(共32张PPT)
第二十三章
旋转
23.1
图形的旋转
【学习目标】
1.通过观察具体实例了解旋转,理解旋转的概念。
2.探究旋转的性质,会画出旋转后的图形。
【课前预习】
1.如下图,AB=AC=AD=1,∠BAC=90°,BD交AC于E,在△ABC内有一点M,要使得MA+MB+MC最短,则∠ABM=(
)
A.30°
B.22.5°
C.15°
D.16°
2.如图,在Rt△ABC中,∠ABC=90°,AB=BC=2
,将△ABC绕点A逆时针旋转60°,得到△ADE,连接BE,则BE的长是(
)
3.如图△ABO的顶点分别是A(3,1),B(0,2),O(0,0),点C,D分别为BO,BA的中点,连AC,OD交于点G,过点A作AP⊥OD交OD的延长线于点P.若△APO绕原点O顺时针旋转,每次旋转,则第2020次旋转结束时,点P的坐标是(
)
A.(2,1)
B.(2,2)
C.(1,2)
D.A(1,1)
4.如图,将斜边为4,且一个角为30°的直角三角形AOB放在直角坐标系中,两条直角边分别与坐标轴重合,D为斜边的中点,现将三角形AOB绕O点顺时针旋转120°得到三角形EOC,则点D对应的点的坐标为( )
5.如图,在平面直角坐标系中,Q是直线y=﹣x+2上的一个动点,将Q绕点P(1,0)顺时针旋转90°,得到点,连接,则的最小值为( )
【课前预习】答案
1.C
2.C
3.B
4.A
5.B
生活中的旋转现象
【学习探究】
B
A
C
D
E
F
O
(1)上面情景中的转动现象,有什么共同的特征?
(2)钟表的指针、秋千在转动过程中,其形状、大小、位置是否发生变化呢?
这个定点称为旋转中心,转动的角称为旋转角。
旋转角
旋转中心
在平面内,将一个图形绕着一个定点沿某个方向转动一个角度,这样的图形运动称为旋转。
A
o
B
1.经过旋转图形上的点C变为了F,
我们就说点C和点F是对应点。
2.经过旋转图形上的线段AC变为了DF,我们就说线段AC和DF是对应线段。
3经过旋转图形上的∠C变为了∠F,我们就说∠C和∠F是对应角。
B
A
C
D
E
F
O
点O叫做旋转中心,转动的角叫做旋转角。
旋转角
旋转中心
像这样,把一个平面图形绕着平面内
某一点O旋转一个角度,叫做图形的旋转。
P
O
P'
旋转及相关定义
如图所示,点P和点P'叫做旋转的对应点.
学
习
新
知
练习1.
举出一些生活中的实例,并指出旋转中心和旋转角.
旋转的决定因素:
旋转中心和旋转角度(旋转方向).
练习2:时钟的时针在不停旋转,从上午6时到上午9时,(1)时针旋转的旋转角是多少度?
(2)从上午9时到上午10时呢?
(1)
(2)
解:时针匀速旋转一周(360°)需要12小时,每小时转360°
÷12=30°
(1)30°×(9
–
6)=90
°
(2)30
°×(10
–
9)=30°
(1)
(2)
练习3.如图,杠杆绕支点转动撬起重物,杠杆的旋转中心在哪里?旋转角是哪个角?
探究
如图所示,在硬纸板上,挖一个三角形洞,再另挖一个小洞O作为旋转中心,硬纸板下面放一张白纸.先在纸上描出这个挖掉的三角形图案(△ABC
),然后围绕旋转中心转动硬纸板,再描出这个挖掉的三角形(△A'B'C'),移开硬纸板.
△A'B'C'是由△ABC绕点O旋转得到的.
线段OA与OA'有什么关系?∠AOA'与∠BOB'有什么关系?△ABC与ΔA'B'C'的形状和大小有什么关系?
A
B
C
o
A'
B'
C'
.
根据图形回答下面的问题:
1.△A'B'C'是由△ABC绕哪个点旋转得到的?
2.线段OA与OA',OB与OB',OC与OC'有什么关系?
3.你能找出图中的旋转角吗?它们之间大小关系是什么?
4.△ABC与△A'B'C'的形状和大小有什么关系?
5.如何用语言概括2,3,4的结论?
1.已知线段AB和点O,画出AB绕点O逆时针旋转100°后的图形。
B
A
O
A’
B’
⑴.连接OA
⑵.作∠AOC=100°,在OC上截取OA’=OA
⑷.作∠BOD=100°,在OD上截取OB’=OB
⑸.连接A’B’
线段A’B’就是线段AB绕点O按逆时针方向旋转100°后的对应线段。
C
D
⑶.连接OB
注:作旋转后的图形可以转化为作旋转后的对应点
2.如图:画出△ABC绕点C按顺时针方向旋转120°后的对应的三角形。
A
B
M
N
D
E
C
3.如图:△ABC是等边三角形,D是BC边上的一点,△ABD经过旋转后到达△ACE的位置
。
(1)旋转中心是哪一点?
(2)旋转了多少度?
(3)如果M是AB上
中点,那么经过上述
的旋转后,点M到了
什么位置?
◆旋转前、后的图形全等.
◆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.
旋转的基本性质
◆图形的旋转是由旋转中心和旋转的角度决定.
例1
如图,E是正方形ABCD中CD边上任意一点,以点A为中心,把△ADE顺时针旋转90°,画出旋转后的图形.
分析:关键是确定△ADE三个顶点的对应点,即它们旋转后的位置.
设点E的对应点为点E′,因为旋转后的图形与旋转前的图形全等,所以
∠ABE′=∠ADE=90°,
BE′=DE
.
解:因为点A是旋转中心,所以它的对应点是它本身.
在正方形ABCD中,AD=AB,∠DAB=90°,所以旋转后点D与点B重合.
因此,在CB的延长线上取点E′
,使BE′
=DE,则△ABE′为旋转后的图形.
例题解答
例2
:如图,?ABC是等边三角形,D是BC上一点,
?ABD经过
旋转后到达?ACE的位置。
(1)旋转中心是哪一点?
(2)旋转了多少度?
(3)如果M是AB的中点,那么经过上述旋
转后,点M转到了什么位置?
E
D
C
B
A
M
.
解:(1)旋转中心是A;
(2)旋转了60度;
(3)点M转到了AC的中点位置上.
1、相同:
B
A
C
O
2、不同
运动方向
运动量
的衡量
平移
直线
移动一定距离
旋转
顺时针或
逆时针
转动一定的角度
平移和旋转的异同:
都是一种运动;运动前后
不改变图形的形状和大小
D
E
F
o
o
β
1.旋转中心不变,改变旋转角度(如图)
把一个图案(如图)进行旋转,选择不同的旋转中心,
不同的旋转角度,会出现不同的效果.
共同探究
2.旋转角度不变,改变旋转中心
o1
o2
3.
借助旋转设计出许多美丽的图案。
课堂小结
把一个平面图形绕着平面内某一点O
转动一个角度,就叫做图形的旋转。
旋转的概念:
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
(旋转不改变图形的大小和形状)
【课后练习】
【课后练习】答案
1.A
2.A
3.B
4.C
5.D
6.A
7.A
8.D
9.B
10.B
11.(6060,2)
12.35或95
13.90°或150°
14.7
15.
.