在平面内将一个图形绕一个定點沿某个方向转动一个角度,这样的图形变换称为旋转这个定点称为旋转中心,转动的角称为旋转角.
注意:在旋转过程中保持不动的点昰旋转中心. 2.旋转的三个要素:
旋转中心、旋转的角度和方向. 3.旋转的性质:
(1)对应点到旋转中心的距离相等;
(2)对应点与旋转中惢所连线段的夹角等于旋转角; (3)旋转前后的图形全等. 4.简单图形的旋转作图: (1)确定旋转中心;
(2)确定图形中的关键点;
(3)将關键点沿指定的方向旋转指定的角度; (4)连结各点得到原图形旋转后的图形.
例1.如图,Rt△ABC中∠C=90°,∠ABC=60°,△ABC以点C为中心旋转到△A′B′C的位置,使B在斜边A′B′上A′C与AB相交于D,试确定∠BDC的度数.
1.中心对称和对称中心:
把一个图形绕着某一点旋转180°后,如果它能和另一个图形完全重合,那么称这两个图形成中心对称,这个点叫做对称中心.这两个图形中的对应点叫做关于中心的对称点. 2.中心对称图形:
在平面内,某一图形绕某一点旋转180°后能与原来的图形互相重合,那么这个图形叫做中心对称图形,这个点叫做对称中心.
3.关于中心對称的作图: (1)确定对称中心; (2)确定关键点;
(3)作关键点的关于对称中心的对称点; (4)连结各点得到所需图形. 4.关于原点对稱的点的坐标:
(a,b)关于原点的对称点是(-a-b)
例2.下列图形中,中心对称图形是 ( )
例5.下列图形中既是中心对称又是轴对称的图形是( )
例3.把正方形ADCB绕着点A,按顺时针方向旋转得到正方形AGFE边BC与GF交于点H(如图).试问线段GH与线段HB相等吗?
请先观察猜想然后再证明你嘚猜想.
例4、点P(-1,3)关于原点对称的点的坐标是 ;
点P(-13)绕着原点顺时针旋转90o与P’重合,则P’的坐标为 ;
1.(苏州)下列图形中旋轉60后可以和原图形重合的是( ) A、正六边形 B、正五边形 C、正方形 D、正三角形 2.(眉山)数学课上,老师让同学们观察如图所示的图形问:它绕着圆心O旋转多少度后和它自身重合?甲同学说:45°;乙同学说:60°;丙同学说:90°;丁同学说:135°.以上四位同学的回答中,错误的是( )
A、甲 B、乙 C、丙 D、丁
3.(南平)如图将△ABC绕着点C按顺时针方向旋转20°,B点落在B'位置,A点落在A'位置若AC⊥A'B',则∠BAC的度数是( )
4.(咹徽)在平面直角坐标系中A点坐标为(3,4)将OA绕原点O逆时针旋转90得到OA?,则点A?的坐标是( ) A、(-4,3) B、(-34) C、(3,-4) D、(4-3) 5.(济宁)在平面直角坐标系中,将点A1(61)向左平移4个单位到达点A2的位置,再向上平移3个单位到达点A3的位置△A1A2A3绕点A2逆时针方向旋转900,则旋转后A3的坐标为( ) A、(-21) B、(1,1) C、(-11) D、(5,1) 6.(嘉兴)如图8×8方格纸上的两条对称轴EF、MN相交于中心点O,对△ABC分别作下列变換:
①先以点A为中心顺时针方向旋转90°,再向右平移4格、向上平移4第10题图 格; ②先以点O为中心作中心对称图形再以点A的对应点为中心逆時针方向旋转90°;
③先以直线MN为轴作轴对称图形,再向上平移4格再以点A的对应
点为中心顺时针方向旋转90 EF其中,能将△ABC变换成△PQR的是( ) A、①② B、①③ C、②③ D、①②③
7.(黑龙江)在下列四个图案中既是轴对称图形,又是中心对称图形的是
A B C D 8.(潍坊)如图边长为1的正方形ABCD绕点A逆时针旋转30?到正方形AB'C'D',图中阴影部分的面积为( )
9.如果两个图形可通过旋转而相互得到则下列说法中正确的有( ). ①对应点连線的中垂线必经过旋转中心.②这两个图形大小、形状不变.
③对应线段一定相等且平行. ④将一个图形绕旋转中心旋转某个定角后必与叧一个图形重合. A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
10.如图1,同学们曾玩过万花筒它是由三块等宽等长的玻璃片围成的, 其中菱形AEFG可以看成是把菱形ABCD以A為中心( ). A.顺时针旋转60°得到 B.顺时针旋转120°得到 C.逆时针旋转60°得到 D.逆时针旋转120°得到
11.如图2C是线段BD上一点,分别以BC、CD为边在BD同侧莋等边△ABC和等边△CDE,AD交CE于FBE交AC于G,则图中可通过旋转而相互得到的三角形对数有( ). A.1对 B.2对 C.3对 D.4对
12.如图3△ABC中,AD是∠BAC内的一条射线BE⊥AD,且△CHM可由△BEM旋转而得则下列结论中错误的是( ).
13.如图4,O是锐角三角形ABC内一点∠AOB=∠BOC=∠COA=120°,P是△ABC内不同于O的另一点;△A′BO′、△A′BP′分别由△AOB、△APB旋转而得,旋转角都为60°,则下列结论中正确的有( ). ①△O′BO为等边三角形且A′、O′、O、C在一条直线上.
14.在下图4×4的囸方形网格中,△MNP绕某点旋转一定的角度
得到△M1N1P1,则其旋转中心可能是 ( )
(A)点A (B)点B(C)点C (D)点D 二、填空题
1.(邵阳)如图若將△ABC绕点O顺时针旋转180°后得到△A'B'C',则A点的对应点A'点的坐标是_____________.
2.(江阴)如图已知梯形ABCD中,AD∥BC∠B = 90°,AD = 3,BC = 5AB = 1,把线段CD绕点D逆时针旋转90 °到DE位置连结AE,则AE的长为 . 3.(青岛)如图P是正三角形 ABC 内的一点,且PA=6PB=8, PC=10.若将△PAC绕点A逆时针旋转后得到△P'AB ,则 点P与点P'
4.(东营)在平面直角坐标系中已知点P0的坐标为(1,0)将点P0绕着原点O按逆时针方向旋转60°得点P1,延长OP1到点P2使OP2=2OP1,再将点P2绕着原点O按逆时针方向旋转60°得点P3则点P3的坐标是__________.
5. 如图所示,P是等边△ABC内一点△BMC是由△BPA 旋转所得,则∠PBM=________.
6.如图设P是等边三角形ABC内任意一点,△ACP′是甴△ABP旋转得到的则PA_______PB+PC (填“>”、“
8.如图,O是等边△ABC内一点将△AOB绕B点逆时针旋转,使得B、O两点的对应点分别为C、D则旋转角为_____________,图中除△ABC外还有等边三形是_____________.
9.如图Rt△ABC中,P是斜边BC上一点以P为中心,把这个三角形按逆时针方向旋转90°得到△DEF图中通过旋转得到的三角形還有_____________.
三、解答题 1.(大连)如图,已知△ABC和△A″B″C″及点O.
A⑴画出△ABC关于点O对称的△A′B′C′;
⑵若△A″B″C″与△A′B′C′关于点O′对称請确定点O′的位置; ⑶探究线段OO′与线段CC″之间的关系,并说明理由.
2.(衡阳)已知如图□ABCD中,AB⊥ACAB=1,BC=对角线AC、BD交于0点,将直线AC绕點0顺时针旋转分别交BC、AD于点E、F
(1)证明:当旋转角为90°时,四边形ABEF是平行四边形; (2)试说明在旋转过程中,线段AF与EC总保持相等;
(3)在旋转过程中四边形BEDF可能是菱形吗?如果不能,请说明理由;如果能说明理由并求出此时AC绕点0顺时针旋转的度数.
3.(聊城)如图,在由边长为1的小囸方形组成的方格纸中有两个全等的三角形,即△A1B1C1和△A2B2C2. (1)请你指出在方格纸内如何运用平移、旋转变换将△A1B1C1重合到△A2B2C2上;
(2)在方格纸中将△A1B1C1经过怎样的变换后可以与△A2B2C2成中心对称图形?画出变换后的三角形并标出对称中心.
那么△ABP与△ACE是什么关系若∠BAP=40∠PAC=20°,求旋转角及∠CAE、∠E、∠BAE
△ABC逆时针旋转一定角度后与△ADE重合,且点C恰好 成为AD中点如图19,
⑴指出旋转中心并求出旋转的度数。 ⑵求出∠BAE嘚度数和AE的长
(1)旋转中心是哪一点? (2)旋转了多少度?
(3)若AE=5㎝,求四边形AECF的面积。
7.如图点O是等边△ABC内一点,∠AOB=110°∠BOC=a°.将△BOC绕点C按順时针方向旋转60°得△ADC连接OD.
A (1)求证:△COD是等边三角形; (2)当a =150°时,试判断△AOD
的形状,并说明理由; (3)探究:当a为多少度时△AOD昰等腰三角形?
18.(1)A点;(2)60°;(3)AC的中点
19.旋转角为60°,∠CAE=40°,∠E=110°,∠BAE=110°。 20.方法一:可看作整个花瓣的六分之一部分,图案為
300°而得到整个图案. 方法二:可看作是绕中心O依次旋转60°、120°得到整个图案的.
方法三:可看作整个花瓣的一半绕中心O旋转180°得到的,也可看作是花瓣的一半.经过轴对称得到的. 21.(1) A 点, 150° (2) 60°, 2cm
22.(1)A点;(2)旋转了90度;(3)由旋转的性质可知四边形AECF是正方形,所以四边形AECF嘚面
23.解法一:连接OA、OB、OC即可.如图中所示.
解法二:在AB边上任取一点D将D分别绕点O旋转120°和240°得到D1、D2,连接OD、OD1、OD2即得如图乙所示.
解法三:在解法二中,用相同的曲线连接OD OD1 OD2 即得如图丙所示
24.(1)不相等用图2即可说明;
17、略 18、(1)略;(2)连接C′C′和′A″A′相交于点O′;(3)OO′∥CC″,OO′=
∴∠AOF=45゜∴AC绕点O顺时针旋转45゜时四边形BEDF为菱形
423、(1)将△A再向右平移3个单位,然后绕点C1顺时针旋转90.(2)将△ABB1C11向上平移個单位1C11P中心对称. 逆时针旋转90得△A1B3C3,△A1B3C3与△A2B2C2关于点
24、解:(1)略;(2)AC=BD、90°;(3)成立.旋转更大角时结论仍然成立.