专题26 旋转(解析版).docx
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- 专题26 旋转解析版 专题 26 旋转 解析
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1、专题26旋转 【专题目录】技巧1:由旋转的性质求角的度数技巧2:由旋转的性质求线段的长度技巧3:旋转变换作图技巧4:特殊平行四边形中旋转问题【题型】一、根据旋转的性质求解【题型】二、画旋转图形【题型】三、旋转后的对称图形【题型】四、旋转后点的坐标【题型】五、判断是否中心对称图形【题型】六、求关于原点对称点的坐标【题型】七、设计图案【考纲要求】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。【考点总结】一、旋转的定义旋转的概念:把一个平面图形绕着平面内某一点转动一个角度,叫作图形的旋转.点叫作旋转中心,转动的角叫作旋转角.如图形上的点经过旋转变化点,那么这
2、两个点叫作这个旋转的对应点.如图所示,是绕定点逆时针旋转得到的,其中点与点叫作对应点,线段与线段叫作对应线段,与叫作对应角,点叫作旋转中心,(或)的度数叫作旋转的角度.【图形旋转的三要素】旋转中心、旋转方向和旋转角.旋转的特征: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.旋转作图的步骤方法:1、确定旋转中心、旋转方向、旋转角;2、找出图形上的关键点;3、连接图形上的关键点与旋转中心,然后按旋转方向分别将它们旋转一定的角度,得到关键点的对应点;4、按原图的顺序连接这些对应点,即得旋转后的图形.平移、旋转、轴对称之间的联系:变化后不改变图
3、形的大小和形状,对应线段相等、对应角相等。平移、旋转、轴对称之间的区别:1) 变化方式不同:平移:将一个图形沿某个方向移动一定距离。旋转:将一个图形绕一个顶点沿某个方向转一定角度。轴对称:将一个图形沿一条直线对折。2) 对应线段、对应角之间的关系不同平移: 变化前后对应线段平行(或在一条直线上),对应点连线平行(或在一条直线上),对应角的两边平行(或在一条直线上)、方向一致。旋转: 变化前后任意一对对应点与旋转中心的连线所称的角都是旋转角。轴对称:对应线段或延长线如果相交,那么交点在对称轴上。3)确定条件不同平移:距离与方向旋转:旋转的三要素。轴对称:对称轴二、旋转的性质旋转的特征(1)旋转后
4、图形上每一点都绕着旋转中心旋转了同样的角度;(2)旋转后的图形与原图形对应线段相等、对应角相等;(3)对应点到旋转中心的距离相等;(4)旋转后的图形与原来的图形的形状和大小都没有发生变化 注意:(1)旋转中心可以是图形外的一点,也可以是图形上的一点,还可以是图形内的一点;(2)对应点之间的运动轨迹是一段圆弧,对应点到旋转中心的线段就是这段圆弧所在圆的半径;(3)旋转前、后每对对应点到旋转中心的距离相等,但非对应点到旋转中心的距离不一定相等.三、旋转作图旋转作图的步骤:第一步:确定旋转中心;第二步:确定旋转角度和旋转方向;(若没有直接给出旋转角,则应找出旋转前、后图形的一对对应点,并将它们与旋转
5、中心相连,以此确定旋转角和旋转方向)第三步:确定对应点;(1)准确找出能代表旋转前图形特点的特殊点(通常指图中所有线段的两个端点),并将它们与旋转中心依次连接;(2)以旋转中心为角的顶点,(1)中线段作为旋转角的另一边,作出图中所有的旋转角,且旋转的方向一致;(3)根据对应点到旋转中心的距离相等,在上述旋转角的另一边上分别截取线段,确定旋转后图形的对应点.第四步:确定旋转后的图形按照原图的形状依次连接上述对应点,即可得到旋转后的图形.【技巧归纳】技巧1:由旋转的性质求角的度数1如图,将绕点逆时针旋转,得到,若点在线段的延长线上,则的度数为ABCD【分析】先根据旋转的性质得到,再利用四边形的内角
6、和得到,由于,从而可计算出的度数【解答】解:绕点逆时针旋转,得到,即,而,故选:2如图,在中,将绕点逆时针旋转得到,点,的对应点分别为,连接当点,在同一条直线上时,则旋转角的度数为ABCD【分析】由旋转的性质可得,由等腰三角形的性质可求,即可求解【解答】解:将绕点逆时针旋转得到,故选:技巧2:由旋转的性质求线段的长度3如图,ABC是等边三角形,点P在ABC内,PA6,将PAB绕点A逆时针旋转得到QAC,则PQ的长等于()A6B6C3D2【分析】根据等边三角形的性质推出ACAB,CAB60,根据旋转的性质得出CQABPA,推出AQAP,CAQBAP,求出PAQ60,得出APQ是等边三角形,即可求
7、出答案【解答】解:ABC是等边三角形,ACAB,CAB60,将PAB绕点A逆时针旋转得到QAC,CQABPA,AQAP,CAQBAP,CABCAP+BAPCAP+CAQ60,即PAQ60,APQ是等边三角形,QPPA6,故选:A4如图,RtABC中,ABC90,BAC60,AB1,将ABC绕点B顺时针旋转得到ABC,若直线AC经过点A,则CC的长为()A1B2C3D4【分析】根据旋转的性质可证明BCC、ABA是等边三角形,再利用含30角的直角三角形的性质可得AC2AB2,由勾股定理得BC=3,从而解决问题【解答】解:将ABC绕点B顺时针旋转得到ABC,BABA,BCBC,BACBAC,BAC6
8、0,A60,ABA是等边三角形,ABA60,CBCABA60,BCC是等边三角形,CCBC,ABC90,BAC60,ACB30,AC2AB2,BC=3,CCBC=3,故选:C技巧3:旋转变换作图5如图,在平面直角坐标系中,的三个顶点都在格点上(1)画出绕原点顺时针旋转后的(2)求线段在旋转过程中所扫过的图形面积【分析】(1)根据关于原点对称的点的坐标特征写出、的坐标,然后描点,连线组成三角形即可;(2)根据扇形面积公式可得答案【解答】解:(1)如图:即为所求三角形;(2),线段在旋转过程中所扫过的图形面积为6如图,方格纸中三个顶点的坐标分别为,(1)请在图中画出符合条件的直角坐标系;(2)若点
9、的坐标为,将平移至,使得,的对应点分别是,请画出平移后的图形,并写出点的坐标;(3)将绕原点逆时针旋转得到,画出旋转后的图形,并写出点的对应点的坐标【分析】(1)根据题意建立平面直角坐标系即可;(2)根据平移的性质作出图形即可;(3)根据旋转的性质作出图形即可【解答】解:(1)如图所示;(2)如图所示,即为所求;点的坐标为;(3)如图所示,即为所求,点的坐标为技巧4:特殊平行四边形中旋转问题7如图,四边形是矩形,以点B为旋转中心,顺时针旋转矩形得到矩形,点,的对应点分别为点,点恰好在的延长线上(1)求证:(2)若,求的长【答案】(1)见解析(2)4【分析】(1)由旋转矩形可得,再根据斜边为公共
10、边,利用“”可证得结论;(2)由可知,由旋转矩形可知,即可求得的长度【详解】(1)证明:旋转矩形得到矩形,在和中,(2)解:由可得,旋转矩形得到矩形,【点睛】本题主要考查了旋转的性质、矩形的性质、解题关键是证明,利用矩形和旋转性质求解8如图,将矩形绕点A顺时针旋转到矩形的位置,若旋转角为,则为()ABCD【答案】B【分析】设与交于点E,根据旋转的角度结合矩形的性质可得出的度数,再由四边形内角和为即可得出的度数,根据对顶角相等即可得出结论【详解】解:设与交于点E,如图所示旋转角为,故选:B【点睛】本题考查了旋转的性质、矩形的性质、四边形内角和以及对顶角,根据旋转及四边形内角和为找出是解题的关键【
11、题型讲解】【题型】一、根据旋转的性质求解例1、如图,在中,将绕点按逆时针方向旋转得到若点恰好落在边上,且,则的度数为( )ABCD【答案】C【提示】根据旋转的性质得出边和角相等,找到角之间的关系,再根据三角形内角和定理进行求解,即可求出答案【详解】解:设=x.根据旋转的性质,得C= x,=AC, =AB.=B.,C=CA=x.=C+CA=2x.B=2x.C+B+CAB=180,x+2x+108=180.解得x=24.的度数为24.故选:C.【题型】二、画旋转图形例2、如图所示的平面直角坐标系中,的三个顶点坐标分别为,请按如下要求画图:(1)以坐标原点O为旋转中心,将ABC顺时针旋转90,得到,
12、请画出;(2)以坐标原点O为位似中心,在x轴下方,画出的位似图形,使它与ABC的位似比为【答案】(1)见解析;(2)见解析【提示】(1)根据网格结构找出点A、B、C关于原点O对称的点A1、B1、C1的位置,然后顺次连接即可;(2)利用位似的性质,找出点A2、B2、C2的位置,然后画出图形即可【详解】解:(1)位置正确;用直尺画图; (2)位置正确;用直尺画图【题型】三、旋转后的对称图形例3、如图,该图案绕它的中心至少旋转m度能与自身完全重合,则m的值是( )A45B90C135D180【答案】A【提示】提示图形,周角被分成了8个角度,因此利用周角分成8份即为m的值【详解】3608=45故选A【
13、题型】四、旋转后点的坐标例4、在平面直角坐标系中,点G的坐标是,连接,将线段绕原点O旋转,得到对应线段,则点的坐标为( )ABCD【答案】A【提示】根据题意可得两个点关于原点对称,即可得到结果【详解】根据题意可得,与G关于原点对称,点G的坐标是,点的坐标为故选A【题型】五、判断是否中心对称图形例5、下列图形:线段、等边三角形、平行四边形、圆,其中既是轴对称图形,又是中心对称图形的个数为( )A1B2C3D4【答案】B【提示】根据轴对称图形与中心对称图形的概念求解【详解】解:线段是轴对称图形,也是中心对称图形;等边三角形是轴对称图形,不是中心对称图形;平行四边形不是轴对称图形,是中心对称图形;圆
14、是轴对称图形,也是中心对称图形;则既是轴对称图形又是中心对称图形的有2个故选:B【题型】六、求关于原点对称点的坐标例6、在平面直角坐标系中,点关于原点对称的点的坐标是( )ABCD【答案】C【提示】根据坐标系中对称点与原点的关系判断即可【详解】关于原点对称的一组坐标横纵坐标互为相反数,所以(3,2)关于原点对称的点是(-3,-2),故选C【题型】七、设计图案例7、规定:在平面内,如果一个图形绕一个定点旋转一定的角度(0180)后能与自身重合,那么就称这个图形是旋转对称图形,转动的这个角度称为这个图形的一个旋转角例如:正方形绕着两条对角线的交点O旋转90或180后,能与自身重合(如图1),所以正
15、方形是旋转对称图形,且有两个旋转角根据以上规定,回答问题:(1)下列图形是旋转对称图形,但不是中心对称图形的是_;A矩形 B正五边形 C菱形 D正六边形(2)下列图形中,是旋转对称图形,且有一个旋转角是60度的有:_(填序号); (3)下列三个命题:中心对称图形是旋转对称图形;等腰三角形是旋转对称图形;圆是旋转对称图形,其中真命题的个数有( )个;A0 B1 C2 D3(4)如图2的旋转对称图形由等腰直角三角形和圆构成,旋转角有45,90,135,180,将图形补充完整【答案】(1)B;(2)(1)(3)(5);(3)C;(4)见解析【提示】(1)根据旋转对称图形的定义进行判断;(2)先分别求
16、每一个图形中的旋转角,然后再进行判断;(3)根据旋转对称图形的定义进行判断;(4)利用旋转对称图形的定义进行设计【详解】解:(1)矩形、正五边形、菱形、正六边形都是旋转对称图形,但正五边形不是中心对称图形,故选:B(2)是旋转对称图形,且有一个旋转角是60度的有(1)(3)(5)故答案为:(1)(3)(5)(3)中心对称图形,旋转180一定会和本身重合,是旋转对称图形;故命题正确;等腰三角形绕一个定点旋转一定的角度(0180)后,不一定能与自身重合,只有等边三角形是旋转对称图形,故不正确;圆具有旋转不变性,绕圆心旋转任意角度一定能与自身重合,是旋转对称图形;故命题正确;即命题中正确,故选:C(
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