北师版·八年级数学下册
2 图形的旋转
新课导入
观察思考
以上情景中的转动现象,有什么共同特征?
︵
进行新课
你能否描述一下什么叫旋转?
E
︵
A
C
B
D
F
O
旋转的定义:
B
A
E
D
O
C
θ
F
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,这样的图形运动称为旋转.
点A与点D是一组对应点,线段AB与线段DE是一组对应线段,∠BAC与∠EDF是一组对应角.
定点O叫做旋转中心
转动的角叫做旋转角
如图3-11,两张透明纸上的四边形ABCD和四边形EFGH完全重合,在纸上选取旋转中心O,并将其固定.把其中一张纸片绕点O旋转一定角度(如图3-12).
(1)观察图3-12的两个四边形,你能发现有哪些相等的线段和相等的角?
(2)连接AO,BO,CO,DO,EO,FO,GO,HO,你又能发现有哪些相等的线段和相等的角?
(3)在图3-12中再取一些对应点,画出它们与旋转中心所连成的线段,你又能发现什么?
改变透明纸上所画图形的形状,再试一试
B
A
B′
A′
O
C
θ
C′
看一看
你能否观察发现旋转的性质?
1.经过旋转,图形上的每一点都绕旋转中心沿相同方向转动了相同的角度.
2.旋转图形的任意一对对应点与旋转中心的连线所成的角都是旋转角.
3.旋转图形的任意一对对应点到旋转中心的距离相等.
4.旋转后的图形与原图形全等.
(旋转不改变图形的形状和大小)
归纳小结
一个图形和它经过旋转所得的图形中,对应点到旋转中心的距离相等,任意一组对应点与旋转中心的连线所成的角都等于旋转角;对应线段相等,对应角相等.
想一想
在下图的四个三角形中,哪个不能由△ABC经过平移或旋转得到?
练习
1.如图,四边形ABCD经过旋转后与四边形ADEF重合.
(1)指出这一旋转的旋转中心和旋转角;
(2)写出图中相等的线段和相等的角.
2.如图,你能绕点O旋转,使得线段AB与线段CD重合吗?为什么?
例 在下图中,画出线段AB绕点A按顺时针方向旋转60°后的线段.
解:(1)如图,以AB为一边按顺时针方向画∠BAX,使得∠BAX=60°.
(2)在射线AX上取点C,使得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.
X
C
做一做
如图,△ABC绕点O按逆时针方向旋转后,顶点A旋转到了点D.
(1)指出这一旋转的旋转角.
(2)画出旋转后的三角形.
思考:确定一个图形旋转后的位置,需要哪些条件?
说一说
怎样将甲图案变成乙图案?
甲
乙
A
B
可以先将甲图案绕图上的A点旋转,使得图案被“扶直”,然后,再沿AB方向将所得图案平移到B点位置,即可得到乙图案.
你还有其他的方法吗?
旋转作图的一般步骤
1.定:确定旋转中心、旋转方向及旋转角.
2.找:找出构成图形的关键点.
3.旋:沿一定的方向,按一定的角度,通过截取线段的方法,旋转各个关键点.
4.连:顺次连接各个关键的对应点,并标上相应字母.
5.写:根据作图要求写出所作的图形.
练习
1.在图中画出线段AB绕点O顺时针方向旋转50°后的线段.
2.将如图所示的五边形绕点O按顺时针方向旋转90°,画出旋转后的图形.
O
随堂练习
1.如图,如果把钟表的指针看作四边形AOBC,它绕O点旋转得到四边形DOEF.
在这个旋转过程中:
(1)旋转中心是什么?
(2)经过旋转,点A,B分别移动到什么位置?
(3)旋转角是什么?
(4)AO与DO的长有什么关系?BO与EO呢?
(5)∠AOD与∠BOE有什么大小关系?
解:(1)O(2)D、E(3)∠BOE和∠AOD
(4)相等 (5)相等
2.下列关于旋转和平移的说法正确的是( )
A.旋转使图形的形状发生改变
B.由旋转得到的图形一定可以通过平移得到
C.平移与旋转的共同之处是改变图形的位置和大小
D.对应点到旋转中心距离相等
D
3.下图可看作是一个等腰三角形通过几次旋转得到的?每次旋转多少度?
答:旋转7次得到,旋转角度分别等于45°, 90°, 135°, 180°, 225°, 270 °,315°.
4.如图,怎样将右边的图案变成左边的图案?
答:以右边图案的中心为旋转中心,将图案按逆时针方向旋转90°,然后平移,即可得到左边的图案.
课堂小结
1. 旋转的定义:“四要素”
一个图形、一个定点、一个方向、一个角度.
2. 旋转的性质:“三特点”
对应点与旋转中心的连线所成的角都是旋转角;
对应点到旋转中心的距离相等;
旋转不改变图形的形状和大小.
3. 旋转图形的形成描述:“五说明”
基本图形、旋转中心、方向、次数、旋转角.
“这个图案可以看成是_____绕点_____按_____时针方向旋转_____次,分别旋转______前后的所有图形共同组成的。”
4. 旋转作图的一般步骤:
a.定:确定旋转中心、旋转方向及旋转角.
b.找:找出构成图形的关键点.
c.旋:沿一定的方向,按一定的角度,通过截取线段的方法,旋转各个关键点.
d.连:顺次连接各个关键的对应点,并标上相应字母.
e.写:根据作图要求写出所作的图形.
课后作业
1.完成课本P77-80 习题3.4、3.5;
2.完成练习册本课时的习题.