九年级数学上册第二十三章旋转章末复习教案新版新人教版
九年级数学上册第二十三章旋转23.1图形的旋转教案(新版)新人教版
23.1 图形的旋转第1课时旋转及其性质教学内容1.什么叫旋转?旋转中心?旋转角?2.旋转的性质教学目标了解旋转及旋转中心和旋转角的概念,了解旋转对应点的概念及其应用它们解决一些实际问题.理解对应点到旋转中心的距离相等;理解对应点与旋转中心所连线段的夹角等于旋转角;理解旋转前、后的图形全等.掌握以上三个图形的旋转的基本性质的运用.教学重难点1.重点:旋转及对应点的有关概念及其应用以及旋转的基本性质及其应用.2.难点:运用操作实验几何得出图形的旋转的三条基本性质.教学过程一、教师导学(学生活动)请同学们完成下面各题.1.将如图所示的四边形ABCD平移,使点B的对应点为点D,作出平移后的图形.第1题图第2题图2.如图,已知△ABC和直线l,请你画出△ABC关于l的对称图形△A'B'C'.3.圆是轴对称图形吗?等腰三角形呢?你还能指出其它的吗?(口述)老师点评并总结:(1)平移的有关概念及性质.(2)如何画一个图形关于一条直线(对称轴)的对称图形并口述它的一些性质.(3)什么叫轴对称图形?二、合作与探究我们前面已经复习平移等有关内容,生活中是否还有其它运动变化呢?回答是肯定的,下面我们就来研究.1.请同学们看讲台上的大时钟,什么在不停地转动?绕什么点旋转呢?从现在到下课时针转了多少度?分针转了多少度?秒针转了多少度?(口答)老师点评:时针、分针、秒针在不停地转动,它们都绕着时钟的中心.如果从现在到下课时针转了度,分针转了度,秒针转了度.2.再看我自制的好像风车风轮的玩具,它可以不停地转动.如何转到新的位置?(老师点评略)3.第1、2两题有什么共同特点呢?共同特点是如果我们把时针、风车风轮当成一个图形,那么这些图形都可以绕着某一固定点转动一定的角度.像这样,把一个图形绕着某一点O转动一个角度的图形变换叫做旋转,点O叫做旋转中心,转动的角叫做旋转角.如果图形上的点P经过旋转变为点P',那么这两个点叫做这个旋转的对应点.请看我手里拿着的硬纸板,我在硬纸板上挖下一个三角形的洞,再挖一个点O作为旋转中心,把挖好的硬纸板放在黑板上,先在黑板上描出这个挖掉的三角形图案(△ABC),然后围绕旋转中心O转动硬纸板,在黑板上再描出这个挖掉的三角形(△A'B'C'),移去硬纸板.(分组讨论)根据图回答下面问题(一组推荐一人上台说明)1.线段OA与OA',OB与OB',OC与OC'有什么关系?2.∠AOA',∠BOB',∠COC'有什么关系?3.△ABC与△A'B'C'形状和大小有什么关系?老师点评:1.OA=OA',OB=OB',OC=OC',也就是对应点到旋转中心相等.2.∠AOA'=∠BOB'=∠COC',我们把这三个相等的角,即对应点与旋转中心所连线段的夹角称为旋转角.3.△ABC 和△A'B'C'形状相同和大小相等,即全等. 综合以上的实验操作和刚才作的图,得出 (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.【例】如图,四边形ABCD 是边长为1的正方形,且DE=41,△ABF 是△ADE 的旋转图形.(1)旋转中心是哪一点? (2)旋转了多少度? (3)AF 的长度是多少?(4)如果连接EF,那么△AEF 是怎样的三角形?分析:由△ABF 是△ADE 的旋转图形,可直接得出旋转中心和旋转角,要求AF 的长度,根据旋转前后的对应线段相等,只要求AE 的长度,由勾股定理很容易得到.△ABF 与△ADE 是完全重合的,所以它是直角三角形. 解:(1)旋转中心是A 点.(2)∵△ABF 是由△ADE 旋转而成的; ∴B 是D 的对应点; ∴∠DAB=90°就是旋转角.(4)∵∠EAF=90°(与旋转角相等)且AF=AE; ∴△EAF 是等腰直角三角形. 三、巩固练习 教材练习题 四、能力展示如图,K 是正方形ABCD 内一点,以AK 为一边作正方形AKLM,使L 、M 在AK 的同旁,连接BK 和DM,试用旋转的思想说明线段BK 与DM 的关系.五、总结提升(学生总结,老师点评)本节课应掌握: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、后的图形全等及其它们的应用.第2课时旋转作图及变换教学内容选择不同的旋转中心或不同的旋转角,设计出不同的美丽的图案.教学目标理解选择不同的旋转中心、不同的旋转角度,会出现不同的效果,掌握根据需要用旋转的知识设计出美丽的图案.复习图形旋转的基本性质,着重强调旋转中心和旋转角,然后应用已学的知识作图,设计出美丽的图案.教学重难点重点:用旋转的有关知识画图.难点:根据需要设计美丽图案.教学过程一、教师导学1.(学生活动)老师口问,学生口答.(1)各对应点到旋转中心的距离有何关系呢?(2)各对应点与旋转中心所连线段的夹角与旋转角有何关系?(3)两个图形是旋转前后的图形,它们全等吗?2.请同学独立完成下面的作图题.如图,△AOB绕O点旋转后,G点是B点的对应点,作出△AOB旋转后的三角形.(老师点评)分析:要作出△AOB旋转后的三角形,应找出三方面:第一,旋转中心:O;第二,旋转角:∠BOG;第三,A点旋转后的对应点:A'.二、合作与探究从上面的作图题中,我们知道,作图应满足三要素:旋转中心、旋转角、对应点,而旋转中心、旋转角固定下来,对应点就自然而然地固定下来.因此,下面就选择不同的旋转中心、不同的旋转角来进行研究.1.旋转中心不变,改变旋转角画出四边形ABCD以O点为中心,旋转角分别为30°、60°的旋转图形.2.旋转角不变,改变旋转中心画出四边形ABCD分别为O1、O2为中心,旋转角都为30°的旋转图形.因此,从以上的画图中,我们可以得到旋转中心不变,改变旋转角与旋转角不变,改变旋转中心会产生不同的效果,所以,我们可以经过旋转设计出美丽的图案.【例1】如图是菊花一叶和中心与圆圈,现以O为旋转中心画出分别旋转45°、90°、135°、180°、225°、270°、315°的菊花图案.分析:只要以O为旋转中心、旋转角以上面为变化,旋转长度为菊花的最长OA,按菊花叶的形状画出即可.解:(1)连接OA.(2)以O点为圆心,OA长为半径旋转45°,得A.(3)依此类推画出旋转角分别为90°、135°、180°、225°、270°、315°的A、A、A、A、A、A.(4)按菊花一叶图案画出各菊花一叶.那么所画的图案就是绕O点旋转后的图形.【例2】(学生活动)如图,如果上面的菊花一叶,绕下面的点O'为旋转中心,请同学画出图案,它还是原来的菊花吗?老师点评:显然,画出后的图案不是菊花,而是另外的一种花了.三、巩固练习教材练习题.四、能力展示【例3】如图,如何作出该图案绕O点按逆时针旋转90°的图形.分析:该备案是一个比较复杂的图案,是作出几个复合图形组成的图案,因此,要先画出图中的关键点,这些关键点往往是图案里线的端点、角的顶点、圆的圆心等,然后再根据旋转的特征,作出这些关键点的对应点,最后再按原图案作出旋转后的图案.解:(1)连接OA,过O点沿OA逆时针作∠AOA'=90°,在射线OA'上截取OA'=OA;(2)同样的方法分别作出B、C、D、E、F、G、H的对应点B'、C'、D'、E'、F'、G'、H';(3)作出对应线段A'B'、B'C'、C'D'、D'E'、E'F'、F'A'、A'G'、G'D'、D'H'、H'A';(4)所作出的图案就是所求的图案.五、归纳小结(学生归纳,老师点评)本节课应掌握:1.选择不同的旋转中心、不同的旋转角,设计出美丽的图案;2.作出几个复合图形组成的图案旋转后的图案,要先求出图中的关键点──线的端点、角的顶点、圆的圆心等.。
九年级数学上册第23章旋转教案(共12套新人教版)【DOC范文整理】
九年级数学上册第23章旋转教案(共12套新人教版)第二十三章旋转3.1图形的旋转第1课时旋转的概念及性质※教学目标※【知识与技能】了解旋转及其旋转中心和旋转角的概念,了解旋转对应点的概念及其应用它们解决一些实际问题.从生活中的数学开始,经历观察,产生概念,应用概念解决一些实际问题.【过程与方法】让学生感受生活中的几何,•通过不同的情景设计归纳出图形旋转的有关概念,并用这些概念来解决一些问题.通过复习图形旋转的有关概念从中归纳出“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,旋转前后的图形全等”等重要性质,并运用它解决一些实际问题.【情感态度】让学生经历观察、操作等过程,了解图形旋转的概念,从事图形旋转基本性质的探索活动,进一步发展空间观察,培养运动几何的观点,增强审美意识.让学生通过独立思考,自主探究和合作交流进一步体会旋转的数学内涵,获得知识,体验成功,享受学习乐趣.【教学重点】旋转及对应点的有关概念及其应用.【教学难点】从活生生的数学中抽出概念.※教学过程※一、复习导入问题我们以前学过图形的平移、对称等变换,它们有哪些特征?生活中是否还有其他运动变化呢?回答是肯定的,下面我们就来研究.二、探索新知探索1请同学们看讲台上的大时钟,有什么在不停地转动?旋绕什么点呢?•从现在到下课时钟转了多少度?分针转了多少度?秒针转了多少度?教师点评:时针、分针、秒针在不停地转动,它们都绕时针的中心.•如果从现在到下课时针转了_______度,分针转了_______度,秒针转了______度.再看我自制的好像风车风轮的玩具,它可以不停地转动.如何转到新的位置?以上两种现象有什么共同特点呢?共同特点是如果我们把时针、风车风轮当成一个图形,那么这些图形都可以绕着某一固定点转动一定的角度.归纳总结像这样,把一个平面图形绕着平面内某一点o转动一个角度,叫做图形旋转,点o叫做旋转中心,转动的角叫做旋转角.如果图形上的点P经过旋转变为点P′,那么这两个点叫做这个旋转的对应点.试一试请你举出一些现实生活中旋转的实例,并指出旋转中心和旋转角.探索2如图,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,然后围绕旋转中心转动硬纸板,再描出这个挖掉的三角形,移开硬纸板.根据图回答下面的问题:线段oA与oA′,oB与oB′,oc与oc′有什么关系?∠AoA′,∠BoB′,∠coc′有什么关系?△ABc与△A′B′c′的形状和大小有什么关系?答案:oA=oA′,oB=oB′,oc=oc′,也就是对应点到旋转中心相等.∠AoA′=∠BoB′=∠coc′,我们把这三个相等的角,•即对应点与旋转中心所连线段的夹角称为旋转角.△ABc和△A′B′c′形状相同和大小相等,即全等.归纳总结旋转的性质: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.旋转前、后的图形全等.三、掌握新知例如图,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.解:四、巩固练习如图,它可以看作是由一个菱形绕某一点旋转一个角度后,顺次按这个角度同向旋转而得到的:①请你在图中用字母o标注出这一点;②每次旋转了_______度;③一共旋转了_______次.将图形绕点o旋转,且图形上点P,Q旋转后的对应点分别为P′,Q′,若∠PoP′=80°,则∠QoQ′=,若oQ=2.5c,则oQ′=.从3点到5点,钟表上时针转过的角度是.如图,四边形oAcB绕点o旋转到四边形DoEF,在这个旋转过程中,旋转中心是,旋转角是,Ao与Do的关系是,∠AoD与∠BoE的关系是.五、归纳小结通过这节课的学习,你有哪些收获和体会?※布置作业※从教材习题23.1中选取.※教学反思※积极创设情境,激发学生学习的好奇心和求知欲.以“丰富的生活中的旋转”作为情境引入,这一活动的设计,极大地吸引了学生的注意力,引发了学生的好奇心和求知欲,接着,让学生说出它们的共同点,在让学生举一些旋转的例子,激发学生主动参与探索新知的兴趣.完成本课时教学时,教师需给学生充分思考的时间,帮助学生养成良好的思考、分析习惯.3.1 第1课时旋转的概念及性质01教学目标.了解旋转及旋转中心和旋转角的概念..了解旋转对应点的概念及应用它们解决一些实际问题..通过观察具体实例认识旋转,探索它的基本性质..了解图形旋转的特征,并能根据这些特征绘制旋转后的几何图形.02预习反馈阅读教材P59内容,思考和完成教材上的练习.观察:让学生看转动的钟表和风车等.上面情境中的转动现象,有什么共同的特征?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?问题:从3时到5时,时针转动了多少度?风车每片叶轮转到与下一片原来的位置重合时,风车旋转了多少度?以上现象有什么共同特点?思考:在数学中如何定义旋转?知识探究.把一个图形绕着某一点o转动一个角度的图形变换叫做旋转,点o叫做旋转中心,转动的角叫做旋转角..如果图形上的点P经过旋转变为点P′,那么这两个点叫做这个旋转的对应点..旋转的性质: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;旋转前、后的图形全等.自学反馈.下列物体的运动不是旋转的是A.坐在摩天轮里的小朋友B.正在走动的时针c.骑自行车的人D.正在转动的风车叶片.如图,如果把钟表的指针看成四边形AoBc,它绕着o 点旋转到四边形DoEF位置,在这个旋转过程中:旋转中心是点o,旋转角是∠AoD,经过旋转,点A转到点D,点c转到点F,点B转到点E,线段oA,oB,Bc,Ac分别转到oD,oE,EF,DF,∠A,∠B,∠c分别与∠D,∠E,∠F是对应角.【点拨】旋转角指对应点与旋转中心的连线的夹角.03新课讲授例1 如图,四边形ABcD、四边形EFGH都是边长为1的正方形.这个图案可以看作是哪个“基本图案”通过旋转得到的?请画出旋转中心和旋转角;经过旋转,点A,B,c,D分别移到什么位置?【解答】可以看作是由正方形ABcD的基本图案通过旋转而得到的.画图略.点A,点B,点c,点D移到的位置分别是点E,点F,点G,点H.【点拨】这个旋转中心是固定的,即正方形对角线的交点,但旋转角和对应点都是不唯一的.【跟踪训练1】如图,AD=Dc=Bc,∠ADc=∠DcB=90°,BP=BQ,∠PBQ=90°.此图能否旋转某一部分得到一个正方形?若能,指出由哪一部分旋转而得到的?并说明理由;它的旋转角多大?并指出它们的对应点.解:能,由△BcQ绕B点旋转得到.理由:连接AB,易证四边形ABcD为正方形.再证△ABP≌△cBQ.可知△cBQ可绕B点旋转与△ABP重合,从而得到正方形ABcD.90°,点c 对应点A,点Q对应点P.例2 已知,在Rt△ABc中,∠c=90°,∠BAc=45°,Ac=2,将△ABc绕点A顺时针旋转60°得到△ADE,连接BE,交AD于点F,求BE的长.【思路点拨】关键在于连接BD,然后利用旋转的性质得出△ADB是等边三角形,从而得到BE垂直平分AD,将BE 的长转化为EF+FB的长.【解答】连接BD,∵∠c=90°,∠BAc=45°,Ac=2,∴AB=22.∵将△ABc绕点A顺时针旋转60°得到△ADE,∴AD=AB,∠DAB=60°.∴△ADB是等边三角形.∴AB=BD.∵AE=DE,∴BE垂直平分AD.∴由勾股定理得AF=EF=2,BF=6.∴BE=EF+BF=2+6.【跟踪训练2】如图,在Rt△ABc中,∠BAc=90°,∠B=60°,△AB′c′可以由△ABc绕点A顺时针旋转90°得到,连接cc′,则∠cc′B′的度数是15°.例3 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.【解答】图略.【点拨】关键是确定△ADE三个顶点的对应点的位置.04巩固训练.下列属于旋转现象的是A.空中落下的物体B.雪橇在雪地里滑动c.拧紧水龙头的过程D.火车在急刹车时向前滑动.将左图按逆时针方向旋转90°后得到的是.如图所示,将四边形ABoc绕o点按顺时针方向旋转得到四边形DFoE,则下列角中,不是旋转角的是A.∠BoFB.∠AoDc.∠coED.∠AoF.如图,将左边的“心形”绕点o顺时针旋转95°得到右边的“心形”,如果∠Boc=75°,则A,B,c三点的对应点分别是E,D,F,∠DoF=75°,∠coD=20°..如图,把△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=55°.05课堂小结.旋转及旋转中心、旋转角的概念..旋转的对应点及其应用..旋转的基本性质..旋转变换与平移、轴对称两种变换有哪些共性与区别.。
人教版九年级数学上册教案:第二十三章《旋转》小结与复习
【数学·九年级·上册】第二十三章小结与复习【教学目标】1.总结和复习图形旋转、中心对称的基本性质的应用及两个点关于原点对称时坐标之间的关系;2.注意复习平移、轴对称、旋转的联系和区别,旋转和中心对称的联系和区别,运用图形旋转、中心对称的基本性质解一些简单问题.【学情简析】本章先学习了旋转的有关知识,要求能够从旋转的角度观察图形,进而认识特殊的旋转——中心对称,最后运用轴对称、平移、旋转的组合进行图案设计.【教学重点】复习图形旋转的基本性质和中心对称的基本性质及两个点关于原点对称时,它们坐标之间的关系.【教学难点】运用旋转的性质解决问题.【课时安排】3课时【教学过程】环节教学内容教师的行为学生的活动唤起希望差异指导引发碰撞再激希望一、复习展示问题1平移、轴对称、旋转的区别与联系个人二次备课二、典型例题例 1 (1)如图,△ABC 为等边三角形,D 是△ABC 内一点,若将△ABD 经过旋转后到△ACP 位置,则旋转中心是______,旋转角等于_____度,△ADP是______三角形.(2)如图,正方形ABCD 中,E 是AD上一点,将△CDE 逆时针旋转后得到△CBM.则旋转中心是______,△CDE 旋转了___度,△CEM 是_____三角形.例2(1)画出点P 绕点O 顺时针旋PPT给出图片及问题个人二次备课板书课题巡视,指导,检查学生独立思考个人二次备课整理笔记小组合作探究ABDPCDAEBCM转 30°后的对应点.(2)画出线段AB 绕点A(或点M )逆时针旋转45°后的图形.(3)画出△DEC 绕点C 逆时针旋转 90°后的图形.个人二次备课三、复习展示问题2旋转和中心对称的区别与联系.四、典型例题例3下列图形中,既是轴对称图形,又是中心对称图形的是().例4已知:△ABC 中,A(-2,3),B(-3,1), C(-1,2).请画出△ABC关于原点O 对称的△A1B1C1.五、小结1.平移、轴对称和旋转有什么区别与联系?2.旋转和中心对称有什么区别与联系?3.怎样利用旋转的定义和性质作图?个人二次备课个人二次备课巡视指导巡视,检查对各组完成的情况进行点评归纳本节课所学布置作业教科书复习题23第 1,4,5 题.个人二次备课小组合作探究整理笔记个人二次备课个人二次备课教学反思。
人教版九年级上册第二十三章旋转全章复习 教学设计
人教版九年级上册第二十三章旋转全章复习教学设计人教版九年级上册第二十三章《旋转》这一章节主要介绍了图形的旋转概念、性质以及应用。
设计一个有效的复习课,可以帮助学生更好地理解和掌握本章内容。
以下是一个基于此目标的教学设计方案:一、教学目标1.知识与技能:能够准确理解旋转的概念;掌握旋转中心、旋转角度等基本要素;能利用旋转解决简单的几何问题。
2.过程与方法:通过观察、操作等活动体验旋转的过程,发展学生的空间想象能力和逻辑思维能力。
3.情感态度价值观:培养学生对数学的兴趣,感受数学之美。
二、重点难点●重点:旋转的基本性质及其应用。
●难点:如何灵活运用旋转解决问题。
三、教学过程(一) 导入新课●通过展示生活中常见的旋转现象(如风扇叶片转动),引导学生思考“什么是旋转?”激发学习兴趣。
(二) 知识回顾1.定义讲解:明确旋转的定义,包括旋转中心、旋转方向和旋转角等关键术语。
2.性质归纳:●旋转前后对应点到旋转中心的距离相等。
●任意两点连线段经过旋转后其长度不变。
●旋转角相同。
3.例题分析:选取教材中典型题目进行详细解析,强调解题思路与步骤。
(三) 实践探索●分组活动:让学生分组完成一些关于旋转的操作实验(比如使用纸片制作模型并演示旋转过程),促进理论知识向实践技能转化。
●互动讨论:鼓励学生分享自己的发现,并就遇到的问题展开交流探讨。
(四) 巩固练习●提供不同难度层次的习题供学生选择性完成,旨在巩固所学知识的同时满足不同程度学生的需求。
●对于较难题目可设置小组合作解答环节,增强团队协作精神。
(五) 课堂小结●回顾本节课主要内容,强调旋转在实际生活中的广泛应用。
●鼓励学生反思自己在学习过程中存在的困惑或不足之处,并提出改进措施。
四、作业布置●完成课本相关练习题。
●观察身边是否存在其他可以体现旋转原理的现象,并尝试用所学知识解释。
通过这样一套完整的复习流程,不仅能让学生系统地梳理了旋转的相关知识点,还增强了他们解决问题的能力,达到了预期的教学效果。
九年级数学上册第二十三章旋转章末复习教案新版新人教版
第二十三章旋转章末复习【知识与技能】进一步掌握旋转图形、中心对称、中心对称图形的概念及其性质,能够作出旋转图形和中心对称的图形,增强图案设计的能力.【过程与方法】通过对本章知识点的回顾及运用本章知识解决具体问题的过程,进一步增强数学应用的意识和能力,锻炼分析问题和解决问题的能力.【情感态度】在探索图形之间变换关系的过程中,激发学生的学习兴趣,增强数学审美能力.【教学重点】本章涉及的主要知识点和数学思想方法.【教学难点】综合运用本章知识解决相关的几何问题.一、知识框图,整体把握二、释疑解惑,加深理解1.旋转的性质有哪些?你能举出旋转的实例吗?2.在现实生活中,存在着大量的中心对称现象,你能举出一些例子吗?成中心对称的图形有什么特点?3.请列举学过的中心对称图形,说说如何判别一个图形是否是中心对称图形.4.关于原点对称的点的坐标有什么特征?5.用平移、旋转和轴对称的组合进行图案设计的关键是什么?你能进行简单的图案设计吗?【教学说明】针对本章的主要知识点,教师可依次提出上述问题,让学生回顾,并交流结论,然后教师逐一讲解,让学生加深对本章知识的领悟,教学时,可给予适当时间让学生回顾交流.三、典例精析,复习新知例1如图,若△ABC绕点C沿顺时针方向旋转150°后得到△A1B1C,∠A=60°,∠B1=90°,则∠A1CB=______.分析:准确的找到对应角,利用三角形的内角和性质.∠A1CB=∠B1CB-∠A1CB1=150°-30°=120°.例2 在方格纸上建立如图的平面直角坐标系,将△ABO绕点O按顺时针方向旋转90°,得到△A′B′O,则点A的对应点A′的坐标为_____.分析:本题是旋转的有关知识,要看清楚旋转的三要素:①绕哪一个点旋转,即旋转中心;②顺(逆)时针,即旋转方向;③旋转角度是多少.本题只要正确找出线段OA绕O点顺时针旋转90°后的位置,就能确定A′点.如图所示,△OA′B′就是旋转后的三角形,A′(2,3).例3如图,写出图形“H”相应各点的坐标.若将A平移到A′的位置,平移后对应各点的坐标分别是多少?两个“H”是否关于原点对称?分析:由题意知,平移后的“H”与平移前的“H”关于原点对称.所以“H”中的任意一点的坐标(x,y)关于原点对称的坐标为(-x,-y).这里需要注意的是要找准对应点,如A点对应的是D′,依次类推.解:A(-3,3),B(-3,2),C(-3,1),D(-1,1),E(-1,2),F(-1,3),A′(1,-1),B′(1,-2),C′(1,-3),D′(3,-3),E′(3,-2),F′(3,-1).比较A与D′,B与E′,C与F′,D与A′,E与B′,F与C′知,两“H”是关于原点对称.例 4 如图,一财主有一块平行四边形的土地,地里有一个圆形池塘,财主立下遗嘱:要把这块土地平均分给他的两个儿子,中间的池塘也平分,但不知道怎么做,你能想个办法吗?解:本题实际上是两个中心对称图形的组合,要想将其面积等分,只要能找到一条直线,使其既平分平行四边形的面积,又等分圆的面积即可,故可连接平行四边形的两条对角线,其交点A就是平行四边形的中心,找出圆的圆心B,过A、B作一条直线,这条直线就将平行四边形地与池塘平分了.例5 已知点P为正△ABC内一点,∠APB=113°,∠APC=123°,求证:以AP、BP、CP为边可以构成一个三角形,并确定所构成的三角形的各个内角的度数.分析:要判断以AP、BP、CP为边是否构成一个三角形,既可以利用三角形任意两边之和大于第三边的方法,也可以将它们通过适当的方法组合在一起,通过图形的直观性来说明.而这些,可将△ABP绕点B顺时针旋转60°,构成新的图形(如图所示),问题可迎刃而解.证明:由图易知,BP1=BP,P1C=PA,且∠P1BP=60°,故△BPP1为等边三角形,从而PP1=BP,而△PP1C是显然存在的,即以AP(P1C)、BP(PP1)、PC为边可以组成一个三角形.故∠PP1C=∠BP1C-∠BP1P=∠BPA-60°=113°-60°=53°.∠P1PC=∠BPC-∠BPP1=(360°-113°-123°)-60°=64°,∴∠P1CP=180°-53°-64°=63°.【教学说明】选取有代表性的5个例题进行评析,可开拓学生的思维,加深对本章知识的理解和运用,起到举一反三的作用.教学时,教师可根据需要选取评讲(也可另选例题).但仍应给予学生充足分析和思考的时间,锻炼学生分析问题和解决问题的能力.四、复习训练,巩固提高1.如右图,已知△AOB与△DOC成中心对称,△AOB的面积是12,AB=3,则△DOC中CD边上的高是()A.3B.6C.8D.122.如图所示,在△ABC中,∠BAC=15°,将△ABC,绕点A按逆时针方向旋转90°到△ADE的位置,然后将△ADE以AD为轴折叠到△ADF的位置,连接CF,判断△ACF的形状,并说明理由.【教学说明】让学生通过自主探究,完成相应习题,进一步巩固对本章知识的理解和掌握.教学时,教师可根据实际情况,选取练习题,在学生练习过程中,教师巡视,对有困难的同学给予帮助,让每个同学都得到发展.【答案】1.C2.解:△ACF是等边三角形,理由如下,由旋转及对称的性质可知∠BAD=90°,∠FAD=∠DAE=∠BAC=15°,AC=AE=AF,∴∠CAF=90°-15°-15°=60°.∴△ACF是等边三角形.五、师生互动,课堂小结通过本节课的学习,你对本章知识有哪些新的认识和体会,说说你的看法,并与同伴交流.【教学说明】让学生反思小结本章内容,巩固知识,提升解题技能.1.布置作业:从教材“复习题23”中选取.2.完成练习册中本课时的热点专题训练.图形的变换是《课标》中增强的部分,加强这部分内容的学习可进一步丰富对空间的认识和感受,体验在现实生活中的应用,发展空间观念,所以是中考的重要内容,题型很丰富,难度也不一致,各层次都有,也可能和其它知识综合出现在压轴题中,所以,同学们要认真学好这部分内容.。
新人教版初中数学九年级上册第23章《图形的旋转》教案
探究
二、自主
探究
1.旋转中心不变,改变旋转角
画出以下图所示的四边形ABCD以O点为中心,旋转角分别为30°、60°的旋转图形.
2.旋转角不变,改变旋转中心
画出以下图,四边形ABCD分别为O、O为中心,旋转角都为30 °的旋转图形.
3、图案设计:(1)、如下图是菊花一叶和中心与圆圈,现以O 为旋转中心画出分别旋转45°、90°、135°的菊花图案.
(2)、 如图,如果上面的菊花一叶,绕下面的点O′为旋转中心, 请同学画出图案,它还是原来的菊花吗?
选择不同的旋转中心、不同的旋转角来进行研究.
学生独立作图,两名同学上台展示。
画完之后相互批改、评价。
从画图中,师生共同归纳出:旋转中心不变,改变旋转角与旋转角不变,改变旋转中心会产生不同的效果,所以,我们可以经过旋转设计出美丽的图案.
(3)旋转前、后的图形全等.
根据图形思考老师所给的问题,然后分组讨论,教师参与讨论交流,最后一组推荐一人上台回答结论
1.OA=OA′,OB=OB′,OC=OC′
2.∠AOA′=∠BOB′=∠COC′
3.△ABC和△A′B′C′形状相同和大小相等,即全等.
综合以上的实验操作,师生共同归纳出旋转的性质。
(5)由平面图形转动而产生的奇妙图案。
2、提出问题:
这些情境中的转动现象,有什么共同特征?
用课件展示图片并显示现实生活中部分物体的旋转现象
学生观察图片
学生思考,归纳它们的共同特征。
让学生再举一些类似的例子
通过这些画面的展示让学生切身感受到我们身边除了平移、轴对称变换等图形变换之外,生产、生活中广泛存在着转动现象,从而产生对这种变换进一步探究的强烈欲望,为本节课探究问题作好铺垫。
人教版数学九年级上册第二十三章旋转全章复习 教学设计
本章我们学习了一种新的图形变换——旋转,下面我们来对这一章节进行简要的梳理.首先我们遵循几何变换的一般研究思路,从定义、性质、应用几个方面对旋转进行了细致、深入的学习.然后我们又对其中一种特殊的旋转——中心对称进行了研究.最后结合之前学过的图形变换平移和轴对称,利用这三种图形之间的变化关系,以及它们变化前后只改变图形的位置,不改变图形的形状和大小的共性,进行了图案设计.下面我们通过具体问题,来对本章一些具体的知识和方法进行复习和回顾.复习回顾:图形的旋转例如图所示,把一个直角三角尺ACB顺时针旋转到△EDB的位置,使得点A落在CB的延长线上的点E处,则旋转中心是___,旋转角等于___度,∠BDC的度数为___度.设计意图:通过本题复习旋转的定义及性质.图形:定义:把一个平面图形绕着平面内某一点O转动一个角度的图形变换叫做旋转. 三要素:旋转中心、旋转方向、旋转角度.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.例:已知:点A与点B.AB情况1:点A与点D对应,点B与点C对应.做线段AD与BC的垂直平分线,交于点E1,则点E1即为所求.进而∠A E1D、∠BE1C为旋转角.根据网格,可计算得出△AED的三边符合勾股定理逆定理,因此∠AE1D=90°,同理也可计算出∠BE1C=90°.因此线段DC可以看成是线段AB绕点E逆时针旋转90°得到的.情况2:点A与点C对应,点B与D对应.与情况1完全同理,可以确定此时点E2的位置如图所示,根据网格,可根据勾股定理逆定理得到旋转角∠AE2D=∠BE2D=90°.所以线段CD可以看成线段AB绕点E顺时针旋转90°得到的.复习回顾:中心对称例:如图,△ABC与△A′B′C′关于点O成中心对称,下列结论中不一定成立的是( ).(A)OC=OC′(B)OA=OA′(C)BC=B′C′(D)∠ABC=∠A′C′B′设计意图:复习中心对称的定义及性质.图形:定义:把一个图形绕着某一点旋转180゜,如果它能够与另一个图形重合,那么就说这两个图形关于这个点对称或中心对称.性质:(1)对称点所连线段都经过对称中心,而且被对称中心所平分.(2)中心对称的两个图形是全等图形.例:如图,△DEF是△ABC经过某种变换后得到的图形.△ABC内任意一点M的坐标为(x,y),点M经过这种变换后得到点N,点N的坐标是( ).(A) (-y,-x) (B)( x,-y)(C) (-x,y) (D)(-x,-y)设计意图:中心对称、关于原点对称的点的坐标.例:下列图案中,既是轴对称图形也是中心对称图形的是()。
《第二十三章_旋转_章末复习》名师教案
第23章 章末复习(曹瑶)一、本章思维导图二、典型例题讲解例1、随着我国经济快速发展,轿车进入百姓家庭,小明同学在街头观察出下列四种汽车标志,其中既是中心对称图形,又是轴对称图形的是( )A .B .C .D .【知识点】中心对称图形;轴对称图形质【解题过程】解:A 、不是轴对称图形,是中心对称图形;定义性质定义性质1、平面内、一个图形定义2、绕旋转中心、某个方向3、转动一定角度(旋转角)性质1、图形的形状、大小不变2、对应线段、对应角相等3、对应点到旋转中心距离相等4、对应点与旋转中心连线夹角相等性质3、转动180°1、图形的形状、大小不变2、对应线段、对应角相等3、对应线段平行(或者在同一直线上)且相等4、对称点所连线段都经过对称中心,并且被对称中心所平分中心对称定义1、平面内、一个图形2、绕旋转中心 图案设计成中心对称中心对称图形 关于原点对称的点的坐标旋转平移轴对称B 、是轴对称图形,不是中心对称图形;C 、是轴对称图形,也是中心对称图形;D 、不是轴对称图形,是中心对称图形. 故选C .【思路点拨】根据轴对称图形与中心对称图形的概念求解 【答案】C例2、如图,菱形OABC 的一边OA 在x 轴上,将菱形OABC 绕原点O 顺时针旋转75°至OA′B′C′的位置,若OB =23,∠C =120°,则点B′的坐标为 ( )C'B'A'ACBOx yA.(3,3)B. (3,3)-C. (6,6)D. (6,6)-【知识点】坐标与图形的旋转变化,菱形的性质,垂直的定义,旋转的性质 【数学思想】数形结合【解题过程】首先根据菱形的性质,即可求得∠AOB 的度数,又由将菱形OABC 绕原点O 顺时针旋转75°至OA′B′C′的位置,可求得∠B′OA 的度数,然后在Rt △B′OF 中,利用三角函数即可求得OF 与B′F 的长,则可得点B′的坐标:过点B 作BE ⊥OA 于E ,过点B′作B′F ⊥OA 于F ,∴∠BEO =B′FO =90°. ∵四边形OABC 是菱形,∴OA ∥BC ,∠AOB =12∠AOC .∵∠AOC +∠C =180°,∠C =120°,∴∠AOC =60°,∠AOB =30°. ∵菱形OABC 绕原点O 顺时针旋转75°至OA′B′C′的位置, ∴∠BOB′=75°,O B′=OB=.∴∠B′OF =45°. 在等腰Rt △B ′OF 中,OF =OB ′÷2=×2=∴B′F=∵点B′在第四象限,∴点B′的坐标为:.故选D.【思路点拨】利用旋转的性质,找到特殊的直角三角形即可解题. 【答案】D例3、在Rt △ABC 中,∠A =90°,AC =AB =4, D 、E 分别是AB 、AC 的中点.若等腰Rt △ADE 绕点A 逆时针旋转,得到等腰Rt △AD 1E 1,设旋转角为α(0<α≤180°),记直线BD 1与CE 1的交点为P .(1)如图1,当α=90°时,线段BD 1的长等于 ,线段CE 1的长等于 ;(直接填写结果)(2)如图2,当α=135°时,求证:BD 1= CE 1,且BD 1⊥CE 1.E 1BCE D (D 1)APE 1BCEDD 1A图1 图2【知识点】旋转变换 【数学思想】数形结合 【解题过程】解:(1)∵∠A =90°,AC =AB =4,D 、E 分别是边AB 、AC 的中点,∴AE =AD =2,∵等腰Rt △ADE 绕点A 逆时针旋转,得到等腰Rt △AD 1E 1,设旋转角为α(0<α≤180°), ∴当α=90°时,AE 1=2,∠E 1AE =90°,1BD ==∴1E C ==故答案为25,25;(2)证明:当α=135°时,如图2,∵Rt△AD1E1是由Rt△ADE绕点A逆时针旋转135°得到∴AD1=AE1,∠D1AB=∠E1AC=135°,在△D1AB和△E1AC中∵1111AD AED ABE ACAB AC=⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩∴△D1AB≌△E1AC(SAS),∴BD1=CE1,且∠D1BA=∠E1CA,记直线BD1与AC交于点F,∴∠BF A=∠CFP,∴∠CPF=∠F AB=90°,∴BD1⊥CE1 .【思路点拨】(1)利用等腰直角三角形的性质结合勾股定理分别得出BD1的长和CE1的长;(2)根据旋转的性质得出,∠D1AB=∠E1AC=135°,进而求出△D1AB≌△E1AC(SAS),即可得出答案.【答案】详见解题过程第23章章末检测题(曹瑶)一、选择题(每小题4分,共48分)1、下列图形中,是中心对称但不是轴对称图形的是()A.B.C.D.【知识点】轴对称图形与中心对称图形的概念【解题过程】A、是轴对称图形,不是中心对称图形,故此选项错误;B、不是轴对称图形,不是中心对称图形,故此选项错误;C、不是轴对称图形,是中心对称图形,故此选项正确;D、是轴对称图形,是中心对称图形,故此选项错误.故选C.【思路点拨】结合选项根据轴对称图形与中心对称图形的概念求解即可.【答案】C2、将叶片图案旋转180°后,得到的图形是()【知识点】图案旋转【解题过程】A是叶片图案经过翻转、旋转得到;B与叶片图案成轴对称;C是叶片图案经过平移得到;D是叶片图案旋转180°后得到.所以应选D.【思路点拨】以旋转图形的定义为依据进行判断,观察图形可知【答案】D.3、如图,在等腰直角△ABC中,∠B=90°,将△ABC绕顶点A逆时针方向旋转60°后得到△AB′C′,则∠BAC'等于()A.60°B.105°C.120°D.135°【知识点】旋转角【数学思想】数形结合【解题过程】∵△ABC绕顶点A逆时针方向旋转60°后得到△AB′C′,∴∠CAC′=60°,又∵等腰直角△ABC中,∠B=90°,∴∠BAC=45°,∴∠BAC′=∠BAC+∠CAC′=45°+60°=105°.故答案为105°【思路点拨】抓准旋转的性质,旋转角相等即可解题.【答案】B.4、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OB,则点B 的坐标是()A.(-4,3)B.(-3,4)C.(3,-4)D.(4,-3)【知识点】坐标系中点的旋转【数学思想】数形结合【解题过程】解:如图:∴点B的坐标为(-4,3).故选A.【思路点拨】画出坐标系,利用全等三角形解题.【答案】A.5、如图是一个中心对称图形,A为对称中心,若∠C=90°,∠B=30°,AC=1,则BB'的长为()A.4 B.2 C.1 D.3【知识点】中心对称【数学思想】数形结合【解题过程】∵此图是中心对称图形,A为对称中心,∴△BAC≌△B′AC′,∴∠B=∠B′,∠C=∠C′,AC=AC′,AB=AB',∵∠C =90°,∠B =30°,AC =1, ∴AB′=2AC′=2,∴BB'=2AB'=4. 故选A .【思路点拨】利用中心对称图形关于A 为对称中心,得出两图形全等,即可解决. 【答案】A .6、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 分别作下列变换: 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 的对应点为中心逆时针方向旋转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°.其中,能将△ABC 变换成△PQR 的是( ) A.①② B.①③ C.②③ D.①②③【知识点】平移、旋转、轴对称 【数学思想】数形结合【解题过程】根据题意分析可得:①②③都可以使△ABC 变换成△PQR . 故选D .【思路点拨】利用平移、旋转、轴对称的定义. 【答案】D7、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( ) A.21B.33C. 33-1D.43-1【知识点】旋转的性质 【数学思想】数形结合【解题过程】如图,设B′C′与CD 的交点为E ,连接AE ,在Rt △AB′E 和Rt △ADE 中, AE =AE ,AB′=AD ,∴Rt △AB′E ≌Rt △ADE (HL ), ∴∠DAE =∠B′AE , ∵旋转角为30°, ∴∠DAB′=60°, ∴∠DAE =0.5×60°=30°, ∴DE =33∴阴影部分的面积=1—33 故选C .【思路点拨】找准旋转角,利用30°的直角三角形解题. 【答案】C8、如图,直线434+-=x y 与x 轴、y 轴分别交于A 、B 两点,把△AOB 绕点A 顺针旋转90°后得到△AOB′,则点B′的坐标是( )A.(3,4)B.(4,5)C.(7,4)D.(7,3)【知识点】坐标系中点的旋转 【数学思想】数形结合【解题过程】直线434+-=x y 与x 轴,y 轴分别交于A (3,0),B (0,4)两点.旋转前后三角形全等.由图易知点B′的纵坐标为OA 长,即为3, ∴横坐标为OA +OB =OA +O′B′=3+4=7. 故选D .【思路点拨】找对应线段,利用三角形全等. 【答案】D9、将含有30°角的直角三角板OAB 如图放置在平面直角坐标中,OB 在x 轴上,若OA =2,将三角板绕原点O 顺时针旋转75°,则点A 的对应点A′的坐标为( )A.3(,)1B.1(,)3-C.2(,)2-D.2(-,)2 【知识点】坐标与图形变化-旋转. 【数学思想】数形结合 【解题过程】解:如图,∵三角板绕原点O 顺时针旋转75°, ∴旋转后OA 与y 轴夹角为45°, ∵OA =2, ∴OA′=2,∴点A′的横坐标为2222=⨯,纵坐标为2222-=⨯-,所以A′点的坐标为)2,2(-,故选C. 【思路点拨】利用旋转性质得出OA′线段长度和各夹角大小,然后求出A′的坐标. 【答案】C.10、已知坐标平面上的机器人接受指令“[a ,A ]”(a ≥0,0°<A <180°)后的行动结果为:在原地顺时针旋转A 后,再向面对方向沿直线行走a . 若机器人的位置在原点,面对方向为y 轴的负半轴,则它完成一次指令[2,60°]后,所在位置的坐标为( )A. (-1,-3)B. (-1,3)C.(3,-1)D.(-3,-1)【知识点】图形旋转【数学思想】数形结合【解题过程】由已知得到:OA=2,∠COA=60°,过A作AB⊥x轴于B,∴∠BOA=90°-60°=30°,∴AB=1,由勾股定理得:OB=3,∴A的坐标是(-3,-1).故选C.【思路点拨】旋转过程中对应线段相等【答案】D.11、如图,等边三角形的顶点A(1,1)、B(3,1),规定把等边△ABC“先沿x轴翻折,再向左平移1个单位”为一次変换,如果这样连续经过2016次变换后,等边△ABC的顶点C的坐标为().A.),132014(+-B.),132014(--C.),132014(-D.),132014(+【知识点】翻折变换(折叠问题);等边三角形的性质;坐标与图形变化-平移.【数学思想】数形结合【解题过程】解:∵△ABC 是等边三角形AB =3﹣1=2,∴点C 到x 轴的距离为1+2×23=3+1, 横坐标为2,∴A (2,3+1),第2016次变换后的三角形在x 轴上方,点A 的纵坐标为3+1,横坐标为2-2016×1=-2014, 所以,点A 的对应点A′的坐标是(-2014,3+1)故答案为:A (-2014,3+1).【思路点拨】据轴对称判断出点A 变换后在x 轴上方,然后求出点A 纵坐标,再根据平移的距离求出点A 变换后的横坐标,最后写出即可.【答案】A .12、如图,边长为1的正方形ABCD 的对角线AC 、BD 相交于点O .有直角∠MPN ,使直角顶点P 与点O 重合,直角边PM 、PN 分别与OA 、OB 重合,然后逆时针旋转∠MPN ,旋转角为θ(0°<θ<90°),PM 、PN 分别交AB 、BC 于E 、F 两点,连接EF 交OB 于点G ,则下列结论中正确的个数是( ).(1)EF =2OE ;(2)S 四边形OEBF :S 正方形ABCD =1:4;(3)BE +BF =2OA ;(4)在旋转过程中,当△BEF 与△COF 的面积之和最大时,AE =43.A.1个B.2个C.3个D.4个【知识点】四边形的旋转【数学思想】数形结合【解题过程】解:(1)∵四边形ABCD 是正方形,∴OB=OC ,∠OBE =∠OCF =45°,∠BOC =90°,∴∠BOF +∠COF =90°,∵∠EOF =90°,∴∠BOF +∠COE =90°,∴∠BOE =∠COF ,在△BOE 和△COF 中,⎪⎩⎪⎨⎧∠=∠=∠=∠OCF OBE OCOB COF BOE , ∴△BOE ≌△COF (ASA ),∴OE =OF ,BE =CF ,∴EF =2OE ;故正确; (2)∵S 四边形OEBF =S △BOE +S △BOF =S △BOF +S △COF =S △BOC =41S 正方形ABCD , ∴S 四边形OEBF :S 正方形ABCD =1:4;故正确;(3)∴BE +BF =BF +CF =BC =2OA ;故正确;(4)过点O 作OH ⊥BC , ∵BC =1,∴OH =21BC =21, 设AE =x ,则BE =CF =1﹣x ,BF =x ,∴S △BEF +S △COF =21BE •BF +21CF •OH =21x (1﹣x )+21(1﹣x )×21 =﹣21(x ﹣41)2+329, ∵a =﹣21<0, ∴当x =41时,S △BEF +S △COF 最大;即在旋转过程中,当△BEF 与△COF 的面积之和最大时,AE =41;故错误. 【思路点拨】(1)由四边形ABCD 是正方形,直角∠MPN ,易证得△BOE ≌△COF (ASA ),则可证得结论;(2)由(1)易证得S 四边形OEBF =S △BOC =41S 正方形ABCD ,则可证得结论; (3)由BE =CF ,可得BE +BF =BC ,然后由等腰直角三角形的性质,证得BE +BF =2OA ; (4)首先设AE =x ,则BE =CF =1﹣x ,BF =x ,继而表示出△BEF 与△COF 的面积之和,然后利用二次函数的最值问题,求得答案.【答案】C二、填空题(每小题4分,共24分)13、下面图形:①四边形,②等边三角形,③正方形,④等腰梯形,⑤平行四边形,⑥圆,其中既是轴对称图形又是中心对称图形的有 .(填序号)【知识点】轴对称、中心对称【解题过程】①是轴对称图形,也是中心对称图形;②是轴对称图形,不是中心对称图形;③不是轴对称图形,是中心对称图形;④是轴对称图形,不是中心对称图形;⑤不是轴对称图形,是中心对称图形;⑥是轴对称图形,也是中心对称图形.故选答案为:①⑥.【思路点拨】把握住轴对称和中心对称的定义即可.【答案】①⑥14、小明、小辉两家所在位置关于学校中心对称,如果小明家距学校2公里,那么他们两家相距 公里.【知识点】中心对称图形的性质【解题过程】解:∵小明、小辉两家所在位置关于学校中心对称,∴小明、小辉两家到学校距离相等,∵小明家距学校2公里,∴他们两家相距:4公里. 故答案为4.【思路点拨】根据中心对称图形的性质,得出小明、小辉两家到学校距离相等,即可得出答案.【答案】4.15、将两块直角三角尺的直角顶点重合为如图的位置,若∠AOD =110°,则∠BOC =_____. D C B A O【知识点】旋转角【数学思想】数形结合【解题过程】由题意可得∠AOB +∠COD =180°,又∠AOB +∠COD =∠AOC +2∠COB +∠BOD =∠AOD +∠COB ,∵∠AOD =110°,∴∠COB =70°.故答案为70°.【思路点拨】旋转角相等【答案】70°16、如图,在正方形ABCD 内作∠EAF =45°,AE 交BC 于点E ,AF 交CD 于点F ,连接EF ,过点A 作AH ⊥EF ,垂足为H ,将△ADF 绕点A 顺时针旋转90°得到△ABG ,若BE =2,DF =3,则AH 的长为 .【知识点】旋转的性质【数学思想】数形结合【解题过程】解:由旋转的性质可知:AF=AG ,∠DAF =∠BAG .∵四边形ABCD 为正方形,∴∠BAD =90°.又∵∠EAF =45°,∴∠BAE+∠DAF =45°.∴∠BAG +∠BAE =45°.∴∠GAE =∠F AE .在△GAE 和△F AE 中⎪⎩⎪⎨⎧=∠=∠=AE AE FAE GAE AF AG∴△GAE ≌△F AE .∵AB ⊥GE ,AH ⊥EF ,∴AB=AH ,GE=EF =5.设正方形的边长为x ,则EC=x-2,FC=x-3.在Rt △EFC 中,由勾股定理得:EF 2=FC 2+EC 2,即(x -2)2+(x -3)2=25.解得:x =6.∴AB =6.∴AH =6.故答案为:6.【思路点拨】由旋转的性质可知:AF =AG ,∠DAF =∠BAG ,接下来再证明∠GAE =∠F AE ,由全等三角形的性质可知:AB=AH ,GE=EF =5.设正方形的边长为x ,接下来,在Rt △EFC 中,依据勾股定理列方程求解即可.【答案】6.17、如图,等边△ABC 绕点B 逆时针旋转30°时,点C 转到C′的位置,且BC′与AC 交于点D ,则CDD C '的值为 . 【知识点】旋转的性质,等边三角形的性质【数学思想】数形结合【解题过程】设等边△ABC 的边长是a ,则BD =23BC 3, C′D =331a a ⎛= ⎝⎭,CD = 12a .∴31'2312a C D CD a ⎛ ⎝⎭==【思路点拨】等边△ABC 绕点B 逆时针旋转30°时,则△BCD 是直角三角形,即可求解.【答案】23.18、如图,边长为1的正方形ABCD 中绕点A 逆时针旋转30°得到正方形AB′C′D′,则图中阴影部分的面积为 .【知识点】旋转的性质;正方形的性质.【数学思想】数形结合【解题过程】如图,连接AO ,根据旋转的性质,得∠BAB′=30°,则∠DAB′=60°.在Rt △ADO 和Rt △AB′O 中,AD=AB′,AO=AO ,∴Rt △ADO ≌Rt △AB′O .∴∠OAD =∠OAB′=30°.又∵AD =1,∴OD =AD •tan ∠OAD =33 ∴阴影部分的面积33133212=⨯⨯⨯=,故答案为33 【思路点拨】此题只需把公共部分分割成两个三角形,根据旋转的旋转发现两个三角形全等,从而求得直角三角形的边,再进一步计算其面积.【答案】33 三、解答题(共78分)19、(6分)如图,在平面直角坐标系中,点A 、B 、C 的坐标分别为(﹣1,3)、(﹣4,1)(﹣2,1),先将△ABC 沿一确定方向平移得到△A 1B 1C 1,点B 的对应点B 1的坐标是(1,2),再将△A 1B 1C 1绕原点O 顺时针旋转90°得到△A 2B 2C 2,点A 1的对应点为点A 2.(1)画出△A 1B 1C 1;(2)画出△A 2B 2C 2;(3)求出在这两次变换过程中,点A 经过点A 1到达A 2的路径总长.【知识点】作图-旋转变换;作图-平移变换【数学思想】数形结合【解题过程】解:(1)如图,△A 1B 1C 1为所作;(2)如图,△A 2B 2C 2为所作;(3)OA =244422=+.点A 经过点A 1到达A 2的路径总长=18024901522••++π=π2226+. 【思路点拨】(1)由B 点坐标和B 1的坐标得到△ABC 向右平移5个单位,再向上平移1个单位得到△A 1B 1C 1,则根据点平移的规律写出A 1和C 1的坐标,然后描点即可得到△A 1B 1C 1;(2)利用网格特点和旋转的性质画出点A1的对应点为点A2,点B1的对应点为点B2,点C1的对应点为点C2,从而得到△A2B2C2;(3)先利用勾股定理计算平移的距离,再计算以OA1为半径,圆心角为90°的弧长,然后把它们相加即可得到这两次变换过程中,点A经过点A1到达A2的路径总长.【答案】(1)见上图(2)见上图(3)π226+220、(8分)四边形ABCD是正方形,△ADF旋转一定角度后得△ABE,如图所示,如果AF=4,AB=7.(1)指出旋转中心和旋转角度;(2)求DE的长度.【知识点】旋转的性质【数学思想】数形结合【解题过程】(1)根据正方形的性质可知:△AFD≌△AEB,即AE=AF=4,∠EAF=90°,∠EBA=∠FDA;可得旋转中心为点A;(2)DE=AD-AE=7-4=3.【思路点拨】利用旋转的性质找到旋转角和对应线段即可.【答案】(1)点A;旋转角度为90°或270°(2)321、(8分)如图,在直角三角形ABC中,∠ACB=90°,AC=BC=10,将△ABC绕点B沿顺时针方向旋转90°得到△A1BC1.(1)线段A1C1的长度是,∠CBA1的度数是.(2)连接CC1,求证:四边形CBA1C1是平行四边形.【知识点】旋转的性质,等腰直角三角形的性质,平行四边形的判定【解题过程】解:(1)10;135°.(2)证明:∵∠A 1C 1B =∠C 1BC =90°,∴A 1C 1∥BC .又∵A 1C 1=AC =BC ,∴四边形CBA 1C 1是平行四边形.【思路点拨】(1)由于将△ABC 绕点B 沿顺时针方向旋转90°得到△A 1BC 1,根据旋转的性质可以得到A 1C 1=AC =10,∠CBC 1=90°,而△ABC 是等腰直角三角形,利用等腰直角三角形的性质即可求出∠CBA 1=∠CBC 1+∠A 1BC 1=90°+45°=135°.(2)由∠A 1C 1B =∠C 1BC =90°可以得到A 1C 1∥BC ,又A 1C 1=AC =BC ,利用评选四边形的判定即可证明.【答案】(1)10;135° (2)略22、(10分)两个长为2cm ,宽为1cm 的长方形,摆放在直线l 上(如图①),CE =2cm ,将长方形ABCD 绕着点C 顺时针旋转α角,将长方形EFGH 绕着点E 逆时针旋转相同的角度.(1)当旋转到顶点D 、H 重合时,连接AE 、CG ,求证:△AED ≌△GCD (如图②).(2)当α=45°时(如图③),求证:四边形MHND 为正方形.【知识点】旋转的性质;全等三角形的判定与性质;矩形的性质与判定;正方形的判定【数学思想】数形结合【解题过程】证明:(1)如图②,∵由题意知,AD=GD ,ED=CD ,∠ADC=∠GDE=90°,∴∠ADC+∠CDE=∠GDE+∠CDE ,即∠ADE=∠GDC ,在△AED 与△GCD 中,AD GD ADE GDC ED CD =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩∴△AED ≌△GCD (SAS );(2)如图③,∵α=45°,BC∥EH,∴∠NCE=∠NEC=45°,CN=NE,∴∠CNE=90°,∴∠DNH=90°,∵∠D=∠H=90°,∴四边形MHND是矩形,∵CN=NE,∴DN=NH,∴矩形MHND是正方形.【思路点拨】(1)根旋转的性质得AD=GD,CD=ED,由于∠CDE=∠EDC,则可根据全等三角形的判定方法SAS得到△AED≌△GCD(SAS);(2)由于α=45°,结合旋转的性质,∠CNE=90°,再根据矩形的性质∠GHN=∠AND=90°,可以判定四边形MHND是矩形,最后根据DN=NH,所以可判断矩形MHND是正方形.【答案】见解题过程23、(10分)如图,已知△ABC是等腰三角形,顶角∠BAC=α(α<60°),D是BC边上的一点,连接AD,线段AD绕点A顺时针旋转α到AE,过点E作BC的平行线,交AB于点F,连接DE,BE,DF.(1)求证:BE=CD;(2)若AD⊥BC,试判断四边形BDFE的形状,并给出证明.【知识点】全等三角形的判定与性质;菱形的判定;旋转的性质.【数学思想】数形结合【解题过程】证明:(1)∵△ABC是等腰三角形,顶角∠BAC=α(α<60°),线段AD绕点A顺时针旋转α到AE,∴AB =AC , ∴∠BAE =∠CAD , 在△ACD 和△ABE 中,⎪⎩⎪⎨⎧=∠=∠=AD AE CAD BAE AC AB , ∴△ACD ≌△ABE (SAS ), ∴BE =CD ; (2)∵AD ⊥BC , ∴BD =CD ,∴BE =BD =CD ,∠BAD =∠CAD , ∴∠BAE =∠BAD , 在△ABD 和△ABE 中,⎪⎩⎪⎨⎧=∠=∠=AD AE BAD BAE AB AB , ∴△ABD ≌△ABE (SAS ), ∴∠EBF =∠DBF , ∵EF ∥BC , ∴∠DBF =∠EFB , ∴∠EBF =∠EFB , ∴EB =EF , ∴BD =BE =EF =FD , ∴四边形BDFE 为菱形 【思路点拨】(1)根据旋转可得∠BAE =∠CAD ,从而SAS 证明△ACD ≌△ABE ,得出答案BE =CD ; (2)由AD ⊥BC ,SAS 可得△ACD ≌△ABE ≌△ABD ,得出BE =BD =CD ,∠EBF =∠DBF ,再由EF ∥BC ,∠DBF =∠EFB ,从而得出∠EBF =∠EFB ,则EB =EF ,证明得出四边形BDFE 为菱形【答案】 详见解题过程24、(12分)数学问题:计算m 1+21m +31m +...+n m1(其中m 、n 都是正整数,且m ≥2,n ≥1). 探究问题:为解决上面的数学问题,我们运用数形结合的思想方法,通过不断地分割一个面积为1的正方形,把数量关系和几何图形巧妙地结合起来,并采取一般问题特殊化的策略来进行探究. 探究一:计算21+221+321+...+n 21. 第1次分割,把正方形的面积二等分,其中阴影部分的面积为21; 第2次分割,把上次分割图中空白部分的面积继续二等分,阴影部分的面积之和为21+221; 第3次分割,把上次分割图中空白部分的面积继续二等分,…; …第n 次分割,把上次分割图中空白部分的面积最后二等分,所有阴影部分的面积之和为21+221+321+...+n 21,最后空白部分的面积是n 21. 根据第n 次分割图可得等式:21+221+321+...+n 21.=1﹣n 21.探究二:计算31+231+331+...+n 31.第1次分割,把正方形的面积三等分,其中阴影部分的面积为32; 第2次分割,把上次分割图中空白部分的面积继续三等分,阴影部分的面积之和为32+232; 第3次分割,把上次分割图中空白部分的面积继续三等分,…; …第n 次分割,把上次分割图中空白部分的面积最后三等分,所有阴影部分的面积之和为32+232+332+...+n 32,最后空白部分的面积是n 31. 根据第n 次分割图可得等式:32+232+332+...+n 32=1﹣n 31,两边同除以2,得31+231+331+...+n 31=21-n321⨯.探究三:计算n 41...41414132++++.(仿照上述方法,只画出第n 次分割图,在图上标注阴影部分面积,并写出探究过程)解决问题:计算m 1+21m +31m +...+n m1. (只需画出第n 次分割图,在图上标注阴影部分面积,并完成以下填空) 根据第n 次分割图可得等式: , 所以,m 1+21m +31m +...+n m1= . 拓广应用:计算n n 51-5...51-551-551-53322++++. 【知识点】作图—应用与设计作图;规律型:图形的变化类 【数学思想】数形结合【解题过程】解:探究三:第1次分割,把正方形的面积四等分,其中阴影部分的面积为43; 第2次分割,把上次分割图中空白部分的面积继续四等分, 阴影部分的面积之和为24343+; 第3次分割,把上次分割图中空白部分的面积继续四等分, …,第n 次分割,把上次分割图中空白部分的面积最后四等分,所有阴影部分的面积之和为:n 43...43434332++++,最后的空白部分的面积是n 41,根据第n 次分割图可得等式:n n 41-143...43434332=++++,两边同除以3,得nn 431-3141...41414132⨯=++++; 解决问题:n n mm m m m m m m m 1-11-...1-1-1-32=++++,m 1+21m +31m +...+n m 1=nm m m ⨯---)(1111; 故答案为:n n 41-143...43434332=++++,nmm m ⨯---)(1111.拓广应用:n n 51-5...51-551-551-53322++++ =1﹣51+1﹣251+1﹣351+…+1﹣n 51,=n ﹣(51+251+351+…+n 51),=n ﹣(41﹣n 541⨯),=nn 54141⨯+-.【思路点拨】探究三:根据探究二的分割方法依次进行分割,然后表示出阴影部分的面积,再除以3即可;解决问题:按照探究二的分割方法依次分割,然后表示出阴影部分的面积及,再除以(m ﹣1)即可得解;拓广应用:先把每一个分数分成1减去一个分数,然后应用公式进行计算即可得解.【答案】n n 41-143...43434332=++++,nm m m ⨯---)(1111,n n 51-5...51-551-551-53322++++=n n 54141⨯+-25、(12分)在校园文化建设活动中,需要裁剪一些菱形来美化教室.现有平行四边形ABCD 的邻边长分别为1,a (a >1)的纸片,先剪去一个菱形,余下一个四边形,在余下的四边形纸片中再剪去一个菱形,又余下一个四边形,…依此类推,请画出剪三次后余下的四边形是菱形的裁剪线的各种示意图,并求出a 的值. 【知识点】作图—应用与设计作图 【数学思想】数形结合【解题过程】解:①如图,a =4,②如图,a =25,③如图,a =34,④如图,a =35,【思路点拨】平行四边形ABCD 的邻边长分别为1,a (a >1),剪三次后余下的四边形是菱形的4种情况画出示意图. 【答案】a =4、a =25、a =34、a =35. 26、(12分)已知:点P 是平行四边形ABCD 对角线AC 所在直线上的一个动点(点P 不与点A 、C 重合),分别过点A 、C 向直线BP 作垂线,垂足分别为点E 、F ,点O 为AC 的中点. (1)当点P 与点O 重合时如图1,易证OE =OF (不需证明)(2)直线BP 绕点B 逆时针方向旋转,当∠OFE =30°时,如图2、图3的位置,猜想线段CF 、AE 、OE 之间有怎样的数量关系?请写出你对图2、图3的猜想,并选择一种情况给予证明.【知识点】四边形中的旋转 【数学思想】数形结合【解题过程】解:(1)∵AE ⊥PB ,CF ⊥BP , ∴∠AEO =∠CFO =90°, 在△AEO 和△CFO 中,⎪⎩⎪⎨⎧∠=∠=∠=∠COF AOE OCAO CFOAEO , ∴△AOE ≌△COF , ∴OE =OF .(2)图2中的结论为:CF =OE +AE . 图3中的结论为:CF =OE ﹣AE . 选图2中的结论证明如下: 延长EO 交CF 于点G , ∵AE ⊥BP ,CF ⊥BP , ∴AE ∥CF , ∴∠EAO =∠GCO ,在△EOA 和△GOC 中,⎪⎩⎪⎨⎧∠=∠=∠=∠COG AOE OCAO GCO EAO , ∴△EOA ≌△GOC , ∴EO =GO ,AE =CG , 在RT △EFG 中,∵EO =OG , ∴OE =OF =GO , ∵∠OFE =30°,∴∠OFG =90°﹣30°=60°, ∴△OFG 是等边三角形, ∴OF =GF , ∵OE =OF , ∴OE =FG , ∵CF =FG +CG , ∴CF =OE +AE .选图3的结论证明如下: 延长EO 交FC 的延长线于点G , ∵AE ⊥BP ,CF ⊥BP , ∴AE ∥CF , ∴∠AEO =∠G , 在△AOE 和△COG 中,⎪⎩⎪⎨⎧=∠=∠∠=∠OC AO GOC AOE G AEO∴△AOE ≌△COG , ∴OE =OG ,AE =CG , 在RT △EFG 中,∵OE =OG , ∴OE =OF =OG , ∵∠OFE =30°,∴∠OFG=90°﹣30°=60°,∴△OFG是等边三角形,∴OF=FG,∵OE=OF,∴OE=FG,∵CF=FG﹣CG,∴CF=OE﹣AE.【思路点拨】(1)由△AOE≌△COF即可得出结论.(2)图2中的结论为:CF=OE+AE,延长EO交CF于点G,只要证明△EOA≌△GOC,△OFG 是等边三角形,即可解决问题.图3中的结论为:CF=OE﹣AE,延长EO交FC的延长线于点G,证明方法类似.【答案】略。
九年级数学上册 第23章 旋转章末复习教案 (新版)新人教版
旋转章末复习一、复习导入1.导入课题:本节课对全章的知识作一回顾,梳理其知识脉络,弄清其重点和考点.2.复习目标:(1)梳理全章知识要点,能画出它的知识结构框图.(2)进一步明确旋转、中心对称、中心对称图形等概念的含义及它们的性质和作图等.3.复习重、难点:重点:旋转、中心对称的概念和性质.难点:性质的应用及图案的设计.二、分层复习1.复习指导:(1)复习内容:教材第58页至第77页的内容.(2)复习时间:7分钟.(3)复习要求:搜集知识要点,画知识结构框图.(4)复习参考提纲:①梳理知识要点:a.旋转的概念.b.旋转的性质.c.中心对称与中心对称图形的概念.d.中心对称的性质.e.关于原点对称的点的坐标特征.f.旋转和中心对称的作图.②画全章知识结构框图.180180⎧⎪⎨⎪⎩︒⎧⎪⎧⎪⎨⎪⎨⎩⎪︒⎪⎪⎩定义(三要素:旋转中心、旋转方向、旋转角)对应点到旋转中心的距离相等性质对应点与旋转中心连线的夹角等于旋转角旋转不改变图形的形状和大小定义:两个图形旋转后互相重合旋转对称点的连线经过对称中心且被对称中心平分性质特殊的旋转中心对称关于对称中心对称的两个图形是全等图形中心对称图形(一个图形旋转后与其自身重合)关于原点对称的两点:横、纵坐标分别互为相反数⎧⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎧⎪⎨⎪⎪⎪⎪⎪⎨⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎩⎪⎩利用平移、轴对称、旋转进行图案设计 2.自主复习:可结合复习指导进行自主复习.3.互助复习:(1)师助生:①明了学情:知识点的梳理是否详细、准确;知识结构框图是否能清晰展现全章的知识脉络.②差异指导:根据学情进行个别指导或分类指导.(2)生助生:生生互动、交流、研讨、改正.4.强化:学习成果展示:画出全章知识结构框图.1.复习指导:(1)复习内容:典例剖析,考点跟踪.(2)复习时间:10分钟.(3)复习要求:注意体会知识点的考查方式,以及所学知识的综合运用.(4)复习参考提纲:①在俄罗斯方块游戏中,若某行被小方格块填满,则该行中的所有小方格会自动消失.现在游戏机屏幕下面三行已拼成如图所示的图案,屏幕上方又出现一小方格块正向下运动,为了使屏幕下面三行中的小方格都自动消失,你可以将图形进行以下的操作(A )A .先逆时针旋转90°,再向左平移B .先顺时针旋转90°,再向左平移C .先逆时针旋转90°,再向右平移D .先顺时针旋转90°,再向右平移②下列四个图形中,既是轴对称图形又是中心对称图形的有(B )A.4个B.3个C.2个D.1个③若点A(2m-1,2n+3)与B(2-m,2-n)关于原点O对称,则m= -1 ,n= -5 .④如图,在平面直角坐标系中,点A的坐标为(-2,3),点B的坐标为(-5,0),画出点A、点B关于原点的对称点A′、B′,并写出对称点的坐标.A′(2,-3)B′(5,0)⑤如图,在平面直角坐标系中,Rt△AOB的两条直角边OA、OB分别在x轴、y轴的负半轴上,且OA=2,OB=1,将Rt△AOB绕点O按顺时针方向旋转90°,再把所得的图形沿x轴正方向平移1个单位得到△CDO,写出A、C两点的坐标并求出点A和点C之间的距离.A(-2,0),C(1,2),点A和点C之间的距离AC===.2.自主复习:可结合复习指导自主复习,或相互交流研讨.3.互助复习:(1)师助生:①明了学情:特别关注学生是否对以往学过的旧知识不熟悉.②差异指导:根据学情进行针对性指导.(2)生助生:小组内研讨、总结.4.强化:结合复习参考提纲,让学生明确本章的主要考点有:(1)中心对称图形的识别(或综合轴对称图形);(2)关于原点对称的点的坐标的运用;(3)利用旋转进行相关的计算或证明;(4)平移、轴对称和旋转变换的综合运用;(5)中心对称的性质的应用及相关的作图等.三、评价1.学生的自我评价(围绕三维目标):在这节课的学习中有何新的认识和收获?自我感觉还有什么不足的地方吗?2.教师对学生的评价:(1)表现性评价:点评学生学习的主动参与情况,小组交流协作状况,以及学习效果和存在的问题等.(2)纸笔评价:课堂评价检测.3.教师的自我评价(教学反思):针对本课时的主要问题,从多个角度、分层次引导复习,让学生在复习中得到提升,设置典型的问题考查学生对于基础知识的理解和运用,从课堂反馈来看,大部分学生掌握了本章知识要点,还有部分学生对中心对称(图形)还是有些迷惑,在后面的教学中,要不定时检验他们对这方面知识的掌握情况.(时间:12分钟满分:100分)一、基础巩固(70分)1.(10分) 如图,将△ABC绕点A逆时针旋转一定角度,得到△ADE.若∠CAE=65°,∠E=70°,且AD⊥BC,则∠BAC的度数为(C)A.60°B.75°C.85°D.90°第1题图第3题图第4题图2.(10分)已知点P(a,a+2)在直线y=2x-1上,则点P关于原点的对称点P′的坐标为(D)A.(3,5)B.(-3,5)C.(3,-5)D.(-3,-5)3.(10分) 如图,边长为4的正方形ABCD的对角线相交于点O,过点O的直线分别交边AD、BC于E、F两点,则阴影部分的面积是(B)A.1B.4C.6D.84.(10分) 如图,在△ABC中,∠C=90°,AC=BC=4cm,若以AC的中点O为旋转中心,将这个三角形旋转180°后,点B落在点B′处,则BB′=cm.5.(10分) 在艺术字中,有些汉字或字母是中心对称图形.下面的汉字或字母是中心对称图形吗?如果是,请标出它们的对称中心.解:都是中心对称图形,对称中心如图所示.6.(10分)如图,在张伯与王叔联合承包的平行四边形田地ABCD中,有块圆形低洼地,现要修建一条笔直的路,将平行四边形田地和圆形低洼地同时平分成两部分,请设计路线.解:连接AC,BD,交于O′,则O′是平行四边形ABCD的对称中心,连接圆心O与O′,则OO′所在的直线将平行四边形田地和圆形低洼地同时分成两部分.7.(10分) 如图,写出△ABC三顶点的坐标,并在图中描出点A1(3,3),B1(2,-2),C1(4,-1),并说明△A1B1C1是△ABC通过怎样的变化得到的?解:A(-2,2),B(-3,-3),C(-1,-2).描点如图.△A1B1C1是由△ABC先向右平移5个单位,再向上平移1个单位得到的.二、综合应用(20分)8.(20分) 如图,有三个菱形位于同一个平面直角坐标系中,解答下列问题:(1)这三个菱形的对称中心坐标分别为:①(8,0),②(0,8),③(-8,0),面积都等于12.(2)菱形②可以看做是由菱形①如何旋转得到的?解:绕点O逆时针旋转90°得到的.(3)菱形③与菱形②可看做是关于直线l对称的,则直线l所对应的函数关系式是y=-x.(4)从菱形①变换到菱形③,可以满足什么几何变换?请你设计两种不同的变换方法.解:第一种:向左平移16个单位长度.第二种:关于原点作中心对称.三、拓展延伸(10分)9.(10分) 如图,平行四边形ABCD中,AB⊥AC,AB=2,BC=25,对角线AC、BD相交于点O,将直线AC绕点O顺时针旋转,分别交BC、AD于点F、E.(1)当旋转角度为90°时,四边形ABFE的形状是平行四边形;(2)试说明在旋转过程中,线段AF与EC总是保持相等;(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O顺时针旋转的度数.解:(2)连接AF,EC.∵四边形ABCD是平行四边形∴AD与CB关于点O中心对称.又E、F分别在AD、BC上.∴AE与CF关于点O中心对称.∴AE=CF,又AE∥CF,∴四边形AFCE是平行四边形.∴AF=CE.(3)可能是菱形,当AC绕点O旋转45°时,∵AC=BC2-AB2=4,∴OA=OC=2,∴OA=AB,又∠BAC=90°,∴△OAB为等腰直角三角形,∴∠AOB=45°.当AC绕点O顺时针旋转45°时,∠AOE=45°,∴∠BOE=90°,EF垂直平分BD,∴BE=ED.易证四边形BEDF为平行四边形. ∴四边形BEDF是菱形.。
九年级数学上册 第二十三章 旋转复习教案 (新版)新人教版
旋转
教师活动
(一)图形的旋转
1.旋转的定义:
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是旋转中心.
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)对应点与旋转中心所连线段的夹角等于旋转角;
.中心对称
边形、圆是中心对称图形.
.下列图形中,中心对称图形是
( )
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,么称这两个图形成中心对称,
对称中心平分;反之,如果两个图形的对应点连成的线段都经过某一点,将其中的两个关键点和它们的对称点的连线作出来,两条连线的交点就是)确定关键点;
,四边形ABC=
____________.。
九年级数学第二十三章旋转全章教案 新人教版
九年级数学第二十三章旋转全章教案单元要点分析教学内容1.主要内容:图形的旋转及其有关概念:包括旋转、旋转中心、旋转角.图形旋转的有关性质: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,旋转前、后的图形全等.通过不同形式的旋转,设计图案.中心对称及其有关概念:中心对称、对称中心、关于中心的对称点;关于中心对称的两个图形.中心对称的性质:对称点所连线段都经过对称中心,而且被对称中心所平分;关于中心对称的两个图形是全等图形.中心对称图形:概念及性质:包括中心对称图形、对称中心.关于原点对称的点的坐标:两个点关于原点对称时,它们的坐标符号都相反,即点P(x,y)关于原点的对称点为P′(-x,-y).课题学习.图案设计.2.本单元在教材中的地位与作用:学生通过平移、平面直角坐标系,轴对称、反比例函数、四边形等知识的学习,初步积累了一定的图形变换数学活动经验.本章在此基础上,让学生进行观察、分析、画图、简单图案的欣赏与设计等操作性活动形成图形旋转概念.它又对今后继续学习数学,尤其是几何,包括圆等内容的学习起着桥梁铺垫之作用.教学目标1.知识与技能了解图形的旋转的有关概念并理解它的基本性质.了解中心对称的概念并理解它的基本性质.了解中心对称图形的概念;掌握关于原点对称的两点的关系并应用;再通过几何操作题的练习,掌握课题学习中图案设计的方法.2.过程与方法(1)让学生感受生活中的几何,•通过不同的情景设计归纳出图形旋转的有关概念,并用这些概念来解决一些问题.(2)•通过复习图形旋转的有关概念从中归纳出“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,旋转前后的图形全等”等重要性质,并运用它解决一些实际问题.(3)经历复习图形的旋转的有关概念和性质,分析不同的旋转中心,•不同的旋转角,出现不同的效果并对各种情况进行分类.(4)复习对称轴和轴对称图形的有关概念,•通过知识迁移讲授中心对称图形和对称中心的有关内容,并附加练习巩固这个内容.(5)通过几何操作题,探究猜测发现规律,并给予证明,附加例题进一步巩固.(6)复习中心对称图形和对称中心的有关概念,然后提出问题,让学生观察、•思考,老师归纳得出中心对称图形和对称中心的有关概念,最后用一些例题、练习来巩固这个内容.(7)复习平面直角坐标系的有关概念,•通过实例归纳出两个点关于原点对称时,坐标符号之间的关系,并运用它解决一些实际问题.(8)通过复习平移、轴对称、旋转等有关概念研究如何进行图形设计.3.情感、态度与价值观让学生经历观察、操作等过程,了解图形旋转的概念,从事图形旋转基本性质的探索活动,进一步发展空间观察,培养运动几何的观点,增强审美意识.让学生通过独立思考,自主探究和合作交流进一步体会旋转的数学内涵,获得知识,体验成功,享受学习乐趣.让学生从事应用所学的知识进行图案设计的活动,享受成功的喜悦,激发学习热情.教学重点1.图形旋转的基本性质.2.中心对称的基本性质.3.两个点关于原点对称时,它们坐标间的关系.教学难点1.图形旋转的基本性质的归纳与运用.2.中心对称的基本性质的归纳与运用.教学关键1.利用几何直观,经历观察,产生概念;2.利用几何操作,通过观察、探究,•用不完全归纳法归纳出图形的旋转和中心对称的基本性质.单元课时划分本单元教学时间约需10课时,具体分配如下:23.1 图形的旋转 3课时23.2 中心对称 4课时23.3 课题学习;图案设计 1课时教学活动、习题课、小结 2课时23.1 图形的旋转(1)第一课时教学内容1.什么叫旋转?旋转中心?旋转角?2.什么叫旋转的对应点?教学目标了解旋转及其旋转中心和旋转角的概念,了解旋转对应点的概念及其应用它们解决一些实际问题.通过复习平移、轴对称的有关概念及性质,从生活中的数学开始,经历观察,产生概念,应用概念解决一些实际问题.重难点、关键1.重点:旋转及对应点的有关概念及其应用.2.难点与关键:从活生生的数学中抽出概念.教具、学具准备小黑板、三角尺教学过程一、复习引入(学生活动)请同学们完成下面各题.1.将如图所示的四边形ABCD平移,使点B的对应点为点D,作出平移后的图形.2.如图,已知△ABC和直线L,请你画出△ABC关于L的对称图形△A′B′C′.3.圆是轴对称图形吗?等腰三角形呢?你还能指出其它的吗?(口述)老师点评并总结:(1)平移的有关概念及性质.(2)如何画一个图形关于一条直线(对称轴)•的对称图形并口述它既有的一些性质.(3)什么叫轴对称图形?二、探索新知我们前面已经复习平移等有关内容,生活中是否还有其它运动变化呢?回答是肯定的,下面我们就来研究.1.请同学们看讲台上的大时钟,有什么在不停地转动?旋绕什么点呢?•从现在到下课时钟转了多少度?分针转了多少度?秒针转了多少度?(口答)老师点评:时针、分针、秒针在不停地转动,它们都绕时针的中心.•如果从现在到下课时针转了_______度,分针转了_______度,秒针转了______度. 2.再看我自制的好像风车风轮的玩具,它可以不停地转动.如何转到新的位置?(老师点评略)3.第1、2两题有什么共同特点呢?共同特点是如果我们把时针、风车风轮当成一个图形,那么这些图形都可以绕着某一固定点转动一定的角度.像这样,把一个图形绕着某一点O转动一个角度的图形变换叫做旋转,点O叫做旋转中心,转动的角叫做旋转角.如果图形上的点P经过旋转变为点P′,那么这两个点叫做这个旋转的对应点.下面我们来运用这些概念来解决一些问题.例1.如图,如果把钟表的指针看做三角形OAB,它绕O点按顺时针方向旋转得到△OEF,在这个旋转过程中:(1)旋转中心是什么?旋转角是什么?(2)经过旋转,点A、B分别移动到什么位置?解:(1)旋转中心是O,∠AOE、∠BOF等都是旋转角.(2)经过旋转,点A和点B分别移动到点E和点F的位置.例2.(学生活动)如图,四边形ABCD、四边形EFGH都是边长为1的正方形.(1)这个图案可以看做是哪个“基本图案”通过旋转得到的?(2)请画出旋转中心和旋转角.(3)指出,经过旋转,点A、B、C、D分别移到什么位置?(老师点评)(1)可以看做是由正方形ABCD的基本图案通过旋转而得到的.(2)•画图略.(3)点A、点B、点C、点D移到的位置是点E、点F、点G、点H.最后强调,这个旋转中心是固定的,即正方形对角线的交点,•但旋转角和对应点都是不唯一的.三、巩固练习教材P65 练习1、2、3.23.1 图形的旋转(2)第二课时教学内容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及其它们的运用.教学目标理解对应点到旋转中心的距离相等;理解对应点与旋转中心所连线段的夹角等于旋转角;理解旋转前、后的图形全等.掌握以上三个图形的旋转的基本性质的运用.先复习旋转及其旋转中心、旋转角和旋转的对应点概念,接着用操作几何、实验探究图形的旋转的基本性质.重难点、关键1.重点:图形的旋转的基本性质及其应用.2.难点与关键:运用操作实验几何得出图形的旋转的三条基本性质.教学过程一、复习引入(学生活动)老师口问,学生口答.1.什么叫旋转?什么叫旋转中心?什么叫旋转角?2.什么叫旋转的对应点?3.请独立完成下面的题目.如图,O是六个正三角形的公共顶点,正六边形ABCDEF能否看做是某条线段绕O点旋转若干次所形成的图形?(老师点评)分析:能.看做是一条边(如线段AB)绕O点,按照同一方法连续旋转60°、120°、180°、240°、300°形成的.二、探索新知上面的解题过程中,能否得出什么结论,请回答下面的问题:1.A、B、C、D、E、F到O点的距离是否相等?2.对应点与旋转中心所连线段的夹角∠BOC、∠COD、∠DOE、∠EOF、∠FOA是否相等?3.旋转前、后的图形这里指三角形△OAB、△OBC、△OCD、△ODE、△OEF、△OFA 全等吗?老师点评:(1)距离相等,(2)夹角相等,(3)前后图形全等,那么这个是否有一般性?下面请看这个实验.请看我手里拿着的硬纸板,我在硬纸板上挖下一个三角形的洞,•再挖一个点O 作为旋转中心,把挖好的硬纸板放在黑板上,先在黑板上描出这个挖掉的三角形图案(△ABC),然后围绕旋转中心O转动硬纸板,•在黑板上再描出这个挖掉的三角形(△A′B′C′),移去硬纸板.(分组讨论)根据图回答下面问题(一组推荐一人上台说明)1.线段OA与OA′,OB与OB′,OC与OC′有什么关系?2.∠AOA′,∠BOB′,∠COC′有什么关系?3.△ABC与△A′B′C′形状和大小有什么关系?老师点评:1.OA=OA′,OB=OB′,OC=OC′,也就是对应点到旋转中心相等.2.∠AOA′=∠BOB′=∠COC′,我们把这三个相等的角,•即对应点与旋转中心所连线段的夹角称为旋转角.3.△ABC和△A′B′C′形状相同和大小相等,即全等.综合以上的实验操作和刚才作的(3),得出(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.例1.如图,△ABC绕C点旋转后,顶点A的对应点为点D,试确定顶点B•对应点的位置,以及旋转后的三角形.分析:绕C点旋转,A点的对应点是D点,那么旋转角就是∠ACD,根据对应点与旋转中心所连线段的夹角等于旋转角,即∠BCB′=ACD,•又由对应点到旋转中心的距离相等,即CB=CB′,就可确定B′的位置,如图所示.解:(1)连结CD(2)以CB为一边作∠BCE,使得∠BCE=∠ACD(3)在射线CE上截取CB′=CB则B′即为所求的B的对应点.(4)连结DB′则△DB′C就是△ABC绕C点旋转后的图形.例2.如图,四边形ABCD是边长为1的正方形,且DE=14,△ABF是△ADE的旋转图形.(1)旋转中心是哪一点?(2)旋转了多少度?(3)AF 的长度是多少?(4)如果连结EF ,那么△AEF 是怎样的三角形?分析:由△ABF 是△ADE 的旋转图形,可直接得出旋转中心和旋转角,要求AF•的长度,根据旋转前后的对应线段相等,只要求AE 的长度,由勾股定理很容易得到.•△ABF 与△ADE 是完全重合的,所以它是直角三角形.解:(1)旋转中心是A 点.(2)∵△ABF 是由△ADE 旋转而成的∴B 是D 的对应点∴∠DAB=90°就是旋转角(3)∵AD=1,DE=14 ∴AE=2211()4 =174 ∵对应点到旋转中心的距离相等且F 是E 的对应点∴AF=174(4)∵∠EAF=90°(与旋转角相等)且AF=AE ∴△EAF 是等腰直角三角形.三、巩固练习 教材P64 练习1、2.四、应用拓展例3.如图,K 是正方形ABCD 内一点,以AK 为一边作正方形AKLM ,使L 、M•在AK 的同旁,连接BK 和DM ,试用旋转的思想说明线段BK 与DM 的关系.分析:要用旋转的思想说明就是要用旋转中心、旋转角、对应点的知识来说明.解:∵四边形ABCD 、四边形AKLM 是正方形∴AB=AD ,AK=AM ,且∠BAD=∠KAM 为旋转角且为90°∴△ADM 是以A 为旋转中心,∠BAD 为旋转角由△ABK 旋转而成的∴BK=DM五、归纳小结(学生总结,老师点评)本节课应掌握: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、后的图形全等及其它们的应用.23.1 图形的旋转(3)第三课时教学内容选择不同的旋转中心或不同的旋转角,设计出不同的美丽的图案.教学目标理解选择不同的旋转中心、不同的旋转角度,会出现不同的效果,掌握根据需要用旋转的知识设计出美丽的图案.复习图形旋转的基本性质,着重强调旋转中心和旋转角然后应用已学的知识作图,设计出美丽的图案.重难点、关键1.重点:用旋转的有关知识画图.2.难点与关键:根据需要设计美丽图案.教具、学具准备小黑板教学过程一、复习引入1.(学生活动)老师口问,学生口答.(1)各对应点到旋转中心的距离有何关系呢?(2)各对应点与旋转中心所连线段的夹角与旋转角有何关系?(3)两个图形是旋转前后的图形,它们全等吗?2.请同学独立完成下面的作图题.如图,△AOB绕O点旋转后,G点是B点的对应点,作出△AOB旋转后的三角形.(老师点评)分析:要作出△AOB旋转后的三角形,应找出三方面:第一,旋转中心:O;第二,旋转角:∠BOG;第三,A点旋转后的对应点:A′.二、探索新知从上面的作图题中,我们知道,作图应满足三要素:旋转中心、旋转角、对应点,而旋转中心、旋转角固定下来,对应点就自然而然地固定下来.因此,下面就选择不同的旋转中心、不同的旋转角来进行研究.1.旋转中心不变,改变旋转角画出以下图所示的四边形ABCD以O点为中心,旋转角分别为30°、60°的旋转图形.2.旋转角不变,改变旋转中心画出以下图,四边形ABCD分别为O、O为中心,旋转角都为30•°的旋转图形.因此,从以上的画图中,我们可以得到旋转中心不变,改变旋转角与旋转角不变,改变旋转中心会产生不同的效果,所以,我们可以经过旋转设计出美丽的图案.例1.如下图是菊花一叶和中心与圆圈,现以O•为旋转中心画出分别旋转45°、90°、135°、180°、225°、270°、315°的菊花图案.分析:只要以O为旋转中心、旋转角以上面为变化,•旋转长度为菊花的最长OA,按菊花叶的形状画出即可.解:(1)连结OA(2)以O点为圆心,OA长为半径旋转45°,得A.(3)依此类推画出旋转角分别为90°、135°、180°、225°、270°、315°的A、A、A、A、A、A.(4)按菊花一叶图案画出各菊花一叶.那么所画的图案就是绕O点旋转后的图形.例2.(学生活动)如图,如果上面的菊花一叶,绕下面的点O′为旋转中心,•请同学画出图案,它还是原来的菊花吗?老师点评:显然,画出后的图案不是菊花,而是另外的一种花了.三、巩固练习教材P65 练习.四、应用拓展例3.如图,如何作出该图案绕O点按逆时针旋转90°的图形.分析:该备案是一个比较复杂的图案,是作出几个复合图形组成的图案,因此,要先画出图中的关键点,这些关键点往往是图案里线的端点、角的顶点、圆的圆心等,然后再根据旋转的特征,作出这些关键点的对应点,最后再按原图案作出旋转后的图案.解:(1)连结OA,过O点沿OA逆时针作∠AOA′=90°,在射线OA′上截取OA′=OA;(2)用同样的方法分别求出B、C、D、E、F、G、H的对应点B′、C′、D′、E′、F′、G′、H′;(3)作出对应线段A′B′、B′C′、C′D′、D′E′、E′F′、F′A′、A•′G′、G′D′、D′H′、H′A′;(4)所作出的图案就是所求的图案.五、归纳小结(学生归纳,老师点评)本节课应掌握:1.选择不同的旋转中心、不同的旋转角,设计出美丽的图案;2.作出几个复合图形组成的图案旋转后的图案,•要先求出图中的关键点──线的端点、角的顶点、圆的圆心等.六、布置作业1.教材P67 综合运用7、8、9.1.如图,五角星也可以看作是一个三角形绕中心点旋转_______次得到的,每次旋转的角度是________.2.图形之间的变换关系包括平移、_______、轴对称以及它们的组合变换.3.如图,过圆心O和图上一点A连一条曲线,将OA绕O点按同一方向连续旋转三次,每次旋转90°,把圆分成四部分,这四部分面积_________.23.2 中心对称(1)第一课时教学内容两个图形关于这个点对称或中心对称、对称中心、关于中心的对称点等概念及其运用它们解决一些实际问题.教学目标了解中心对称、对称中心、关于中心的对称点等概念及掌握这些概念解决一些问题.复习运用旋转知识作图,•旋转角度变化,•设计出不同的美丽图案来引入旋转180°的特殊旋转──中心对称的概念,并运用它解决一些实际问题.重难点、关键1.重点:利用中心对称、对称中心、关于中心对称点的概念解决一些问题.2.难点与关键:从一般旋转中导入中心对称.教具、学具准备小黑板、三角尺教学过程一、复习引入请同学们独立完成下题.如图,△ABC绕点O旋转,使点A旋转到点D处,画出旋转后的三角形,•并写出简要作法.老师点评:分析,本题已知旋转后点A的对应点是点D,且旋转中心也已知,所以关键是找出旋转角和旋转方向.显然,逆时针或顺时针旋转都符合要求,•一般我们选择小于180°的旋转角为宜,故本题选择的旋转方向为顺时针方向;•已知一对对应点和旋转中心,很容易确定旋转角.如图,连结OA、OD,则∠AOD即为旋转角.接下来根据“任意一对对应点与旋转中心的连线所成的角都是旋转角”和“对应点到旋转中心的距离相等”这两个依据来作图即可.作法:(1)连结OA、OB、OC、OD;(2)分别以OB、OB为边作∠BOM=∠CON=∠AOD;(3)分别截取OE=OB,OF=OC;(4)依次连结DE、EF、FD;即:△DEF就是所求作的三角形,如图所示.二、探索新知问题:作出如图的两个图形绕点O旋转180°的图案,并回答下列的问题:1.以O为旋转中心,旋转180°后两个图形是否重合?2.各对称点绕O旋转180°后,这三点是否在一条直线上?老师点评:可以发现,如图所示的两个图案绕O旋转180°都是重合的,即甲图与乙图重合,△OAB与△COD重合.像这样,把一个图形绕着某一个点旋转180°,如果它能够与另一个图形重合,那么就说这两个图形关于这个点对称或中心对称,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.例1.如图,四边形ABCD绕D点旋转180°,请作出旋转后的图案,写出作法并回答.(1)这两个图形是中心对称图形吗?如果是对称中心是哪一点?如果不是,请说明理由.(2)如果是中心对称,那么A、B、C、D关于中心的对称点是哪些点.分析:(1)根据中心对称的定义便直接可知这两个图形是中心对称图形,•对称中心就是旋转中心.(3)旋转后的对应点,便是中心的对称点.解:作法:(1)延长AD,并且使得DA′=AD(2)同样可得:BD=B′D,CD=C′D(3)连结A′B′、B′C′、C′D,则四边形A′B′C′D为所求的四边形,如图23-44所示.答:(1)根据中心对称的定义便知这两个图形是中心对称图形,对称中心是D 点.(2)A 、B 、C 、D 关于中心D 的对称点是A ′、B ′、C ′、D ′,这里的D ′与D 重合.例2.如图,已知AD 是△ABC 的中线,画出以点D 为对称中心,与△ABD•成中心对称的三角形.分析:因为D 是对称中心且AD 是△ABC 的中线,所以C 、B 为一对的对应点,因此,只要再画出A 关于D 的对应点即可.解:(1)延长AD ,且使AD=DA ′,因为C 点关于D 的中心对称点是B (C ′),B•点关于中心D 的对称点为C (B ′) (2)连结A ′B ′、A ′C ′.则△A ′B ′C ′为所求作的三角形,如图所示.C(B ')B(C ')AA 'D三、巩固练习 教材P74 练习2.23.2 中心对称(2)第二课时教学内容1.关于中心对称的两个图形,对称点所连线段都经过对称中心,•而且被对称中心所平分.2.关于中心对称的两个图形是全等图形.教学目标理解关于中心对称的两个图形,对称点所连线段都经过对称中心,而且被对称中心所平分;理解关于中心对称的两个图形是全等图形;掌握这两个性质的运用.复习中心对称的基本概念(中心对称、对称中心,关于中心的对称点),提出问题,让学生分组讨论解决问题,老师引导总结中心对称的基本性质.重难点、关键1.重点:中心对称的两条基本性质及其运用.2.难点与关键:让学生合作讨论,得出中心对称的两条基本性质.教学过程一、复习引入(老师口问,学生口答)1.什么叫中心对称?什么叫对称中心?2.什么叫关于中心的对称点?3.请同学随便画一三角形,以三角形一顶点为对称中心,•画出这个三角形关于这个对称中心的对称图形,并分组讨论能得到什么结论.(每组推荐一人上台陈述,老师点评)(老师)在黑板上画一个三角形ABC,分两种情况作两个图形(1)作△ABC一顶点为对称中心的对称图形;(2)作关于一定点O为对称中心的对称图形.第一步,画出△ABC.第二步,以△ABC的C点(或O点)为中心,旋转180°画出△A′B′和△A′B′C′,如图1和用2所示.(1) (2)从图1中可以得出△ABC与△A′B′C是全等三角形;分别连接对称点AA′、BB′、CC′,点O在这些线段上且O平分这些线段.下面,我们就以图2为例来证明这两个结论.证明:(1)在△ABC和△A′B′C′中,OA=OA′,OB=OB′,∠AOB=∠A′OB′∴△AOB≌△A′OB′∴AB=A′B′同理可证:AC=A′C′,BC=B′C′∴△ABC≌△A′B′C′(2)点A′是点A绕点O旋转180°后得到的,即线段OA绕点O•旋转180•°得到线段OA′,所以点O在线段AA′上,且OA=OA′,即点O是线段AA′的中点.同样地,点O也在线段BB′和CC′上,且OB=OB′,OC=OC′,即点O是BB′和CC′的中点.因此,我们就得到1.关于中心对称的两个图形,对称点所连线段都经过对称中心,而且被对称中心所平分.2.关于中心对称的两个图形是全等图形.例1.如图,已知△ABC和点O,画出△DEF,使△DEF和△ABC关于点O成中心对称.分析:中心对称就是旋转180°,关于点O成中心对称就是绕O旋转180°,因此,我们连AO、BO、CO并延长,取与它们相等的线段即可得到.解:(1)连结AO并延长AO到D,使OD=OA,于是得到点A的对称点D,如图所示.(2)同样画出点B和点C的对称点E和F.(3)顺次连结DE、EF、FD.则△DEF即为所求的三角形.例2.(学生练习,老师点评)如图,已知四边形ABCD和点O,画四边形A′B•′C′D′,使四边形A′B′C′D′和四边形ABCD关于点O成中心对称(只保留作图痕迹,不要求写出作法).二、巩固练习教材P70 练习.四、归纳小结(学生总结,老师点评)本节课应掌握:中心对称的两条基本性质:1.关于中心对称的两个图形,对应点所连线都经过对称中心,•而且被对称中心所平分;2.关于中心对称的两个图形是全等图形及其它们的应用.五、布置作业1.教材P74 复习巩固1 综合运用6、7.1.下面图形中既是轴对称图形又是中心对称图形的是()A.直角 B.等边三角形 C.直角梯形 D.两条相交直线2.下列命题中真命题是()A.两个等腰三角形一定全等B.正多边形的每一个内角的度数随边数增多而减少C.菱形既是中心对称图形,又是轴对称图形D.两直线平行,同旁内角相等3.将矩形ABCD沿AE折叠,得到如图的所示的图形,已知∠CED′=60°,则∠AED的大小是()A.60° B.50° C.75° D.55°23.2 中心对称(3)第三课时教学内容1.中心对称图形的概念.2.对称中心的概念及其它们的运用.教学目标了解中心对称图形的概念及中心对称图形的对称中心的概念,掌握这两个概念的应用.复习两个图形关于中心对称的有关概念,利用这个所学知识探索一个图形是中心对称图形的有关概念及其它的运用.重难点、关键1.重点:中心对称图形的有关概念及其它们的运用.2.难点与关键:区别关于中心对称的两个图形和中心对称图形.教具、学具准备小黑板、三角形教学过程一、复习引入1.(老师口问)口答:关于中心对称的两个图形具有什么性质?(老师口述):关于中心对称的两个图形,对称点所连线段都经过对称中心,而且被对称中心所平分.关于中心对称的两个图形是全等图形.2.(学生活动)作图题.(1)作出线段AO关于O点的对称图形,如图所示.A O(2)作出三角形AOB关于O点的对称图形,如图所示.B AO(2)延长AO使OC=AO,延长BO使OD=BO,连结CD则△COD为所求的,如图所示.B ACDOB ACDO二、探索新知从另一个角度看,上面的(1)题就是将线段AB绕它的中点旋转180°,因为OA=•OB,所以,就是线段AB绕它的中点旋转180°后与它重合.上面的(2)题,连结AD、BC,则刚才的两个关于中心对称的两个图形,就成平行四边形,如图所示.∵AO=OC,BO=OD,∠AOB=∠COD∴△AOB≌△COD∴AB=CD也就是,ABCD绕它的两条对角线交点O旋转180°后与它本身重合.因此,像这样,把一个图形绕着某一个点旋转180°,如果旋转后的图形能够与原来的图形重合,那么这个图形叫做中心对称图形,这个点就是它的对称中心.(学生活动)例1:从刚才讲的线段、平行四边形都是中心对称图形外,每一位同学举出三个图形,它们也是中心对称图形.老师点评:老师边提问学生边解答.(学生活动)例2:请说出中心对称图形具有什么特点?老师点评:中心对称图形具有匀称美观、平稳.例3.求证:如图任何具有对称中心的四边形是平行四边形.B ACDO分析:中心对称图形的对称中心是对应点连线的交点,也是对应点间的线段中点,因此,直接可得到对角线互相平分.证明:如图,O是四边形ABCD的对称中心,根据中心对称性质,线段AC、•BD 必过点O,且AO=CO,BO=DO,即四边形ABCD的对角线互相平分,因此,•四边形ABCD 是平行四边形.。
九年级数学上册 第二十三章 旋转复习教案 新人教版【教案】
第二十三章 旋转复习教案一.概念:1.旋转:如果一个图形绕某一个定点沿某一个方向转动一个角度,这样的图形运动称为旋转.这个定点称为旋转中心,转动的角度称为旋转角.例:(1)旋转中心是什么?旋转角是什么?(2)经过旋转,点A 、B 、C 分别移动到什么位置?图1 图22 .中心对称图形:图形绕着中心旋转180°后与自身重合称中心对称图形(如:平行四边形、圆等)。
例: ①在线段、锐角、等边三角形、正方形和圆中,是中心对称图形的有__________ ②在图所示的4个图案中既包含图形的旋转,还有图形轴对称是( )二.性质 1.旋转的性质:①旋转不改变图形的形状和大小(即旋转前后的两个图形全等).②任意一对对应点与旋转中心的连线所成的角彼此相等(都是旋转角).③经过旋转,对应点到旋转中心的距离相等2.旋转三要点:旋转①中心,②方向,③角度.例:若两个图形关于某一点成中心对称,那么下列说法:①对称点的连线必过对称中心;②这两个图形一定全等;③对应线段一定平行且相等;④将一个图形绕对称中心旋转180°必定与另一个图形重合。
其中正确的是()。
(A) ①②(B) ①③(C) ①②③ (D) ①②③④2.如图,四边形ABCD是边长为1的正方形,且DE=14,△ABF是△ADE的旋转图形.(1)旋转中心是哪一点?(2)旋转了多少度?(3)AF的长度是多少?(4)如果连结EF,那么△AEF是怎样的三角形?三.基本练习1.将三角形绕直线L旋转一周,可以得到如图所示的立体图形的是()2.下面图形中既是轴对称图形又是中心对称图形的是()A.直角 B.等边三角形 C.直角梯形 D.两条相交直线 3.下列命题中真命题是()A.两个等腰三角形一定全等B.正多边形的每一个内角的度数随边数增多而减少C.菱形既是中心对称图形,又是轴对称图形D.两直线平行,同旁内角相等4.将矩形ABCD沿AE折叠,得到如图的所示的图形,已知∠CED′=60°,则∠AED的大小是()A.60° B.50° C.75° D.55°5.如图,△ABC是等边三角形。
九年级数学上册 第23章 旋转小结与复习教案 (新版)新人教版
第二十三章《旋转》小结一、旋转变换1、旋转的定义把一个图形绕着某一点O转动一个角度的图形变换叫做旋转。
点O叫做旋转中心,转动的角叫做旋转角,如果图形上的点P经过旋转变为点P',那么这两个点叫做这个旋转的对应点。
2、旋转的性质(1)对应点到旋转中心的距离相等。
(旋转中心就是各对应点所连线段的垂直平分线的交点。
)(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。
3、作旋转后的图形的一般步骤(1)明确三个条件:旋转中心,旋转方向,旋转角度;(2)确定关键点,作出关键点旋转后的对应点;(3)顺次连结。
4、欣赏较复杂旋转图形图形是由什么基本图形,以哪个点为中心,按哪个方向(顺时针或逆时针)旋转多少度,连续旋转几次,便得到美丽的图案。
5、有关图形旋转的一些计算题和证明题二、中心对称1、中心对称的定义把一个图形绕着某一个点旋转180°,如果它能够与另一个图形重合,那么就说这两个图形关于这个点对称或中心对称,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、中心对称的性质(1)关于中心对称的两个图形,对称点所连线段都经过对称中心,而且被对称中心平所平分。
(2)关于中心对称的两个图形是全等形。
3、作中心对称和图形的一般步骤(1)确定“代表性的点”;(2)作出每个代表性的点的对应点;(3)顺次连结。
三、中心对称图形1、中心对称图形的定义把一个图形绕着某一个点旋转180°,如果旋转后的图形能够与原来的图形重合,那么这个图形叫做中心对称图形,这个点就是它的对称中心,过对称中心的直线,可以把图形分成完全重合的两部分。
2、中心对称图形的识别常见的几何图形,如:线段、等边三角形、平行四边形、矩形、菱形、正方形、等腰梯形、圆,26个大写英文字母(7个),正多边等要会识别,并指出对称中心。
3、两个图形成中心对称和中心对称图形的区别与联系区别:(1)中心对称是指两个图形的位置关系,而中心对称图形是指一个具有特殊形状的图形。
九年级数学上册 23 旋转复习教案 新人教版-新人教版初中九年级上册数学教案
23.1 图形的旋转教学目标1.了解旋转及其旋转中心和旋转角的概念,了解旋转对应点的概念及其应用它们解决一些实际问题.2. 通过复习平移、轴对称的有关概念及性质,从生活中的数学开始,经历观察,产生概念,应用概念解决一些实际问题.教学重点旋转及对应点的有关概念及其应用.教学难点从活生生的数学中抽出概念.教具准备教学过程主要教学过程个人修改【复习引入】(学生活动)请同学们完成下面各题.1.将如图所示的四边形ABCD平移,使点B的对应点为点D,作出平移后的图形.2.如图,已知△ABC和直线L,请你画出△ABC关于L的对称图形△A′B′C′.3.圆是轴对称图形吗?等腰三角形呢?你还能指出其它的吗?(口述)老师点评并总结:(1)平移的有关概念及性质.(2)如何画一个图形关于一条直线(对称轴)•的对称图形并口述它既有的一些性质.(3)什么叫轴对称图形?【探索新知】我们前面已经复习平移等有关内容,生活中是否还有其它运动变化呢?回答是肯定的,下面我们就来研究.1.请同学们看讲台上的大时钟,有什么在不停地转动?旋绕什么点呢?•从现在到下课时钟转了多少度?分针转了多少度?秒针转了多少度?(口答)老师点评:时针、分针、秒针在不停地转动,它们都绕时针的中心.•如果从现在到下课时针转了_______度,分针转了_______度,秒针转了______度.2.再看我自制的好像风车风轮的玩具,它可以不停地转动.如何转到新的位置?(老师点评略)3.第1、2两题有什么共同特点呢?共同特点是如果我们把时针、风车风轮当成一个图形,那么这些图形都可以绕着某一固定点转动一定的角度.像这样,把一个图形绕着某一点O转动一个角度的图形变换叫做旋转,点O叫做旋转中心,转动的角叫做旋转角.如果图形上的点P经过旋转变为点P′,那么这两个点叫做这个旋转的对应点.【例题讲解】下面我们来运用这些概念来解决一些问题.例1.如图,如果把钟表的指针看做三角形OAB,它绕O点按顺时针方向旋转得到△OEF,在这个旋转过程中:(1)旋转中心是什么?旋转角是什么?(2)经过旋转,点A、B分别移动到什么位置?解:(1)旋转中心是O,∠AOE、∠BOF等都是旋转角.(2)经过旋转,点A和点B分别移动到点E和点F的位置.例2.(学生活动)如图,四边形ABCD、四边形EFGH都是边长为1的正方形.(1)这个图案可以看做是哪个“基本图案”通过旋转得到的?(2)请画出旋转中心和旋转角.(3)指出,经过旋转,点A、B、C、D分别移到什么位置?(老师点评)(3)(2)•画图略.(1)可以看做是由正方形ABCD的基本图案通过旋转而得到的.点A、点B、点C、点D移到的位置是点E、点F、点G、点H.最后强调,这个旋转中心是固定的,即正方形对角线的交点,•但旋转角和对应点都是不唯一的.【随堂练习】教材P65 练习1、2、3.【应用拓展】例3.两个边长为1的正方形,如图所示,•让一个正方形的顶点与另一个正方形中心重合,不难知道重合部分的面积为14,现把其中一个正方形固定不动,•另一个正方形绕其中心旋转,问在旋转过程中,两个正方形重叠部分面积是否发生变化?•说明理由.分析:设任转一角度,如图中的虚线部分,•要说明旋转后正方形重叠部分面积不变,只要说明S△OEE`=S△ODD`,那么只要说明△OEF′≌△ODD′.解:面积不变.理由:设任转一角度,如图所示.在Rt△ODD′和Rt△OEE′中∠ODD′=∠OEE′=90°∠DOD′=∠EOE′=90°-∠BOEOD=OD∴△ODD′≌△OEE′∴S△ODD`=S△OEE`∴S四边形OE`BD`=S正方形OEBD=1 4【归纳小结】本节课要掌握:1.旋转及其旋转中心、旋转角的概念.2.旋转的对应点及其它们的应用.【课后练习】1.教材P66 复习巩固1、2、3.2.《同步练习》教后反思:教学过程【课堂引入】(学生活动)老师口问,学生口答.1.什么叫旋转?什么叫旋转中心?什么叫旋转角?2.什么叫旋转的对应点?3.请独立完成下面的题目.如图,O是六个正三角形的公共顶点,正六边形ABCDEF能否看做是某条线段绕O点旋转若干次所形成的图形?【探索新知】上面的解题过程中,能否得出什么结论,请回答下面的问题:1.A、B、C、D、E、F到O点的距离是否相等?2.对应点与旋转中心所连线段的夹角∠BOC、∠COD、∠DOE、∠EOF、∠FOA是否相等?3.旋转前、后的图形这里指三角形△OAB、△OBC、△OCD、△ODE、△OEF、△OFA全等吗?请看我手里拿着的硬纸板,我在硬纸板上挖下一个三角形的洞,•再挖一个点O作为旋转中心,把挖好的硬纸板放在黑板上,先在黑板上描出这个挖掉的三角形图案(△ABC),然后围绕旋转中心O转动硬纸板,•在黑板上再描出这个挖掉的三角形(△A′B′C′),移去硬纸板.(分组讨论)根据图回答下面问题(一组推荐一人上台说明)1.线段OA与OA′,OB与OB′,OC与OC′有什么关系?2.∠AOA′,∠BOB′,∠COC′有什么关系?3.△ABC与△A′B′C′形状和大小有什么关系?老师点评:1.OA=OA′,OB=OB′,OC=OC′,也就是对应点到旋转中心相等.2.∠AOA′=∠BOB′=∠COC′,我们把这三个相等的角,•即对应点与旋转中心所连线段的夹角称为旋转角.3.△ABC和△A′B′C′形状相同和大小相等,即全等.综合以上的实验操作和刚才作的(3),得出(1)对应点到旋转中心的距离相等;(老师点评):能.看做是一条边(如线段AB)绕O点,按照同一方法连续旋转60°、120°、180°、240°、300°形成的.老师点评:(1)距离相等,(2)夹角相等,(3)前后图形全等,那么这个是否有一般性?下面请看这个实验.(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. 【例题讲解】例1.如图,△ABC 绕C 点旋转后,顶点A 的对应点为点D ,试确定顶点B•对应点的位置,以及旋转后的三角形. 解:(1)连结CD(2)以CB 为一边作∠BCE ,使得∠BCE=∠ACD (3)在射线CE 上截取CB ′=CB 则B ′即为所求的B 的对应点. (4)连结DB ′则△DB ′C 就是△ABC 绕C 点旋转后的图形.例2.如图,四边形ABCD 是边长为1的正方形,且DE=14, △ABF 是△ADE 的旋转图形. (1)旋转中心是哪一点? (2)旋转了多少度? (3)AF 的长度是多少?(4)如果连结EF ,那么△AEF 是怎样的三角形?分析:由△ABF 是△ADE 的旋转图形,可直接得出旋转中心和旋转角,要求AF•的长度,根据旋转前后的对应线段相等,只要求AE 的长度,由勾股定理很容易得到.•△ABF 与△ADE 是完全重合的,所以它是直角三角形. 解:(1)旋转中心是A 点. (2)∵△ABF 是由△ADE 旋转而成的 ∴B 是D 的对应点 ∴∠DAB=90°就是旋转角 (3)∵AD=1,DE=14∴AE=2211()4=174∵对应点到旋转中心的距离相等且F 是E 的对应点分析:绕C点旋转,A点的对应点是D 点,那么旋转角就是∠ACD ,根据对应点与旋转中心所连线段的夹角等于旋转角,即∠BCB ′=ACD ,•又由对应点到旋转中心的距离相等,即CB=CB ′,就可确定B ′的位置,如图所示分析:要用旋转的思想说明就是要用旋转中∴AF=17 4(4)∵∠EAF=90°(与旋转角相等)且AF=AE∴△EAF是等腰直角三角形.【随堂练习】教材P64 练习1、2.【应用拓展】例3.如图,K是正方形ABCD内一点,以AK为一边作正方形AKLM,使L、M•在AK的同旁,连接BK和DM,试用旋转的思想说明线段BK与DM的关系.解:∵四边形ABCD、四边形AKLM是正方形∴AB=AD,AK=AM,且∠BAD=∠KAM为旋转角且为90°∴△ADM是以A为旋转中心,∠BAD为旋转角由△ABK旋转而成的∴BK=DM【归纳小结】本节课应掌握: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、后的图形全等及其它们的应用.【课后练习】1.教材P66 复习巩固4 综合运用5、6.心、旋转角、对应点的知识来说明.教后反思:课题23.1 图形的旋转(3)课型新知课教学目标理解选择不同的旋转中心、不同的旋转角度,会出现不同的效果,掌握根据需要用旋转的知识设计出美丽的图案.复习图形旋转的基本性质,着重强调旋转中心和旋转角然后应用已学的知识作图,设计出美丽的图案.教学重点用旋转的有关知识画图.教学难点根据需要设计美丽图案.教具准备教学过程主要教学过程个人修改【课堂引入】1.(学生活动)老师口问,学生口答.(1)各对应点到旋转中心的距离有何关系呢?(2)各对应点与旋转中心所连线段的夹角与旋转角有何关系?(3)两个图形是旋转前后的图形,它们全等吗?2.请同学独立完成下面的作图题.如图,△AOB绕O点旋转后,G点是B点的对应点,作出△AOB旋转后的三角形.(老师点评)分析:要作出△AOB旋转后的三角形,应找出三方面:第一,旋转中心:O;第二,旋转角:∠BOG;第三,A点旋转后的对应点:A′.【探索新知】从上面的作图题中,我们知道,作图应满足三要素:旋转中心、旋转角、对应点,而旋转中心、旋转角固定下来,对应点就自然而然地固定下来.因此,下面就选择不同的旋转中心、不同的旋转角来进行研究.1.旋转中心不变,改变旋转角画出以下图所示的四边形ABCD以O点为中心,旋转角分别为30°、60°的旋转图形.2.旋转角不变,改变旋转中心画出以下图,四边形ABCD分别为O、O为中心,旋转角都为30•°的旋转图形.因此,从以上的画图中,我们可以得到旋转中心不变,改变旋转角与旋转角不变,改变旋转中心会产生不同的效果,所以,我们可以经过旋转设计出美丽的图案.【例题讲解】例1.如下图是菊花一叶和中心与圆圈,现以O•为旋转中心画出分别旋转45°、90°、135°、180°、225°、270°、315°的菊花图案.分析:只要以O为旋转中心、旋转角以上面为变化,•旋转长度为菊花的最长OA,按菊花叶的形状画出即可.解:(1)连结OA(2)以O点为圆心,OA长为半径旋转45°,得A.(3)依此类推画出旋转角分别为90°、135°、180°、225°、270°、315°的A、A、A、A、A、A.(4)按菊花一叶图案画出各菊花一叶.那么所画的图案就是绕O点旋转后的图形.例2.(学生活动)如图,如果上面的菊花一叶,绕下面的点O′为旋转中心,•请同学画出图案,它还是原来的菊花吗?老师点评:显然,画出后的图案不是菊花,而是另外的一种花了.【随堂练习】教材P65 练习.【应用拓展】例3.如图,如何作出该图案绕O点按逆时针旋转90°的图形.分析:该备案是一个比较复杂的图案,是作出几个复合图形组成的图案,因此,要先画出图中的关键点,这些关键教学重点利用中心对称、对称中心、关于中心对称点的概念解决一些问题.教学难点从一般旋转中导入中心对称.教具准备小黑板、三角尺教学过程主要教学过程个人修改【课堂引入】如图,△ABC绕点O旋转,使点A旋转到点D处,画出旋转后的三角形,•并写出简要作法.老师点评:分析,本题已知旋转后点A的对应点是点D,且旋转中心也已知,所以关键是找出旋转角和旋转方向.显然,逆时针或顺时针旋转都符合要求,•一般我们选择小于180°的旋转角为宜,故本题选择的旋转方向为顺时针方向;•已知一对对应点和旋转中心,很容易确定旋转角.如图,连结OA、OD,则∠AOD即为旋转角.接下来根据“任意一对对应点与旋转中心的连线所成的角都是旋转角”和“对应点到旋转中心的距离相等”这两个依据来作图即可.作法:(1)连结OA、OB、OC、OD;(2)分别以OB、OB为边作∠BOM=∠CON=∠AOD;(3)分别截取OE=OB,OF=OC;(4)依次连结DE、EF、FD;即:△DEF就是所求作的三角形,如图所示.【探索新知】问题:作出如图的两个图形绕点O旋转180°的图案,并回答下列的问题:1.以O为旋转中心,旋转180°后两个图形是否重合?2.各对称点绕O旋转180°后,这三点是否在一条直线上?老师点评:可以发现,如图所示的两个图案绕O旋转180°都是重合的,即甲图与乙图重合,△OAB与△COD重合.分析:(1)根据中心对像这样,把一个图形绕着某一个点旋转180°,如果它能够与另一个图形重合,那么就说这两个图形关于这个点对称或中心对称,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.【例题讲解】例1.如图,四边形ABCD绕D点旋转180°,请作出旋转后的图案,写出作法并回答.(1)这两个图形是中心对称图形吗?如果是对称中心是哪一点?如果不是,请说明理由.(2)如果是中心对称,那么A、B、C、D关于中心的对称点是哪些点.(3)旋转后的对应点,便是中心的对称点.解:作法:(1)延长AD,并且使得DA′=AD(2)同样可得:BD=B′D,CD=C′D(3)连结A′B′、B′C′、C′D,则四边形A′B′C′D为所求的四边形,如图23-44所示.答:(1)根据中心对称的定义便知这两个图形是中心对称图形,对称中心是D点.(2)A、B、C、D关于中心D的对称点是A′、B′、C′、D′,这里的D′与D重合.例2.如图,已知AD是△ABC的中线,画出以点D为对称中心,与△ABD•成中心对称的三角形.解:(1)延长AD,且使AD=DA′,因为C点关于D的中心对称点是B(C′),B•点关于中心D的对称点为C(B′)(2)连结A′B′、A′C′.则△A′B′C′为所求作的三角形,如图所示.称的定义便直接可知这两个图形是中心对称图形,•对称中心就是旋转中心.分析:因为D是对称中心且AD是△ABC的中线,所以C、B为一对的对应点,因此,只要再画出A关于D的对应点即可.分析:(1)∵BC=4,AC=4∴△ABC是等腰直角三角形,易得△BDC′也是等腰直角【随堂练习】教材P74 练习2.【应用拓展】例3.如衅,在△ABC中,∠C=70°,BC=4,AC=4,现将△ABC沿CB方向平移到△A′B′C′的位置.(1)若平移的距离为3,求△ABC与△A′B′C′重叠部分的面积.(2)若平移的距离为x(0≤x≤4),求△ABC与△A′B′C′重叠部分的面积y,写出y与x的关系式.解:(1)∵CC′=3,CB=4且AC=BC∴BC′=C′D=1∴S△BDC`=12×1×1=12(2)∵CC′=x,∴BC′=4-x ∵AC=BC=4∴DC′=4-x∴S△BDC`=12(4-x)(4-x)=12x2-4x+8【归纳小结】本节课应掌握:1.中心对称及对称中心的概念;2.关于中心的对称点的概念及其运用.【课后练习】1.教材P73 练习1.三角形且BC′=1(2)∵平移的距离为x,∴BC′=4-x教后反思:课题23.2 中心对称(2) 课型新知课教学目标理解关于中心对称的两个图形,对称点所连线段都经过对称中心,而且被对称中心所平分;理解关于中心对称的两个图形是全等图形;掌握这两个性质的运用.复习中心对称的基本概念(中心对称、对称中心,关于中心的对称点),提出问题,让学生分组讨论解决问题,老师引导总结中心对称的基本性质.教学重点中心对称的两条基本性质及其运用.教学难点让学生合作讨论,得出中心对称的两条基本性质.教具准备教学过程主要教学过程个人修改【课堂引入】1.什么叫中心对称?什么叫对称中心?2.什么叫关于中心的对称点?3.请同学随便画一三角形,以三角形一顶点为对称中心,•画出这个三角形关于这个对称中心的对称图形,并分组讨论能得到什么结论.【探索新知】(老师)在黑板上画一个三角形ABC,分两种情况作两个图形(1)作△ABC一顶点为对称中心的对称图形;(2)作关于一定点O为对称中心的对称图形.第一步,画出△ABC.第二步,以△ABC的C点(或O点)为中心,旋转180°画出△A′B′和△A′B′C′,如图1和用2所示.(1) (2)从图1中可以得出△ABC与△A′B′C是全等三角形;分别连接对称点AA′、BB′、CC′,点O在这些线段上且O平分这些线段.下面,我们就以图2为例来证明这两个结论.证明:(1)在△ABC和△A′B′C′中,OA=OA′,OB=OB′,∠AOB=∠A′OB′∴△AOB≌△A′OB′∴AB=A′B′同理可证:AC=A′C′,BC=B′C′分析:中心对称就是旋∴△ABC≌△A′B′C′(2)点A′是点A绕点O旋转180°后得到的,即线段OA绕点O•旋转180•°得到线段OA′,所以点O在线段AA′上,且OA=OA′,即点O是线段AA′的中点.同样地,点O也在线段BB′和CC′上,且OB=OB′,OC=OC′,即点O是BB′和CC′的中点.因此,我们就得到1.关于中心对称的两个图形,对称点所连线段都经过对称中心,而且被对称中心所平分.2.关于中心对称的两个图形是全等图形.【例题讲解】例1.如图,已知△ABC和点O,画出△DEF,使△DEF和△ABC关于点O成中心对称.解:(1)连结AO并延长AO到D,使OD=OA,于是得到点A的对称点D,如图所示.(2)同样画出点B和点C的对称点E和F.(3)顺次连结DE、EF、FD.则△DEF即为所求的三角形.例2.(学生练习,老师点评)如图,已知四边形ABCD和点O,画四边形A′B•′C′D′,使四边形A′B′C′D′和四边形ABCD关于点O成中心对称(只保留作图痕迹,不要求写出作法).【随堂练习】教材P70 练习.转180°,关于点O成中心对称就是绕O旋转180°,因此,我们连AO、BO、CO 并延长,取与它们相等的线段即可得到.分析:要证明OA+OB>OC,必然把OA、OB、OC转为在一个三角形内,应用两边之和大于第三边(两点之间线段最短)来说明,因【应用拓展】例3.如图等边△ABC内有一点O,试说明:OA+OB>OC.解:如图,把△AOC以A为旋转中心顺时针方向旋转60°后,到△AO′B•的位置,则△AOC≌△AO′B.∴AO=AO′,OC=O′B又∵∠OAO′=60°,∴△AO′O为等边三角形.∴AO=OO′在△BOO′中,OO′+OB>BO′即OA+OB>OC【归纳小结】本节课应掌握:中心对称的两条基本性质:1.关于中心对称的两个图形,对应点所连线都经过对称中心,•而且被对称中心所平分;2.关于中心对称的两个图形是全等图形及其它们的应用.【课后练习】1.教材P74 复习巩固1 综合运用6、7.此要应用旋转.以A为旋转中心,•旋转60°,便可把OA、OB、OC转化为一个三角形内.教后反思:课题23.2 中心对称(3) 课型新知课教学目标了解中心对称图形的概念及中心对称图形的对称中心的概念,掌握这两个概念的应用.复习两个图形关于中心对称的有关概念,利用这个所学知识探索一个图形是中心对称图形的有关概念及其它的运用.教学重点中心对称图形的有关概念及其它们的运用.教学难点区别关于中心对称的两个图形和中心对称图形.B ACDO教具准备小黑板、三角形X k b 1 . c o m教学过程主要教学过程个人修改【课堂引入】1.(老师口问)口答:关于中心对称的两个图形具有什么性质?2.(学生活动)作图题.(1)作出线段AO关于O点的对称图形,如图所示.(2)作出三角形AOB关于O点的对称图形,如图所示.(2)延长AO使OC=AO,延长BO使OD=BO,连结CD则△COD为所求的,如图所示.【探索新知】从另一个角度看,上面的(1)题就是将线段AB绕它的中点旋转180°,因为OA=•OB,所以,就是线段AB绕它的中点旋转180°后与它重合.上面的(2)题,连结AD、BC,则刚才的两个关于中心对称的两个图形,就成平行四边形,如图所示.∵AO=OC,BO=OD,∠AOB=∠COD∴△AOB≌△COD∴AB=CD也就是,ABCD绕它的两条对角线交点O旋转180°后与它本身重合.因此,像这样,把一个图形绕着某一个点旋转180°,如果旋转后的图形能够与原来的图形重合,那么这个图形叫做中心对称图形,这个点就是它的对称中心.【例题讲解】(学生活动)例1:从刚才讲的线段、平行四边形都是中心对称图形外,每一位同学举出三个图形,它们也是中心对称图形.老师点评:老师边提问学生边解答.(学生活动)例2:请说出中心对称图形具有什么特点?老师点评:中心对称图形具有匀称美观、平稳.A O例3.求证:如图任何具有对称中心的四边形是平行四边形.B ACDO分析:中心对称图形的对称中心是对应点连线的交点,也是对应点间的线段中点,因此,直接可得到对角线互相平分.证明:如图,O是四边形ABCD的对称中心,根据中心对称性质,线段AC、•BD 必过点O,且AO=CO,BO=DO,即四边形ABCD的对角线互相平分,因此,•四边形ABCD 是平行四边形.【随堂练习】教材P72 练习.【应用拓展】例4.如图,矩形ABCD中,AB=3,BC=4,若将矩形折叠,使C点和A点重合,•求折痕EF的长.分析:将矩形折叠,使C点和A点重合,折痕为EF,就是A、C两点关于O点对称,这方面的知识在解决一些翻折问题中起关键作用,对称点连线被对称轴垂直平分,进而转化为中垂线性质和勾股定理的应用,求线段长度或面积.解:连接AF,X|k |b| 1 . c|o |m∵点C与点A重合,折痕为EF,即EF垂直平分AC.∴AF=CF,AO=CO,∠FOC=90°,又四边形ABCD为矩形,∠B=90°,AB=CD=3,AD=•BC=4 设CF=x,则AF=x,BF=4-x,由勾股定理,得AC2=BC2+AB2=52∴AC=5,OC=12AC=52∵AB2+BF2=AF2∴32+(4-x)=2=x2教学重点两个点关于原点对称时,它们的坐标符号相反,即点P(x,y)关于原点的对称点P′(-x,-y)及其运用.教学难点运用中心对称的知识导出关于原点对称的点的坐标的性质及其运用它解决实际问题.教具准备教学过程主要教学过程个人修改【课堂引入】(学生活动)请同学们完成下面三题.1.已知点A和直线L,如图,请画出点A关于L对称的点A′.2.如图,△ABC是正三角形,以点A为中心,把△ADC顺时针旋转60°,画出旋转后的图形.3.如图△ABO,绕点O旋转180°,画出旋转后的图形.【探索新知】(学生活动)如图23-74,在直角坐标系中,已知A(-3,1)、B(-4,0)、C(0,3)、•D(2,2)、E(3,-3)、F(-2,-2),作出A、B、C、D、E、F点关于原点O的中心对称点,并写出它们的坐标,并回答:这些坐标与已知点的坐标有什么关系?老师点评:画法:(1)连结AO并延长AO(2)在射线AO上截取OA′=OA(3)过A作AD′⊥x轴于D′点,过A′作A′D″⊥x轴于点D″.∵△AD′O与△A′D″O全等∴AD′=A′D″,OA=OA′∴A′(3,-1)同理可得B、C、D、E、F这些点关于原点的中心对称点的坐标.(学生活动)分组讨论(每四人一组):讨论的内容:关于原点作中心对称时,•①它们的横坐标与横坐标绝对值什么关系?纵坐标与纵坐标的绝对值又有什么关系?②坐标与坐标之间符号又有什么特点?老师点评:老师通过巡查,根据学生解答情况进行点评.(略)提问几个同学口述上面的问题.lA-3-33OBAC-2-21-1yx3-4D4221-1(2)把纸片任意撕成两部分(如图b,如图c)(3)将撕好的如图b沿正三角形的一边作轴对称,得到新的图形.(4)并将(3)得到的图形以正三角形的一个顶点作为旋转中心旋转,得到如图(d)(如图c)保持不动)(5)把如图(d)平移到如图(c)的右边,得到如图(e)(6)对如图(e)进行适当的修饰,使得到一个别致美丽的如图(f)的图案.老师必要时可以给予一定的指导.【随堂练习】教材P78 活动1.【应用拓展】例2.(学生活动)请利用线段、三角形、矩形、菱形、圆作为基本图形,•绘制一幅反映你身边面貌的图案,并在班级里交流展示.老师点评:老师点到为止,让学生自由联想,老师也可在黑板上设计一、二图案.【归纳小结】本节课应掌握:利用平移、轴对称和旋转的图形变换中的一种或组合设计图案.【课后练习】1.教材P78 活动2 P80 综合运用4、5、6、7.2.选用作业设计.一、选择题1.在图所示的4个图案中既包含图形的旋转,还有图形轴对称是()2.将三角形绕直线L旋转一周,可以得到如图所示的立体图形的是()二、填空题1.基本图案在轴对称、平移、旋转变化的过程中,图形的______和______都保持不变.2.如上右图,是由________关系得到的图形.三、综合提高题1.(1)图案设计人员在进行图设计时,•常常用一个模具板来设计一幅幅美丽漂亮的图案,你能说出用同一模具板设计出的两个图案之间是什么关系吗?(2)现利用同一模具板经过平移、旋转、轴对称设计一个图案,•并说明你所表达的意义.2.如图,你能利用平移、旋转或轴对称这样的变化过程来分析它的形成过程吗?教后反思:。
九年级数学上册 23 旋转教案 (新版)新人教版
第二十三章旋转1.认识图形的旋转变换,掌握它的基本性质.2.认识旋转对称图形,并能够按要求作出简单平面图形旋转后的图形.3.认识中心对称,探索它的基本性质,理解“连接对称点的线段都经过对称中心,并且被对称中心平分”这一基本性质.4.理解中心对称图形是旋转角度为180°的特殊的旋转对称图形.5.理解点P与点P'关于原点对称时,它们的横、纵坐标的关系,掌握点P(x,y)关于原点的对称点为点P'(-x,-y)的运用.1.通过具体实例认识图形的旋转变换,探索它的基本性质,进一步发展空间观察能力,培养学生观察、猜想、验证、归纳的能力.体验数学活动充满着探索性和创造性,感受证明过程的严谨性及结论的确定性.2.体会数学知识之间、数学与生活之间的联系,运用数学思维思考问题,增强发现问题和提出问题的能力.3.在学生认识中心对称的基础上,熟练地画出已知图形关于某一点成中心对称的图形.1.认识和欣赏这些图形的旋转变换在现实生活中的应用,体会到数学与实际生活的密切联系,经历对生活中与旋转现象有关的图形进行观察、分析、欣赏、交流等过程,发展初步审美能力,增强对图形欣赏的意识.2.欣赏图形的旋转变换所创造出的美,培养学生的审美能力;感受旋转在生活中的应用,体会数学的价值.3.通过探索图形的性质,设计优美图案,提高学习数学的兴趣,增强学好数学的信心,养成良好的学习习惯.本章学习第三种图形变化——旋转,此前学生已经学习了平移与轴对称两种图形变换,初步积累了一定的图形变换数学活动经验.在此基础上,学生进行观察、分析、画图、简单图案的欣赏与设计等活动,探索本章的主要内容:图形的旋转及其有关概念、图形旋转的有关性质、通过不同形式的旋转设计图案、中心对称及中心对称图形概念及性质、两个点关于原点对称的坐标之间的关系.这些知识又对今后继续学习数学,尤其是几何,包括圆等内容的学习起着桥梁、铺垫的作用.旋转都是学生在日常生活中经常看到的现象,本章列举了大量的生活实例,通过实例感受旋转,并根据旋转的性质可以设计出优美的图案,让学生更深刻的感受数学与生活息息相关,同时图形的平移和旋转对于帮助学生建立空间观念、掌握变换的数学思想方法有很大作用.这部分知识的学习,对于学生认识、理解图形的位置与变换,丰富学生的数学思想方法,发展学生的空间观念,提高学生运用转化的思想方法探索解决“图形与几何”等问题都有很大的作用.【重点】1.图形旋转的基本性质.2.中心对称的基本性质.3.两个点关于原点对称时,它们坐标间的关系.【难点】1.图形旋转的基本性质的归纳与运用.2.中心对称的基本性质的归纳与运用.1.旋转变换是初中数学重要的全等变换之一,通过探究旋转的性质可以使学生更深入地体会数学与现实世界的联系.2.学生在已经具备平移和轴对称两大全等变换的性质探究经验和作图能力的基础上,教材由实际背景引入建立旋转的概念,探究旋转的性质,并应用到中心对称的性质探究中,进而理解关于原点对称的两点坐标的特点.体现了数学中的观察、猜想、试验、验证的数学活动规律.3.中心对称与现实有着紧密的联系,学习中应以现实生活中的实例为素材,让学生体会和认识生活中的中心对称,通过观察、分析、操作、猜想、验证等数学活动,提炼中心对称及中心对称图形的概念.让学生在探究、合作、交流等活动的过程中获取新知识,提高数学思考的能力.4.注意知识间的相互联系和区别,把平移、旋转和轴对称融合在一起,让学生在整体上认识图形的变化,这样能较好地体现新旧知识的联系.23.1图形的旋转1课时23.2中心对称23.2.1中心对称(1课时)23.2.2中心对称图形(1课时)3课时23.2.3关于原点对称的点的坐标(1课时)23.3 课题学习图案设计1课时23.1图形的旋转1.了解旋转及其旋转中心和旋转角的概念.2.了解旋转对应点的概念.3.理解旋转的基本性质.4.理解选择不同的旋转中心、不同的旋转角度,会出现不同的效果,掌握根据需要用旋转的知识设计出美丽的图案.1.让学生感受生活中的几何,通过不同的情景设计归纳出图形旋转的有关概念,并用这些概念来解决一些问题.2.通过探究得到“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,旋转前、后的图形全等”等重要性质.3.分析不同的旋转中心、不同的旋转角会出现不同的效果,并对各种情况进行分类.1.让学生经历观察、操作等过程,了解图形旋转的概念,从事图形旋转基本性质的探索活动,进一步发展空间观念,培养运动几何的观点,增强审美意识.让学生通过独立思考、自主探究和合作交流进一步体会旋转的数学内涵,获得知识,体验成功,享受学习乐趣.2.让学生从事应用所学的知识进行图案设计的活动,享受成功的喜悦,激发学习热情.3.培养学生主动探究知识、自主学习和合作交流的意识.【重点】图形旋转的性质.【难点】探究旋转的性质的过程.【教师准备】多媒体课件1~6.【学生准备】预习教材P59~61.导入一:【课件1】请同学们阅读章前内容,并回答下列问题:以上的运动是什么运动?学生回答:旋转.【问题】这和以前我们学过的图形的变换有什么不同?导入二:1.请同学们看墙上的时钟,时针在不停地转动,绕什么点转动呢?从现在到下课,时针转了多少度?分针转了多少度?【师生活动】学生口答后老师点评:时针、分针、秒针在不停地转动,它们都绕时钟的中心转动.从现在到下课时针转了度,分针转了度.2.再看风车的风轮,它可以不停地转动.如何转动到新的位置?[设计意图]通过漂亮的图片和生活中每天看到的时钟导入新课,激发学生学习兴趣,激起学生探索本节课知识的欲望,在本节课的开始就激活了课堂.[过渡语]生活中旋转无处不在,下面我们一起走进旋转,探究旋转的性质,来欣赏旋转的魅力.一、共同探究1【思考】导入二中第1,2两题有什么共同特点呢?【师生活动】学生小组合作交流,观察图形变换,尝试定义.教师在学生展示后补充归纳.共同特点是如果我们把时针、风车风轮当成一个图形,那么这些图形都可以绕着某一固定点转动一定的角度.【课件2】像这样,把一个平面图形绕着平面内某一点O转动一个角度,叫做图形的旋转,点O叫做旋转中心,转动的角叫做旋转角.如果图形上的点P经过旋转变为点P',那么这两个点叫做这个旋转的对应点.[设计意图]让学生体会生活中的旋转变换,通过观察、交流、归纳自然地构建出新知识.二、共同探究2【课件3】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(ΔABC),然后围绕旋转中心转动硬纸板,再描出这个挖掉的三角形(ΔA'B'C'),移开硬纸板.ΔA'B'C'是由ΔABC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?ΔABC与ΔA'B'C'的形状和大小有什么关系?思路一教师引导,共同探究:根据图形回答下面问题.1.ΔA'B'C'是由ΔABC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?它们之间的大小关系是什么?4.ΔABC与ΔA'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?学生尝试回答,教师补充.【课件4】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.思路二观察图形,思考下列问题,小组合作交流,共同归纳旋转的性质.1.图中的两个三角形形状、大小、位置有什么关系?2.形状和大小相同的两个三角形怎样表示?3.图中有没有相等的线段?请一一表示出来.(全等三角形对应边相等、对应点到旋转中心的距离相等)4.图中有没有相等的角?请一一表示出来.(全等三角形对应角相等、对应点与旋转中心所连线段的夹角相等)5.你能用自己的语言归纳旋转有哪些性质吗?【师生活动】学生通过观察、测量等活动获得上面1~4的结论后,小组合作交流、展示,教师在巡视过程中帮助有困难的学生.针对以上问题,小组内继续合作交流,共同归纳旋转的性质.[设计意图]通过教师引导或者学生独立思考后小组交流,共同探究旋转的性质,通过问题的形式展示知识的形成过程,让学生亲身经历后加深理解和掌握,同时提高分析问题、解决问题及归纳总结能力,提高数学应用意识.三、共同探究3【课件5】如图(1)所示,E是正方形ABCD中CD边上任意一点,以点A为中心,把ΔADE 顺时针旋转90°,画出旋转后的图形.思路一教师引导学生思考并回答:旋转中心是,它的对应点是;点D的对应点是.设点E的对应点是点E',则点E'在线段CB的延长线上,且BE'= .【师生活动】根据思路分析教师引导,确定出ΔADE三个顶点的对应点,得到旋转后的图形.解:因为点A是旋转中心,所以它的对应点是它本身.正方形ABCD中,AD=AB,∠DAB=90°,所以旋转后点D与点B重合.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.因此,在CB的延长线上取点E',使BE'=DE,则ΔABE'为旋转后的图形(如图(2)所示).【思考】(1)你还有其他方法吗?(2)已知旋转中心如何画旋转图形?学生动手操作,小组内交流结果.共同归纳:(1)旋转有两种旋转方向:顺时针或逆时针.(2)根据旋转的性质可知,对应点与旋转中心所连线段的夹角为旋转角,对应线段相等,由此可以通过作相等的角,在角的边上截取相等的线段的方法,找到对应点,顺次连接得出旋转后的图形.思路二小组活动,共同探究,思考下列问题:(1)旋转中心是哪个点,它的对应点是哪个点?(2)正方形有什么性质?线段AD顺时针旋转90°后与哪条线段重合?点D的对应点是哪个点?(3)如果设点E的对应点为点E',则点E'在什么位置上?旋转前、后图形有什么关系?DE 与BE'有何关系?(4)你还有其他方法吗?(5)你能归纳出已知旋转中心如何画旋转图形吗?【师生活动】学生小组讨论交流,教师巡视并解决疑难问题,学生讨论后小组展示讨论结果,教师补充.共同归纳:(1)旋转有顺时针和逆时针两种旋转方向.(2)根据旋转的性质可知,对应点与旋转中心所连线段的夹角为旋转角,对应线段相等,由此可以通过作相等的角,在角的边上截取相等的线段的方法,找到对应点,顺次连接得出旋转后的图形.[设计意图]通过师生共同探讨,确定ΔADE三个顶点的对应点,画出旋转后的图形,在活动中培养学生合作、交流、归纳的能力.同时通过画图讨论后的追问,让学生体会数学中的分类讨论思想.四、共同探究4【思考】(1)对于一个图形,选择不同的旋转中心旋转,旋转角度不变,得到的效果一样吗?(2)旋转中心不变,改变旋转角度,产生的效果一样吗?(3)你能得到什么样的结论?自制一个图形试一试.【课件6】一个图形(如图(1)所示),选择不同的旋转中心、不同的旋转角旋转同一个图案,会出现不同的效果.图(2)的两个旋转中,旋转中心不变,旋转角改变了,产生了不同的旋转效果.图(3)的两个旋转中,旋转角不变,旋转中心改变了,产生了不同的旋转效果.我们可以借助旋转设计出许多美丽的图案(如图(4)所示).[设计意图]进一步体会旋转的数学内涵,获得知识,体验成功,享受学习乐趣,分析同一图形,选择不同的旋转中心,不同的旋转角,会出现不同的效果.让学生从事应用所学的知识进行图案设计的活动,享受成功的喜悦,激发学习热情.[知识拓展]1.旋转的范围是在平面内旋转,否则有可能旋转成立体图形,因此,“在平面内”这一条件不可忽略.2.图形旋转的主要因素是旋转中心、旋转角度和旋转方向.3.旋转角是180°的旋转变换是中心对称变换,这种变换将在下一节中学习,但要注意,一般情况下,旋转角小于360°.4.利用旋转前后两个图形全等可以得出线段相等、角相等.5.旋转中心与两个对应点组成了等腰三角形,旋转中心为等腰三角形的顶点,它在两对应点连线的垂直平分线上,所以找旋转中心只需分别作出两对对应点连线的垂直平分线,两垂直平分线的交点即是旋转中心.6.当旋转角为特殊角时,一对对应点和旋转中心可以组成特殊的三角形,利用特殊三角形的性质可以帮助我们解题.本节课我们学习了旋转的有关概念和性质,主要内容有:1.旋转的概念:把一个平面图形绕着平面内某一点O转动一个角度,叫做图形的旋转,点O叫做旋转中心,转动的角叫做旋转角.2.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.3.已知旋转中心画旋转图形.4.选择不同的旋转中心、不同的旋转角旋转同一个图案,会出现不同的效果.1.下列现象属于旋转的是()A.摩托车在急刹车时向前滑动B.空中飞舞的雪花C.拧开自来水水龙头的过程D.飞机起飞后冲向空中的过程解析:摩托车在急刹车时向前滑动,是平移,不属于旋转;空中飞舞的雪花,由高处落下,不是旋转;拧开自来水水龙头的过程,水龙头绕一点转动,是旋转;飞机起飞后冲向空中的过程,不是旋转.故选C.2.如图所示,将ΔABC绕点A旋转之后得ΔADE,则下列结论不正确的是()A.BC=DEB.∠E=∠CC.∠EAC=∠BADD.∠B=∠E解析:∵ΔABC绕点A旋转之后得ΔADE,∴ΔABC≌ΔADE,∴AD=AB,AC=AE,BC=DE,∠E=∠C,∠B=∠D,∠CAB=∠EAD,∴∠CAB-∠EAB=∠EAD-∠EAB,∴∠EAC=∠BAD.∴D选项不正确.故选D.3.如图所示,ΔABC中,∠ACB=90°,∠A=25°,若以点C为旋转中心,将ΔABC旋转θ角到ΔDEC的位置,使点B恰好落在边DE上,则θ等于()A.55°B.50°C.65°D.70°解析:∵∠ACB=90°,∠A=25°,∴∠ABC=65°,∵ΔABC绕点C旋转θ角到ΔDEC的位置,使点B恰好落在边DE上,∴CB=CE,∠ECB=∠ACD=θ,∠E=∠ABC=65°,∴∠E=∠CBE=65°,∴∠BCE=180°-2×65°=50°,即θ=50°.故选B.4.如图所示,ΔABC是等边三角形,D是BC边上的中点,ΔABD经过旋转后到达ΔACE的位置,那么:(1)旋转中心是点;(2)点B,D的对应点分别是点;(3)线段AB,BD,DA的对应线段分别是;(4)∠B的对应角是;(5)旋转角度为;(6)ΔACE的形状为.解析:(1)旋转中心是点A;(2)点B,D的对应点分别是点C,E;(3)线段AB,BD,DA的对应线段分别是线段AC,CE,EA;(4)∠B的对应角是∠ACE;(5)旋转角度为∠BAC=60°;(6)∵ΔABC是等边三角形,D是BC边上的中点,∴∠ADB=90°,∴∠AEC=90°,∴ΔACE的形状为直角三角形.答案:(1)A(2)点C,E (3)线段AC,CE,EA(4)∠ACE (5)60°(6)直角三角形5.如图所示,ΔABC绕点C旋转后,顶点A的对应点为点D,试确定顶点B的对应点的位置,以及旋转后的三角形.解:(1)连接CD.(2)以CB为一边作∠BCE,使得∠BCE=∠ACD.(3)在射线CE上截取CB'=CB,则点B'即为所要求的点B的对应点.(4)连接DB',则ΔDB'C就是ΔABC绕点C旋转后的图形.如图所示.23.1图形的旋转一、共同探究1旋转的概念二、共同探究2旋转的性质三、共同探究3例题四、共同探究4选择不同的旋转中心,不同的旋转角旋转同一个图案,会出现不同的效果.一、教材作业【必做题】教材第62页习题23.1的1,4题.【选做题】教材第63页习题23.1的9,11题.二、课后作业【基础巩固】1.A,B,C,D四幅“福牛乐乐”的图案中,能通过左图按顺时针方向旋转180°得到的是()2.时钟的时针从中午12时整到下午1:30旋转的角度为()A.30°B.45°C.60°D.75°3.ΔABC按顺时针方向旋转一个角度后成为ΔAB'C',则下列是旋转中心的是()A.点AB.点BC.点CD.点B'4.如图所示,将正方形ABCD绕着点C按顺时针方向旋转120°后,得到正方形A'B'CD',则∠BCD'等于()A.120°B.130°C.140°D.150°5.如图所示,RtΔABC绕着B点逆时针旋转90°后得到ΔEBD,则AC与ED的位置关系是.6.如图所示,4×4的正方形网格中,ΔMNP绕某点旋转一定的角度,得到ΔM1N1P1,则其旋转中心可能是A,B,C,D四个点中的点,旋转角等于.7.在如图所示的方格纸中,每个小方格都是边长为1个单位长度的正方形,ΔABC的三个顶点都在格点上(每个小方格的顶点叫格点).画出ΔABC绕点O逆时针旋转90°后的ΔA'B'C'.8.如图所示,将ΔABC绕点B按顺时针方向旋转60°后得ΔA'BC'.(1)找出旋转中心;(2)指出对应顶点和对应边;(3)指出旋转角;(4)连接AA',CC',则ΔABA'和ΔCBC'是什么三角形?为什么?【能力提升】9.如图所示,正方形ABCD的边长是3 cm,一个边长为1 cm的小正方形沿着正方形ABCD 的边AB→BC→CD→DA连续翻转(小正方形起始位置在AB边上),那么这个小正方形翻转到DA边的终点位置时,它内部箭头的方向正确的是()10.……观察左边的三个图形,并判断照此规律从左向右的第四个图形是()11.如图所示,网格中每个小正方形的边长均为1个单位长度,ΔABC的三个顶点都在6×6网格的格点上.(1)将ΔABC绕点B顺时针旋转90°得到ΔA'BC',请在网格中画出ΔA'BC';(2)在(1)旋转条件下,点A的对应点为点A',连接AA',请写出ΔA'AB的面积S.【拓展探究】12.如图所示,四边形ABCD是正方形,P是正方形内任意一点,连接PA,PB,将ΔPAB绕点B顺时针旋转至ΔP'CB处.(1)猜想ΔPBP'的形状,并说明理由;(2)若PP'=2 cm,求SΔPBP'.【答案与解析】1.B(解析:顺时针旋转180°后,头应朝下,牛尾巴应该在左边.故选B.)2.B(解析:从中午12时整到下午1:30共90分钟,0.5°×90=45°.故时钟的时针从中午12时整到下午1:30旋转的角度为45°.故选B.)3.A(解析:因为ΔABC按顺时针方向旋转一个角度后成为ΔAB'C',所以旋转中心是点A.故选A.)4.D(解析:∵正方形ABCD绕着点C按顺时针方向旋转120°后,得到正方形A'B'CD',∴∠DCD'=120°,∵∠BCD=90°,∴∠BCD'=360°-(120°+90°)=150°.故选D.)5.互相垂直(解析:先确定两个旋转图形中的对应点,即可确定旋转角.AC与ED的位置关系是互相垂直.)6.B 90°或270°(解析:根据旋转变换的性质,结合网格结构的特点作出线段NN1,PP1的垂直平分线,两垂直平分线的交点即为旋转中心.观察可得顺时针旋转时旋转角为270°,逆时针旋转时旋转角为90°.故填90°或270°. )7.解:如图所示,ΔA'B'C'即为所求.8.解:(1)∵将ΔABC绕点B按顺时针方向旋转60°后得ΔA'BC',∴旋转中心是点B. (2)对应顶点:A与A',B与B,C与C';对应边:AB与A'B,AC与A'C',BC与BC'. (3)旋转角:∠ABA'或∠CBC'.(4)ΔABA'和ΔCBC'是等边三角形.理由如下:∵由旋转的性质得AB=A'B,BC=BC',∠ABA'=∠CBC'=60°,∴ΔABA'和ΔCBC'是等边三角形.9.C(解析:根据题意分析可得小正方形沿着正方形ABCD的边AB→BC→CD→DA连续地翻转,由于正方形ABCD的边长是3 cm,小正方形的边长为1 cm,故这个小正方形回到DA边的终点位置时需16次翻转90°,而每翻转4次,它内部箭头的方向重复一次,故回到DA边的终点位置时它内部箭头的方向是向下的.故选C.)10.D(解析:根据图形,有规律可循.从左到右是顺时针旋转图形,可得到第四个图形是D.故选D.)11.解:(1)ΔA'BC'如图所示. (2)由勾股定理得AB==,所以ΔA'AB的面积S=×=.12.解:(1)∵ΔPAB绕点B顺时针旋转至ΔP'CB处,∴BP=BP',∠ABP=∠CBP',∵∠ABP+∠PBC=90°,∴∠CBP'+∠PBC=90°,∴∠PBP'=∠ABC=90°,∴ΔPBP'是等腰直角三角形.(2)∵PP'=2 cm,∴点B到PP'的距离=PP'=×2= (cm),∴SΔPBP'=×2×=2 (cm2).学生在已经学习了平移和轴对称相关概念及性质的基础上学习本节,已经有了一定的探究能力,“旋转”是一种现实生活中常见的现象,因此在教学中要创设生活情境,让学生感知旋转现象,找到解决问题的规律.这节课我十分重视学生的动手实践活动,学生通过对学具的拼、拉、转在游戏中体会旋转,感受旋转的奇妙,在动手、动脑的过程中“做数学”.整个教学过程以学生为中心,以学生的自主活动为基础,在“做数学”过程中培养学生的空间观念,发展学生的数学思维.本节课是通过生活实例归纳旋转的概念,然后探究旋转的性质,再根据旋转的性质画旋转图形,课堂上教师的引导是必要的,学生在探索性质后的叙述中,语言不够完整,归纳有困难时,教师没有及时给予指导,让学生语言叙述尽量完整.该环节耽误时间过长,造成后边图案设计学生练习较少,应在课下强化练习.本节课知识较为简单,又和生活息息相关,学生会有激情和兴趣探索新知识,所以在教学中注重培养学生自主学习、合作交流的能力,教师要适时指导,同时引领学生认识和体会数学内在的美感.如“旋转点”“基本形”等数学语言所体现的简约美,让学生感受数学的魅力,激发学生进一步学习数学的欲望,培养学生的思维广阔性.练习(教材第59页)2.解:从上午6时到上午9时,时针旋转的旋转角是30°×3=90°,从上午9时到上午10时,时针旋转的旋转角是30°.3.解:杠杆的旋转中心是点O,旋转角是∠BOB'(或∠AOA').练习(教材第61页)1.解:图略.(1)这两个点到旋转中心的距离相等. (2)80°.2.解:经过两次顺(或逆)时针旋转120°,就可以得到右面的图形.习题23.1(教材第62页)3.解:如图所示.6.解:五角星绕着点O至少旋转=72°能与自身重合,等边三角形绕着中心至少旋转=120°能与自身重合.7.解:由绕着中心经过三次逆(或顺)时针旋转90°得到.(答案不唯一)8.提示:旋转角度可以是=72°.9.解:(1)如图所示. (2)连接AA',如图所示.∵BC=3,AC=4,∴AB=5,由旋转的性质可知AB=A'B=5,∠ABA'=90°.∴在RtΔABA'中,A'A===5.10.提示:BE=DC,ΔADC绕着点A逆时针旋转60°与ΔABE重合.11.提示:B(-5,4).(1)本节课的重点是通过观察旋转图形,探究旋转的性质.由于数学来源于生活,所以以生活中的旋转现象导入新课,引出旋转的概念,通过观察、测量、交流等活动让学生发现旋转的性质,并能应用旋转的性质解决问题,既突破了本节课的难点,又很自然地为下节课做好铺垫.同时数学课堂应该关注学生的观察能力和创新意识的培养,所以本节课的设计让学生在图案的赏析、设计过程中增强创新意识.(2)本节课重、难点的突破取决于学生在学习过程中是否主动观察、思考,是否主动参与小组的研讨,能否有条理地表达自己的意见和想法,所以本节课的探究活动从设计问题入手,通过学生独立思考后,小组合作交流,共同归纳结论,让学生经历新知识的形成过程中,培养学生分析问题、解决问题及归纳总结能力.如图所示,已知正方形ABCD内一点P,且PA=1,PD=2,PC=3,将ΔDCP绕点D顺时针旋转90°得ΔDAP',则∠APD为度.解析:连接PP',∵PA=1,PD=2,PC=3,将ΔDCP绕点D顺时针旋转90°得ΔDAP',∴PD=P'D,∠P'PD=45°,∵AP'=PC=3,AP=1,PP'=2 ,∴∠P'PA=90°,∴∠APD=90°+45°=135°.故填135.23.2中心对称1.理解中心对称、中心对称图形等有关概念.2.探究并掌握中心对称、中心对称图形的性质.3.会作一个图形关于某一点对称的中心对称图形或找对称中心.4.掌握关于原点对称的两个点坐标之间的关系.5.能利用旋转、中心对称图形进行简单的图案设计.1.通过探索中心对称、中心对称图形性质,体会对比思想、数形结合思想在数学中的应用.2.利用该对称性质在平面直角坐标系内作关于原点对称的图形,形成观察、分析、探究、合作交流的学习习惯,体验事物的变化之间是有联系的.1.经历观察、发现、探索中心对称图形的有关概念和基本性质的过程,发展空间观念,增强审美意识.2.通过学习中心对称的定义与性质,体会事物在生活中的数学应用,通过学生动手、合作和讨论,培养学生的参与意识,加强学生的合作与交流精神.【重点】1.理解中心对称、中心对称图形的概念、基本性质及其应用.2.探究关于原点对称的点的坐标的规律.【难点】1.中心对称、中心对称图形的性质的探索过程.2.关于原点对称的点的坐标的规律的灵活运用.23.2.1中心对称。
人教版九年级数学上册第二十三章旋转章末复习课件(共53张)
条件 AB=AD, ∠B+∠D=180°, 可将△ABC绕点A逆时
针旋转, 使 AB和AD重合, 得到△ADE, 这样就可以将
求四边形ABCD的 面积转化为求△ACE的面积了.
章末复习
解 如图23-Z-6, 将△ABC绕点A逆时针旋转, 使AB和AD重合, 得到
△ADE, 则∠B=∠ADE.
∵∠B+∠ADC=180°, ∴∠ADE+∠ADC=180°, ∴C, D, E三点共线, ∴S四边形
不是
不是
选项
章末复习
相关题1
如图23-Z-2, 其中中心对 称图形有( B ).
A.1个
B.2个
C.3个
D.4个
章末复习
专题二 利用旋转的性质计算
【要点指点】利用旋转的性质进行计算时, 要抓住旋转的三要素, 找准
旋转前、后相等的量: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.
中心对称的性质
设计图案
中心对称
中心对称图形
关于原点对称
的点的坐标
常见的中心对称图形:平行四边
形、圆、正多边形( 边数为偶数)
章末复习
归纳整合
专题一 中心对称图形与轴对称图形
【要点指点】中心对称图形是绕着一个点旋转180°后能与本来
的图 形重合的图形, 而轴对称图形是沿着一条直线翻折后直线两
旁的部分能够 完全重合的图形. 一个图形可以既是轴对称图形又
(3)作出△ABC关于原点O 对称的△A3B3C3.
章末复习
解:(1)(2)(3)如图所示.
章末复习
专题五 网格中的图案设计
【要点指点】在网格中设计轴对称图形、中心对称图形等是
人教版九年级数学上册(教案)第二十三章 整理与复习 教案
第二十三章整理与复习复习目标1.总结和复习图形旋转、中心对称的基本性质的应用及两个点关于原点对称时坐标之间的关系;2. 复习平移、轴对称、旋转的联系和区别,旋转和中心对称的联系和区别,运用图形旋转、中心对称的基本性质解一些简单问题.复习重点复习图形旋转的基本性质和中心对称的基本性质及两个点关于原点对称时,它们坐标之间的关系.复习难点知识体系的构建及相关知识之间的联系和区别.一、知识网络构建1.把一个平面图形绕着平面内某一点O转动一个角度的图形变换叫做__旋转__,点O 叫做旋转中心,__转动的角__叫做旋转角.2.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)旋转前后的两个图形__全等__.3.把一个图形绕着某一点旋转__180°__,如果它能够与另一个图形__重合__,那么就说这两个图形关于这个点对称或__中心对称__,这个点叫做__对称中心__,旋转后能够重合的对应点叫做关于对称中心的__对称点__.4.中心对称的性质:中心对称的两个图形,对称点所连线段都经过__对称中心__,并且被对称中心所__平分__.中心对称的两个图形是__全等图形__.5.把一个图形绕着某一点旋转180°,如果旋转后的图形能够与原来的图形__重合__,那么这个图形叫做__中心对称图形__,这个点叫它的__对称中心__.6.求关于原点对称的点的坐标:两个点关于原点对称时,它们的坐标符号__相反__,即点P(x,y)关于原点的对称点为P′__(-x,-y)__.教师适时板书:旋转概念——三要素性质中心对称及中心对称图形关于原点对称的点的坐标特征二、重点难点突破与学用同三、综合能力提升与学用同教学反思__。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
第二十三章旋转章末复习
【知识与技能】
进一步掌握旋转图形、中心对称、中心对称图形的概念及其性质,能够作出旋转图形和中心对称的图形,增强图案设计的能力.
【过程与方法】
通过对本章知识点的回顾及运用本章知识解决具体问题的过程,进一步增强数学应用的意识和能力,锻炼分析问题和解决问题的能力.
【情感态度】
在探索图形之间变换关系的过程中,激发学生的学习兴趣,增强数学审美能力.
【教学重点】
本章涉及的主要知识点和数学思想方法.
【教学难点】
综合运用本章知识解决相关的几何问题.
一、知识框图,整体把握
二、释疑解惑,加深理解
1.旋转的性质有哪些?你能举出旋转的实例吗?
2.在现实生活中,存在着大量的中心对称现象,你能举出一些例子吗?成中心对称的图形有什么特点?
3.请列举学过的中心对称图形,说说如何判别一个图形是否是中心对称图形.
4.关于原点对称的点的坐标有什么特征?
5.用平移、旋转和轴对称的组合进行图案设计的关键是什么?你能进行简单的图案设计
吗?
【教学说明】
针对本章的主要知识点,教师可依次提出上述问题,让学生回顾,并交流结论,然后教师逐一讲解,让学生加深对本章知识的领悟,教学时,可给予适当时间让学生回顾交流.
三、典例精析,复习新知
例1如图,若△ABC绕点C沿顺时针方向旋转150°后得到△A1B1C,∠A=60°,∠B1=90°,则∠A1CB=______.
分析:准确的找到对应角,利用三角形的内角和性质.∠A1CB=∠B1CB-∠A1CB1=150°-30°=120°.
例2 在方格纸上建立如图的平面直角坐标系,将△ABO绕点O按顺时针方向旋转90°,得到△A′B′O,则点A的对应点A′的坐标为_____.
分析:本题是旋转的有关知识,要看清楚旋转的三要素:①绕哪一个点旋转,即旋转中心;
②顺(逆)时针,即旋转方向;③旋转角度是多少.本题只要正确找出线段OA绕O点顺时针旋转90°后的位置,就能确定A′点.如图所示,△OA′B′就是旋转后的三角形,A′(2,3).
例3如图,写出图形“H”相应各点的坐标.若将A平移到A′的位置,平移后对应各点的坐标分别是多少?两个“H”是否关于原点对称?
分析:由题意知,平移后的“H”与平移前的“H”关于原点对称.所以“H”中的任意一点的坐标(x,y)关于原点对称的坐标为(-x,-y).这里需要注意的是要找准对应点,如A 点对应的是D′,依次类推.
解:A(-3,3),B(-3,2),C(-3,1),D(-1,1),E(-1,2),F(-1,3),A′(1,-1),B′(1,-2),C′(1,-3),D′(3,-3),E′(3,-2),F′(3,-1).比较A与D′,B与E′,C与F′,D与A′,E与B′,F与C′知,两“H”是关于原点对称.
例4 如图,一财主有一块平行四边形的土地,地里有一个圆形池塘,财主立下遗嘱:要把这块土地平均分给他的两个儿子,中间的池塘也平分,但不知道怎么做,你能想个办法吗?
解:本题实际上是两个中心对称图形的组合,要想将其面积等分,只要能找到一条直线,使其既平分平行四边形的面积,又等分圆的面积即可,故可连接平行四边形的两条对角线,其交点A就是平行四边形的中心,找出圆的圆心B,过A、B作一条直线,这条直线就将平行四边形地与池塘平分了.
例5 已知点P为正△ABC内一点,∠APB=113°,∠APC=123°,求证:以AP、BP、CP为边可以构成一个三角形,并确定所构成的三角形的各个内角的度数.
分析:要判断以AP、BP、CP为边是否构成一个三角形,既可以利用三角形任意两边之和大于第三边的方法,也可以将它们通过适当的方法组合在一起,通过图形的直观性来说明.而这些,可将△ABP绕点B顺时针旋转60°,构成新的图形(如图所示),问题可迎刃而解.
证明:由图易知,BP1=BP,P1C=PA,且∠P1BP=60°,故△BPP1为等边三角形,从而PP1=BP,而△PP1C是显然存在的,即以AP(P1C)、BP(PP1)、PC为边可以组成一个三角形.故∠PP1C=∠BP1C-∠BP1P=∠BPA-60°=113°-60°=53°.
∠P1PC=∠BPC-∠BPP1=(360°-113°-123°)-60°=64°,
∴∠P1CP=180°-53°-64°=63°.
【教学说明】
选取有代表性的5个例题进行评析,可开拓学生的思维,加深对本章知识的理解和运用,起到举一反三的作用.教学时,教师可根据需要选取评讲(也可另选例题).但仍应给予学生充足分析和思考的时间,锻炼学生分析问题和解决问题的能力.
四、复习训练,巩固提高
1.如右图,已知△AOB与△DOC成中心对称,△AOB的面积是12,AB=3,则△DOC中CD边上的高是()
A.3
B.6
C.8
D.12
2.如图所示,在△ABC中,∠BAC=15°,将△ABC,绕点A按逆时针方向旋转90°到△ADE
的位置,然后将△ADE以AD为轴折叠到△ADF的位置,连接CF,判断△ACF的形状,并说明理由.
【教学说明】
让学生通过自主探究,完成相应习题,进一步巩固对本章知识的理解和掌握.教学时,教师可根据实际情况,选取练习题,在学生练习过程中,教师巡视,对有困难的同学给予帮助,让每个同学都得到发展.
【答案】1.C
2.解:△ACF是等边三角形,理由如下,由旋转及对称的性质可知∠BAD=90°,∠FAD=∠DAE=∠BAC=15°,AC=AE=AF,∴∠CAF=90°-15°-15°=60°.∴△ACF是等边三角形.
五、师生互动,课堂小结
通过本节课的学习,你对本章知识有哪些新的认识和体会,说说你的看法,并与同伴交流.
【教学说明】让学生反思小结本章内容,巩固知识,提升解题技能.
1.布置作业:从教材“复习题23”中选取.
2.完成练习册中本课时的热点专题训练.
图形的变换是《课标》中增强的部分,加强这部分内容的学习可进一步丰富对空间的认识和感受,体验在现实生活中的应用,发展空间观念,所以是中考的重要内容,题型很丰富,难度也不一致,各层次都有,也可能和其它知识综合出现在压轴题中,所以,同学们要认真学好这部分内容.。