B′C′绕点C′逆时针旋转90°,得到△A′′B′′C′′,请画出图形(不要求写画法)
练习2.如图9,方格纸中△ABC的三个顶点均在格点上,将△ABC向右平移5格到△A1B1C1,再将△A1B1C1绕点A1逆时针旋转180°,得到△A2B2C2.在方格纸中画出△A1B1C1和△A2B2C2.(不要求写画法)
四.课堂小结
1.旋转简单图形作图的步骤:步骤一:确定旋转中心;步骤二:确定旋转角和旋转方向;步骤三:确定对应点;步骤四:画出旋转后的图形.
2.旋转的关键是找旋转中心和旋转角.
3.确定一个图形旋转后的位置,需要哪些条件?
(1)旋转中心;(2)旋转方向;(3)旋转角.
五.分层过关
1.如图10为旋转对称图形,要使它旋转后与自身重合,应将它绕中心逆时针方向旋转的度数至少为( C).
A、30 B、45 C、60 D、90
2.若点A的坐标为(6,3),O为坐标原点,将OA绕点O按顺时针方向旋转90°得到OA′,则点A′的坐标是(A)
A. (3,﹣6) B. (﹣3,6) C. (﹣3,﹣6) D. (3,6)
3.如图11,∠A=70°,O是AB上一点,直线OD与AB所夹的∠BOD=82°,要使OD∥AC,直线OD绕点O按逆时针方向至少旋转(C )
A. 8° B. 10° C. 12° D. 18°
4.如图12,五角星可以看成由一个四边形旋转若干次而生成的,则每次旋转的度数可以是( C )
A. 36° B. 60° C. 72° D. 90°
5.如图13所示,钟表的指针AOBC绕中心O沿顺时针方向旋转60°得到四边形DOEF,那么四边形DOEF绕中心O沿顺时针方向旋转300度才能得到四边形AOBC.
6.如图14,△ABC绕点A顺时针旋转45°得到△AB′C′,若∠BAC=90°,AB=AC=,则图中阴影部分的面积等于﹣1.
7.你能对图15中的甲图案进行适当的运动变化,使它与乙图案重合吗?写出你的操作过程?
解:先把甲“树”绕A点旋转,得到与地面垂直的图形,再作平移变换.
8.如图16,△ABC中,点E在BC边上,AE=AB,将线段AC绕A点旋转到AF的位置,使得∠CAF=∠BAE,连接EF,EF与AC交于点G.
(1)求证:EF=BC;
(2)若∠ABC=65°,∠ACB=28°,求∠FGC的度数.
解:(1)∵将线段AC绕A点旋转到AF的位置∴AC=AF.
∵∠CAF=∠BAE∴∠CAF+∠CAE=∠BAE+∠CAE∴∠EAF=∠CAB
在△EAF和△BAC中
AC=AF,∠EAF=∠CAB,AE=AB
∴△EAF≌△BAC(SAS)∴EF=BC
(2)∵AE=AB,∠ABC=65°∴∠AEB=∠ABC=65°
∴∠BAE=(180°-2×65°)=50°∴∠CAF=∠BAE=50°
∵△EAF≌△BAC(SAS)∴∠C=∠F=28°,∴∠FGC=∠F+∠CAF=28°+50°=78°
图1
画法:如图2
(1)连接OA,
(2)以OA为边逆时针方向画
∠AOA′=60°;点A′即为所求作.
图2
图5
图3
X
C
A
B
O
图4
图6
图9
A
C
B
C1
C2
B2
A1
B1
图8
图7
图10
图12
图11
图14
图13
图15
图16
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(总课时26)§3.2图形的旋转(2)
一.选择题:
1.在俄罗斯方块游戏中,已拼好的图案如图1所示,现又出现一小方格体正向下运动,为了使所有图案消失,你必须进行以下哪项操作,才能拼成一个完整图案,使其自动消失( )
A.顺时针旋转90°,向右平移 B.逆时针旋转90°,向右平移
C.顺时针旋转90°,向下平移 D.逆时针旋转90°,向下平移
2.如图2所示,把△ABC绕点C顺时针旋转90°得到△DEC,若∠A=25°,则∠CED等于( )
A. 55° B. 65° C. 45° D. 75°
3.下面图形(1)-(4),绕着一个点旋转120°后,能与原来的位置重合的是( )
A. (1),(4) B. (1),(3) C. (1),(2) D. (3),(4)
4.如图3,将Rt△ABC绕点A按顺时针方向旋转一定角度得到Rt△ADE,点B的对应点D恰好落在BC边上,若DE=2,∠B=60°,则CD的长为( )
A. 0.5 B. 1.5 C. D. 1
5.如图4,△ABC和△ADE均为正三角形,则图中可看作是旋转关系的三角形是( )
A.△ABC和△ADE B.△ABC和△ABD C.△ABD和△ACE D.△ACE和△ADE
二.填空题:
6.如图5,在平面直角坐标系中,点B的坐标是(1,0),若点A的坐标为(a,b),将线段BA绕点B顺时针旋转90°得到线段BA',则点A'的坐标是_________.
7.如图6,在△ABC中,AB=AC,将线段BC绕点B逆时针旋转60°得到线段BD,∠BCE=150°,∠ABE=60°,连接DE,若∠DEC=45°,则∠BAC的度数为____.
8.如图7,把三角形△ABC绕着点C顺时针旋转35°,得到△A′B′C,A′B′交AC于点D,若∠A′DC =90°,则∠A的度数是____.
9.在Rt△ABC中,∠C=90°,AC=6,BC=8,先将△ABC绕点B旋转90°,得到关于A的对应点D,则AD的长是________.
三.解答题:
10.如图8,在△ABC中,CA=CB,∠ACB=90°,E,F分别是CA,CB边的三等分点,将△ECF绕点C逆时针旋转α角(0°<α<90°),得到△MCN,连接AM,BN.求证:AM=BN.
11.如图9,方格纸上每个小方格的边长都是1,△ABC是通过△A1B1C1旋转得到.
(1)在图中标出旋转中心点O;
(2)画出△ABC向下平移4个单位长度,再向右平移4个单位长
度得到的△A2B2C2.
12.如图10,已知△ABC是等边三角形,点E在线段AB上,点D在射线CB上,且ED=EC,将△BCE绕点C顺时针旋转60°至△ACF,连接EF,
求证:(1)EF=CF (2)AB=AF+BD
图3
图4
图2
图1
图7
图5
图6
图8
图9
图10
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(总课时26)§3.2图形的旋转(2)
一.选择题:
1.在俄罗斯方块游戏中,已拼好的图案如图1所示,现又出现一小方格体正向下运动,为了使所有图案消失,你必须进行以下哪项操作,才能拼成一个完整图案,使其自动消失( D )
A.顺时针旋转90°,向右平移 B.逆时针旋转90°,向右平移
C.顺时针旋转90°,向下平移 D.逆时针旋转90°,向下平移
2.如图2所示,把△ABC绕点C顺时针旋转90°得到△DEC,若∠A=25°,则∠CED等于( B)
A. 55° B. 65° C. 45° D. 75°
3.下面图形(1)-(4),绕着一个点旋转120°后,能与原来的位置重合的是( C )
A. (1),(4) B. (1),(3) C. (1),(2) D. (3),(4)
4.如图3,将Rt△ABC绕点A按顺时针方向旋转一定角度得到Rt△ADE,点B的对应点D恰好落在BC边上,若DE=2,∠B=60°,则CD的长为(D)
A. 0.5 B. 1.5 C. D. 1
5.如图4,△ABC和△ADE均为正三角形,则图中可看作是旋转关系的三角形是( C )
A.△ABC和△ADE B.△ABC和△ABD C.△ABD和△ACE D.△ACE和△ADE
二.填空题:
6.如图5,在平面直角坐标系中,点B的坐标是(1,0),若点A的坐标为(a,b),将线段BA绕点B顺时针旋转90°得到线段BA',则点A'的坐标是(b+1,-a+1).
7.如图6,在△ABC中,AB=AC,将线段BC绕点B逆时针旋转60°得到线段BD,∠BCE=150°,∠ABE=60°,连接DE,若∠DEC=45°,则∠BAC的度数为 30° .
8.如图7,把三角形△ABC绕着点C顺时针旋转35°,得到△A′B′C,A′B′交AC于点D,若∠A′DC =90°,则
∠A的度数是55°.
9.在Rt△ABC中,∠C=90°,AC=6,BC=8,先将△ABC绕点B旋转90°,得到关于A的对应点D,则AD的长是.
三.解答题:
10.如图8,在△ABC中,CA=CB,∠ACB=90°,E,F分别是CA,CB边的三等分点,将△ECF绕点C逆时针旋转α角(0°<α<90°),得到△MCN,连接AM,BN.求证:AM=BN.
证明:∵CA=CB,∠ACB=90°,E,F分别是CA,CB边的三等分点,∴CE=CF.
由旋转的性质得CM=CE=CN=CF,∠ACM=∠BCN=α,
在△AMC和△BNC中,
∴△AMC≌△BNC,∴AM=BN.
11.如图9,方格纸上每个小方格的边长都是1,△ABC是通过△A1B1C1旋转得到.
(1)在图中标出旋转中心点O;
(2)画出△ABC向下平移4个单位长度,再向右平移4个单位长
度得到的△A2B2C2.
解:(1)如图,点O即为所求.
(2)如图,△A2B2C2即为所求.
12.如图10,已知△ABC是等边三角形,点E在线段AB上,点D在射线CB上,且ED=EC,将△BCE绕点C顺时针旋转60°至△ACF,连接EF,
求证:(1)EF=CF (2)AB=AF+BD
证明:∵△BCE绕点C顺时针旋转60°至△ACF∴CE=CF,∠ECF=60°,
∴△ECF是等边三角形,∴EF=CF
(2)作DM∥AC交AB的延长线于M.∴∠M=∠CAE=∠ABC=∠DBM=60°,
∴△DBM是等边三角形,∴DM=BM=BD,∵ED=EC,∴∠EDC=∠ECD,
∵∠EBC=∠EDC+∠DEM=60°,∠ECB+∠ACE=60°,∴∠DEM=∠ACE,
∴△EDM≌△CAE,∴DM=AE,EM=AC=AB,∴AE=BM=BD,
∵BE=AF,∴AB=AE+BE=BD+AF.
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