图形的旋转问题的方法与策略(专题辅导1)
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图形的旋转优质课教案及教学反思一、教学目标知识与技能:1. 学生能够理解旋转的概念,掌握图形旋转的性质。
2. 学生能够运用旋转的性质进行图形的变换和创作。
过程与方法:1. 学生通过观察、操作、思考,培养空间想象能力和逻辑思维能力。
2. 学生能够运用旋转的方法解决实际问题。
情感态度价值观:1. 学生培养对数学的兴趣,感受数学与生活的联系。
2. 学生学会合作交流,培养团队精神。
二、教学内容1. 旋转的概念:图形绕着某一点转动一个角度的图形变换叫做旋转。
2. 旋转的性质:旋转不改变图形的大小和形状,只改变图形的位置。
3. 旋转的实际应用:解决生活中的旋转问题。
三、教学重点与难点重点:1. 学生掌握旋转的概念和性质。
2. 学生能够运用旋转的方法解决实际问题。
难点:1. 学生理解旋转的本质,掌握旋转的性质。
2. 学生运用旋转的方法解决复杂实际问题。
四、教学方法与手段1. 教学方法:采用观察、操作、思考、讨论、实践的方法进行教学。
2. 教学手段:利用多媒体课件、实物模型、几何画板等辅助教学。
五、教学过程1. 导入新课:通过展示生活中的旋转现象,引发学生对旋转的兴趣。
3. 实践应用:学生分组实践,运用旋转的方法解决实际问题。
5. 作业布置:学生运用旋转的方法创作一幅图形作品,培养学生的创新能力。
教学反思:本节课通过观察、操作、讨论、实践的方法,引导学生掌握旋转的概念和性质,培养学生的空间想象能力和逻辑思维能力。
在教学过程中,注意调动学生的积极性,鼓励学生合作交流,解决实际问题。
注重引导学生发现数学与生活的联系,提高学生对数学的兴趣。
在教学反思中,要关注学生的学习情况,针对不同的学生给予个性化的指导,帮助学生克服学习难点。
注重教学方法的创新,不断丰富教学手段,提高教学质量。
关注学生的思维发展,培养学生的创新能力和解决问题的能力。
六、教学评价1. 学生能够准确描述旋转的概念和性质。
2. 学生能够运用旋转的方法解决实际问题。
初三数学旋转的题解题方法(一)初三数学旋转的题解题方法旋转概念介绍旋转是指图形在平面内绕定点旋转一定角度所得到的新图形。
旋转是初中数学中的一个较难的部分,但对于理解几何变换有很大帮助。
旋转的表示方法在平面中,旋转可以通过角度和旋转中心来表示。
角度可以用弧度制或度数制来表示,而旋转中心就是图形围绕旋转的点。
旋转的应用旋转有很多应用,尤其是在几何题目中常常会出现旋转的情况。
以下是两个例题:例题一已知点A(4,3),将点A沿着坐标轴旋转180度,求旋转后的坐标。
解:点A与坐标轴的关系如下图所示。
| y|| A-----0-----| x将点A沿着x轴旋转180度后,坐标变为(4,-3);再将点A沿着y轴旋转180度后,坐标变为(-4,-3)。
所以点A沿着坐标轴旋转180度后,坐标为(-4,-3)。
例题二已知线段AB,将线段AB沿点C旋转α角,求旋转后的线段坐标。
解:如下图所示,线段AB以点C为中心旋转α角度后,变成线段A’B’。
C|||A--------B||假设向量AC的坐标为(a,b),则向量A’C的坐标为(a cosα+b sinα, -a sinα+b cosα)。
同理,向量BC的坐标为(c,d),则向量B’C的坐标为(c cosα+d sinα, -c sinα+d cosα)。
因此旋转后的线段坐标为(A’C,B’C)。
以上是初三数学旋转的题解题方法,希望能帮到正在学习数学的同学们。
旋转的注意事项在解决旋转问题时,需要注意以下几点:•旋转角度的正负:顺时针旋转为负角度,逆时针旋转为正角度。
•旋转坐标系的选择:旋转坐标系可以是直角坐标系、极坐标系或其他坐标系,需要根据具体的题目情况选择。
•旋转位置的确定:需要确定旋转的中心点和旋转方向。
•旋转后图形的形状:可通过观察旋转前后图形的变化,来判断旋转后图形的形状,进而求解相关问题。
总结旋转是初中数学中一个比较重要的概念,其应用广泛,在解决几何问题时非常有用。
初中几何旋转解题技巧初中几何旋转解题技巧几何旋转是初中数学中的一个重要内容,也是高中数学的基础。
在初中阶段,我们需要掌握一些基本的几何旋转解题技巧。
下面将从基本概念、性质、方法和例题四个方面进行详细介绍。
一、基本概念1. 旋转轴:平面内一条直线,称为旋转轴。
2. 旋转角度:以旋转轴为轴心,将平面内的点按照一定方向绕着这条直线旋转的角度,称为旋转角度。
3. 顺时针和逆时针:以旋转轴为观察点,看待平面内的点按照顺时针或逆时针方向绕着这条直线旋转。
4. 对称轴:平面内一条直线或一个点,使得对于任意平面内点P,在对称轴上有一个与P关于该对称轴对称的点P'。
二、性质1. 对称性:几何图形经过某种变换后仍保持不变,则该变换具有对称性。
2. 不变性:几何图形在某种变换下保持不变,则该图形具有不变性。
如正方形在旋转变换下仍为正方形。
3. 对称轴上的点:对称轴上的点不动。
4. 对称轴上的线段:对称轴上的线段不动,长度不变。
5. 旋转角度:旋转角度是360度的整数倍时,几何图形保持不变。
三、方法1. 画图法:在解题过程中,我们可以通过画图来辅助理解并找到旋转中心和对称轴。
画出几何图形后,再根据题目所给条件进行旋转操作,最后求出所需答案。
2. 利用性质法:在解题过程中,我们可以利用几何图形的性质来推导出所需答案。
如利用正方形的对称性,在进行旋转操作后求出新位置的坐标。
3. 利用公式法:在解题过程中,我们可以利用几何公式来计算所需答案。
如利用勾股定理来求解坐标距离等问题。
四、例题1. 如图,在平面直角坐标系中,$A(2,1)$关于直线$x=1$逆时针旋转90度得到点B,则点B坐标为()解析:首先画出点A和直线$x=1$;然后确定该直线为旋转轴,按照逆时针方向旋转90度得到点B;由于旋转轴为直线$x=1$,因此点B的横坐标为1;根据旋转的性质可知,点A与点B关于直线$x=1$对称,因此点A和点B的纵坐标相等且相反,即点B的纵坐标为-2。
初中数学旋转问题解题技巧
1. 嘿,你知道吗?遇到旋转问题别慌张!比如像钟表指针的转动,那就是旋转呀!咱就拿这个例子说,看到旋转角,那就是关键线索啊,可别小瞧它!
2. 同学们,旋转问题里找对应边对应角很重要哦!就好像拼图似的,得把它们都对上才行。
比如说一个三角形旋转后,那对应的边和角不就得赶紧找到呀!
3. 哎呀呀,旋转图形里的中心对称点可得看准了!你想想看,就像游乐场的摩天轮中心一样重要呢!比如给定一个图形绕着某个点旋转,那这个点不就是核心嘛!
4. 嘿,注意旋转方向呀!顺时针还是逆时针可不能搞错啊,这就好比走路,方向错了可就到不了目的地啦。
就像那个风车旋转,得清楚是怎么转的呀!
5. 别忘了利用旋转前后图形全等这个特性哦!这多有用呀!好比原来的你和现在的你,本质上还是同一个人呀!比如知道了一个图形旋转前的情况,那旋转后的很多性质就可以利用全等知道啦!
6. 哇塞,在做旋转问题时可以动手画一画呀!亲手画的过程就像给自己搭房子,一砖一瓦都清楚。
像一个四边形旋转,动手画画不就更直观了嘛!
7. 你们有没有发现呀,有些旋转问题和生活中的现象超像的!就像风扇的转动一样。
比如说判断图形经过旋转后的样子,是不是和风扇转了一圈很类似呀!
8. 哈哈,遇到复杂的旋转问题别头疼,一步步来呀!就像爬山,一步一步总能到山顶。
比如那个多次旋转的问题,不要怕,慢慢分析总会搞清楚的!
9. 反正呀,初中数学的旋转问题没那么难,只要用心去琢磨,就像研究自己喜欢的东西一样,总能找到方法解决的!
我的观点结论:只要掌握好方法和技巧,初中数学旋转问题就能轻松搞定!。
初中几何旋转解题技巧引言几何学作为数学的一个重要分支,是初中数学教育中不可或缺的一部分。
而在几何学中,旋转是一种常见的变换方式。
通过旋转,我们可以改变图形的位置、形状和方向,从而解决与旋转相关的问题。
本文将介绍初中几何中常见的旋转解题技巧。
什么是旋转在几何学中,旋转是指将一个图形绕着某个点或某条线进行转动,使得图形保持形状不变但位置发生改变的操作。
我们可以通过角度来描述旋转的程度,常用单位为度(°)或弧度(rad)。
旋转解题技巧1. 确定旋转中心在解决旋转问题时,首先需要确定一个旋转中心。
这个中心可以是图形内部的一个点,也可以是图形外部的一个点。
根据问题给出的条件来选择合适的旋转中心。
2. 确定旋转方向确定了旋转中心后,接下来需要确定旋转方向。
根据问题描述和图形特点来判断顺时针还是逆时针方向进行旋转。
3. 确定旋转角度旋转角度是解决旋转问题的关键。
根据问题给出的条件,确定旋转角度。
常见的旋转角度有90°、180°和360°等。
4. 应用旋转公式在确定了旋转中心、旋转方向和旋转角度后,我们可以根据几何学中的旋转公式来解题。
以下是常见的几个旋转公式:•绕原点逆时针旋转θ°:对于坐标(x, y),其逆时针旋转θ°后的新坐标为(x cosθ - y sinθ, x sinθ + y cosθ)。
•绕原点顺时针旋转θ°:对于坐标(x, y),其顺时针旋转θ°后的新坐标为(x cosθ + y sinθ, -x sinθ + y cosθ)。
•绕任意点逆时针旋转θ°:先将图形平移使得旋转中心位于原点,然后按照绕原点逆时针旋转的方式计算新坐标,最后再将图形平移回原来位置。
5. 注意坐标变换在应用上述旋转公式进行计算时,需要注意坐标变换。
通常情况下,我们使用直角坐标系进行计算,在计算过程中需要将问题中给出的坐标转换为直角坐标系下的坐标,最后再将计算得到的坐标转换回原来的坐标系。
旋转变换解题的高效技巧与策略在解决数学或几何问题时,旋转变换是一种常用且有效的技巧。
通过旋转图形或坐标系,我们可以简化问题,找到更加高效的解决方案。
本文将介绍使用旋转变换解题的一些技巧与策略,并通过一些实例来加深理解。
首先,让我们来了解旋转变换的基本原理。
旋转变换是将图形或坐标系绕某个中心点旋转一定角度的操作。
它可以改变图形的朝向、位置和形状,使问题更易于理解和解决。
一、利用旋转变换简化图形问题当我们面对一个复杂的图形问题时,可以尝试通过旋转变换将其简化。
以下是一个实例:问题:一个正方形ABCD,边长为2,要证明两条对角线相等。
解决方案:我们可以通过旋转变换将问题简化。
将正方形绕其中心点O逆时针旋转90度,得到正方形A'B'C'D'。
由于旋转不改变长度和角度,故正方形A'B'C'D'的边长也为2,且AB'与AD'相交于点E。
接下来,我们可以通过证明三角形ABE与三角形ADE全等来得到结论。
因为旋转变换不改变形状,所以两个相等的角旋转后仍然相等。
因此,我们可以得出结论:正方形ABCD的两条对角线相等。
通过利用旋转变换简化问题,我们可以更清晰地理解并解决问题。
二、利用旋转变换求解几何问题旋转变换还可以用于解决一些几何问题。
以下是一个实例:问题:一个等边三角形ABC,要证明角度BAC的大小。
解决方案:我们可以通过旋转变换求解。
将等边三角形ABC绕顶点A逆时针旋转60度,得到等边三角形ABA'。
由于旋转不改变角度大小,我们可以得知角BAA'的大小为60度。
又因为等边三角形ABA'的三条边长度相等,所以角BAA'、角BAC和角CAC'也相等。
通过旋转变换,我们可以得出结论:角BAC的大小为60度。
三、旋转变换在坐标系中的应用除了图形问题和几何问题,旋转变换还可以在坐标系中得到应用。
以下是一个实例:问题:平面上有一条线段AB,坐标分别为A(2, 4)和B(6, 8),要求将线段绕原点顺时针旋转45度后的坐标。
中考旋转问题解题技巧
1. 哎呀呀,你知道吗,中考旋转问题里有个超重要的技巧就是找关键点呀!就像拼图一样,找到了关键点就能把整个图形拼凑起来啦!比如在这个图形里,找到那个关键的顶点,然后围绕它进行分析,疑惑是不是一下就解开啦?
2. 嘿,告诉你哦,旋转问题中要特别注意图形的对称性!这就好比是一把钥匙,能打开解题的大门呀!像这个图形,一旦发现了它的对称性,哇塞,解题思路不就一下子出来了嘛!
3. 哇哦,可别小看了观察已知条件这个步骤呀!它就像指明灯一样重要呢!比如这里给了这些条件,那我们就得像侦探一样,仔细分析,从中找到线索呀,你说是不是很有趣呢?
4. 哟呵,在解决旋转问题时,我们要大胆去尝试想象图形运动的过程呀!这就好像让图形在我们脑海里跳舞一样!像碰到这种情况,想象一下图形旋转之后的样子,好多问题就迎刃而解啦!
5. 哈哈,千万别忘了利用相似三角形这个好帮手呀!它可是解决旋转问题的得力干将!就好比是给我们配备了一件强大的武器!比如在这个例子里,通过相似三角形,一下子就能突破难关啦!
6. 哎呀呀,最后一点也很关键哦,那就是要多练习!只有不断练习,才能在考场上应对自如呀!就像运动员训练一样,练得多了自然就厉害啦!比如多做一些这样的题目,到时候就不会手忙脚乱啦!
我的观点结论就是:中考旋转问题并不可怕,只要掌握了这些技巧,多练习,遇到问题冷静分析,就一定能取得好成绩!。
图形的旋转优质课教案及教学反思一、教学目标:知识与技能目标:让学生理解图形的旋转的概念,掌握旋转的性质,能够运用旋转知识解决实际问题。
过程与方法目标:通过观察、操作、交流等活动,培养学生的空间想象能力和动手操作能力。
情感态度与价值观目标:激发学生对数学的兴趣,培养学生合作交流、积极思考的良好学习习惯。
二、教学内容:1. 旋转的概念:在平面内,把一个图形绕着某一个点旋转一个角度的图形变换叫做旋转。
2. 旋转的性质:旋转不改变图形的大小和形状,只改变图形的位置。
3. 旋转的实际应用:解决生活中的旋转问题。
三、教学重点与难点:重点:理解旋转的概念,掌握旋转的性质。
难点:旋转在实际问题中的应用。
四、教学过程:1. 导入:通过展示生活中的旋转现象,如旋转门、风车等,引导学生思考旋转的特点,引出本节课的主题。
2. 探究旋转的性质:学生分组进行实验,观察图形在旋转过程中的变化,探讨旋转对图形大小、形状和位置的影响。
3. 讲解与示范:教师讲解旋转的概念和性质,并进行示范操作,让学生直观地理解旋转。
4. 练习与交流:学生进行课堂练习,运用旋转知识解决问题,并与同学交流解题思路。
5. 拓展与应用:学生分组讨论,探讨旋转在实际生活中的应用,如设计旋转图案、计算旋转后的图形面积等。
五、教学反思:本节课通过观察、操作、交流等活动,让学生掌握了旋转的概念和性质,并能运用旋转知识解决实际问题。
在教学过程中,注重培养了学生的空间想象能力和动手操作能力。
在课堂练习环节,部分学生对旋转后图形位置的判断仍有困难,需要在今后的教学中加强这方面的训练。
可以进一步拓展旋转在实际生活中的应用,激发学生对数学的兴趣。
六、教学评价:1. 课堂表现评价:观察学生在课堂上的参与程度、提问回答情况,以及小组合作交流的表现,评价学生的学习态度和合作精神。
2. 练习成果评价:对学生的课堂练习作品进行评价,关注学生对旋转概念和性质的理解,以及运用旋转知识解决问题的能力。
图形的旋转教案(详案)第一章:图形的旋转概念1.1 图形旋转的定义引导学生理解图形旋转的概念,即图形绕着某一点转动一定角度的图形变换。
举例说明生活中的旋转现象,如旋转门、风车等。
1.2 旋转中心、旋转方向和旋转角度介绍旋转中心的概念,即图形旋转的轴心。
讲解旋转方向的概念,如顺时针旋转和逆时针旋转。
引导学生理解旋转角度的意义,即图形旋转的大小。
第二章:图形旋转的性质2.1 旋转不改变图形的大小和形状通过实例演示,让学生理解旋转不会改变图形的大小和形状。
引导学生观察旋转前后的图形,发现它们的边长和角度保持不变。
2.2 旋转后图形对应点的关系讲解旋转后图形对应点的关系,即旋转前后对应点与旋转中心连线的夹角相等,且长度不变。
引导学生通过实际操作,验证对应点的关系。
第三章:图形旋转的计算3.1 旋转角度的计算介绍如何计算图形旋转的角度,如通过旋转前后对应点的位置关系来确定旋转角度。
举例讲解旋转角度的计算方法。
3.2 旋转变换矩阵引入旋转变换矩阵的概念,讲解旋转变换矩阵的构成和作用。
通过实例,让学生理解如何利用旋转变换矩阵进行图形的旋转。
第四章:图形旋转的应用4.1 二维图形的旋转讲解如何在二维平面上进行图形的旋转,如旋转直线、矩形、三角形等。
引导学生通过实际操作,掌握二维图形旋转的方法。
4.2 三维图形的旋转介绍如何在三维空间中进行图形的旋转,如旋转立方体、球体等。
讲解三维图形旋转的原理和方法。
第五章:旋转在实际应用中的举例5.1 旋转在几何绘制中的应用举例说明旋转在几何绘制中的应用,如通过旋转来绘制特定角度的三角形、平行四边形等。
引导学生掌握旋转在几何绘制中的技巧。
5.2 旋转在艺术设计中的应用讲解旋转在艺术设计中的应用,如旋转对称、旋转排列等。
引导学生欣赏和分析具有旋转对称性的艺术作品。
第六章:旋转与坐标系6.1 坐标系中的旋转讲解在直角坐标系中进行图形旋转的方法,包括绕x轴、y轴和原点的旋转。
引导学生理解坐标系中旋转对点的影响,如坐标点的变化规律。
旋转练习题技巧旋转练习题是数学中常见的类型之一,涉及到图形的旋转、对称性和对应关系。
通过掌握旋转练习题的解题技巧,可以提高数学解题的效率和准确性。
本文将介绍一些旋转练习题的技巧,帮助读者更好地理解和解决这类问题。
1. 理解旋转概念在解决旋转练习题之前,首先要理解旋转的概念。
旋转是指将一个图形绕某一固定点旋转一定角度后得到的新图形。
旋转通常涉及到角度的度数、旋转方向(顺时针或逆时针)以及旋转中心等要素。
了解这些概念对于解题至关重要。
2. 利用旋转对称性旋转练习题常常利用图形的旋转对称性来解答。
在解题过程中,应该观察图形是否具有旋转对称性。
如果有,可以通过寻找一些旋转对称的特征来简化问题。
例如,正方形在旋转90度、180度和270度之后仍然是自身,这种旋转对称性可以用来解决涉及到正方形的旋转练习题。
3. 观察图形的关系解决旋转练习题时,要观察图形之间的关系。
通过观察可以发现一些规律,从而简化问题。
例如,有些图形在旋转一定角度后与原图形相似,而有些则发生了形状的改变。
通过观察这些关系,可以找到解决问题的突破口。
4. 使用旋转变换公式旋转练习题可以通过旋转变换公式来解决。
旋转变换公式是描述图形绕旋转中心旋转一定角度后的坐标变换规律。
根据具体的题目要求,可以利用旋转变换公式计算出旋转后的坐标,并进而解决问题。
5. 注意图形的旋转方向在解决旋转练习题时,要注意图形的旋转方向。
旋转方向通常分为顺时针和逆时针两种,根据题目要求选择合适的旋转方向进行计算。
如果选择的旋转方向与题目要求不符,答案会有所偏差。
6. 利用旋转图形的对称性图形的旋转常常涉及到对称性。
利用图形的对称性可以简化问题。
例如,对于一个旋转图形,在旋转某一角度后,图形上的某些点的位置可能会通过旋转回到原来的位置。
这种情况下,可以通过利用图形的对称性来确定旋转后的位置。
总结:旋转练习题技巧是解决这类数学问题的关键。
通过理解旋转概念、利用旋转对称性、观察图形关系、使用旋转变换公式、注意旋转方向和利用图形的对称性,可以更好地解决旋转练习题,提高数学解题能力。
图形的旋转教案(详案)第一章:图形的旋转概念介绍1.1 图形旋转的定义解释图形旋转的概念,即图形在平面上绕着一个固定点进行旋转。
强调旋转中心的重要性,即图形绕其旋转的点。
1.2 旋转方向和角度介绍旋转的方向,如顺时针和逆时针。
解释旋转角度的概念,即图形旋转的大小。
1.3 旋转对图形的影响说明旋转对图形的大小、形状和位置的影响。
强调旋转不改变图形的大小和形状,只改变位置。
第二章:图形的旋转规律2.1 旋转角度的计算介绍如何计算图形旋转的角度,如360度、90度等。
强调旋转角度与图形大小和形状的关系。
2.2 旋转的倍数规律解释图形旋转的倍数规律,即图形每旋转一定的角度,其形状和位置会发生重复。
强调旋转倍数与图形大小和形状的关系。
2.3 旋转对称性介绍旋转对称性的概念,即图形在旋转一定角度后,能够与原图形重合。
强调旋转对称性与图形大小和形状的关系。
第三章:图形的旋转实践3.1 旋转图形的绘制指导学生如何绘制旋转后的图形,如将一个正方形绕其中心旋转90度。
强调绘制旋转图形时注意旋转中心和旋转角度。
3.2 旋转图形的变换介绍如何将一个图形通过旋转进行变换,如将一个矩形绕其顶点旋转45度。
强调变换过程中图形的大小和形状保持不变。
3.3 旋转图形的组合指导学生如何将多个图形通过旋转进行组合,如将两个圆形和一个小正方形组合成一个旋转后的图形。
强调组合过程中图形的大小和形状保持不变。
第四章:图形的旋转应用4.1 旋转在设计中的应用介绍图形旋转在设计中的应用,如旋转文字、图案等。
强调旋转在设计中创造动态感和视觉效果的作用。
4.2 旋转在建筑中的应用介绍图形旋转在建筑中的应用,如旋转楼梯、门等。
强调旋转在建筑中创造独特形态和空间感的作用。
4.3 旋转在其他领域的应用介绍图形旋转在其他领域的应用,如旋转机械部件、艺术作品等。
强调旋转在不同领域中的多样性和创造性。
第五章:图形的旋转拓展5.1 旋转与反射的比较比较旋转和反射的概念和效果,如旋转是将图形绕一个点旋转,而反射是将图形沿一条线反射。
旋转问题的解题技巧
1. 哎呀呀,遇到旋转问题不要慌!你看那电风扇转得多快呀,就像我们解题的思路一样要迅速找到关键。
比如一个图形绕着一个点旋转,那就要紧紧抓住旋转中心这个关键呀!是不是一下子就清楚啦?
2. 嘿,你知道吗,旋转问题有个绝招来啦!想象一下时钟的指针转动,这就跟我们要解的旋转问题很像呀。
像那种给出旋转前后的图形,我们就得观察它们之间的变化规律呀,这招超好用的呀!
3. 哇哦,解决旋转问题还得学会找特点呢!就像每个玩具都有它独特的地方一样。
比如知道了旋转的角度和方向,解题不就容易多了嘛!你说是不是呀?
4. 哈哈,面对旋转问题就得大胆去尝试呀!好比划船,不尝试怎么知道能不能到对岸呢。
试试不同的方法,也许答案就冒出来啦,就像突然找到宝藏一样惊喜呀!
5. 诶呀,旋转问题里可藏着不少秘密呢!就像一个神秘的盒子等你去打开。
像是两个图形通过旋转重合,那我们就找找它们重合的关键点嘛,这样不就柳暗花明啦?
6. 哟呵,要善于利用对称性来解决旋转问题呀!好比照镜子,对称的两边是不是很好找呀。
碰到有对称关系的旋转,那答案准能快速找到啦!
7. 哇,旋转问题可不能死脑筋呀!要像脑筋急转弯一样灵活。
例如给定一个复杂的图形旋转,我们别害怕,一点点分析,总会找到解题思路的啦!
8. 嘿呀,总之记住这些解题技巧,旋转问题就难不倒你啦!不管遇到什么难题,都可以像勇士一样去战斗,把答案给攻克下来呀!
我的观点结论就是:掌握了这些技巧,再难的旋转问题都能迎刃而解!。
中考数学旋转压轴题解题方法一、图形旋转知识与方法1、图形的变换是新课标中“空间与图形”领域的一个主要内容,体现运动变换的理念与思想,是教材中的一大亮点.初中数学所学的图形变换包括平移、轴对称、旋转、位似。
2、旋转,它是一种数学变换.生活中的旋转也是随处可见,汽车的轮子,钟表的指针,游乐园里的摩天轮,都是旋转现象.3、图形的旋转有三个要素:①旋转中心;②旋转方向;③旋转角度.三要素中只要任意改变一个,图形就会不一样.4、旋转具有以下性质:①对应点到旋转中心的距离相等,即边相等。
②对应点与旋转中心所连线段的夹角等于旋转角,即角相等③旋转前、后的图形全等。
5、旋转是近几年中考数学的热点题型,对旋转的特例“中心对称”的考查多以选择题或填空题的形式出现,题目比较简单,大多数属于送分题;利用旋转作图,是格点作图题中的重点。
利用旋转构造复杂几何图形,通常将旋转融合在综合题中,题目难度中等,在选择题、填空题、解答题中都有出现。
有旋转点的,有旋转线段的,更多的是旋转图形的。
旋转三角形,旋转平行四边形,旋转矩形,旋转正方形,其中,近两年的各地中考试题中,旋转矩形出现的最频繁,深受出题老师的青睐。
其实旋转的题目还有一个好听的名字就是“手拉手问题”,本文将对这一类问题分类汇总,以这三个性质为突破口,就能快速解决问题。
二、典例精讲典例.在△ABC中,AC=BC,∠ACB=α,点D为直线BC上一动点,过点D作DF∥AC 交直线AB于点F,将AD绕点D顺时针旋转α得到ED,ED交直线AB于点O,连接BE.(1)问题发现:如图1,α=90°,点D在边BC上,猜想:①AF与BE的数量关系是;②∠ABE=度.(2)拓展探究:如图2,0°<α<90°,点D在边BC上,请判断AF与BE的数量关系及∠ABE的度数,并给予证明.(3)解决问题如图3,90°<α<180°,点D在射线BC上,且BD=3CD,若AB=8,请直接写出BE 的长.思路点拨:(1)①由等腰直角三角形的判定和性质可得:∠ABC=45°,由平行线的性质可得∠FDB=∠C=90°,进而可得由等角对等边可得DF=DB,由旋转可得:∠ADF=∠EDB,DA=DE,继而可知△ADF≌△EDB,继而即可知AF=BE;②由全等三角形的性质可知∠DAF=∠E,继而由三角形内角和定理即可求解;(2)由平行线的性质可得∠ACB=∠FDB=α,∠CAB=∠DFB,由等边对等角可得∠ABC=∠CAB,进而根据等角对等边可得DB=DF,再根据全等三角形的判定方法证得△ADF≌△EDB,进而可得求证AF=BE,∠ABE=∠FDB=α;(3)分两种情况考虑:①如图(3)中,当点D在BC上时,②如图(4)中,当点D在BC的延长线上时,由平行线分线段成比例定理可得1==4AF CDAB CB、1==2AF CDAB CB,代入数据求解即可;满分解答:(1)问题发现:如图1中,设AB交DE于O.∵∠ACB=90°,AC=BC,∴∠ABC=45°,∵DF∥AC,∴∠FDB=∠C=90°,∴∠DFB=∠DBF=45°,∴DF=DB,∵∠ADE=∠FDB=90°,∴∠ADF=∠EDB,∵DA=DE,DF=DB∴△ADF≌△EDB(SAS),∴AF=BE,∠DAF=∠E,∵∠AOD=∠EOB,∴∠ABE=∠ADO=90°故答案为:①AF=BE,②90°.(2)拓展探究:结论:AF=BE,∠ABE=α.理由如下:∵DF‖AC∴∠ACB=∠FDB=α,∠CAB=∠DFB,∵AC=BC,∴∠ABC=∠CAB,∴∠ABC=∠DFB,∴DB=DF,∵∠ADF=∠ADE﹣∠FDE,∠EDB=∠FDB﹣∠FDE,∴∠ADF=∠EDB,∵AD=DE,DB=DF∴△ADF≌△EDB(SAS),∴AF=BE,∠AFD=∠EBD∵∠AFD=∠ABC+∠FDB,∠DBE=∠ABD+∠ABE,∴∠ABE=∠FDB=α.(3)解决问题①如图(3)中,当点D在BC上时,由(2)可知:BE=AF,∵DF∥AC,∴1==4 AF CDAB CB,∵AB=8,∴AF=2,∴BE=AF=2,②如图(4)中,当点D在BC的延长线上时,∵AC∥DF,∴1==2 AF CDAB CB,∵AB=8,∴BE=AF=4,故BE的长为2或4.名师点评:(1)本题考查等腰直角三角形的判定和性质、平行线的性质、等边对等角的性质和等角对等边的性质、旋转的性质、相似三角形的判定及其性质、三角形内角和定理、平行线分线段成比例定理,涉及到的知识点较多,解题的关键是综合运用所学知识.(2)旋转问题三步走:第一步:我们要观察图形,看看这个图形的旋转中心,找到它的旋转方向,这是我们看到一个几何图形的第一印象.第二步:看看是什么旋转?因为旋转的种类有很多,你看它是点旋转还是线旋转或者是平面图形旋转·第三步:你再观察出有哪些三角形全等,从已知中找到两个三角形全等的条件(包括隐藏的对顶角、公共角、公共边等).变式题.如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,∠BAC=30°,点O是边AC的中点.(1)在图1中,将△ABC绕点O逆时针旋转n°得到△A1B1C1,使边A1B1经过点C.求n的值.(2)将图1向右平移到图2位置,在图2中,连结AA1、AC1、CC1.求证:四边形AA1CC1是矩形;(3)在图3中,将△ABC绕点O顺时针旋转m°得到△A2B2C2,使边A2B2经过点A,连结AC2、A2C、CC2.①请你直接写出m的值和四边形AA2CC2的形状;②若AB=,请直接写出AA2的长.三、中考押题1.(1)问题感知如图1,在△ABC中,∠C=90°,且AC=BC,点P是边AC的中点,连接BP,将线段PB绕点P顺时针旋转90°到线段PD.连接AD.过点P作PE∥AB 交BC于点E,则图中与△BEP全等的三角形是,∠BAD=°;(2)问题拓展如图2,在△ABC中,AC=BC=43AB,点P是CA延长线上一点,连接BP,将线段PB绕点P顺时针旋转到线段PD,使得∠BPD=∠C,连接AD,则线段CP与AD之间存在的数量关系为CP=43AD,请给予证明;(3)问题解决如图3,在△ABC中,AC=BC=AB=2,点P在直线AC上,且∠APB =30°,将线段PB绕点P顺时针旋转60°到线段PD,连接AD,请直接写出△ADP 的周长.2.在ABC ∆,CA CB =,ACB α∠=.点P 是平面内不与点A ,C 重合的任意一点.连接AP ,将线段AP 绕点P 逆时针旋转α得到线段DP ,连接AD ,BD ,CP . (1)观察猜想 如图1,当60α︒=时,BDCP的值是 ,直线BD 与直线CP 相交所成的较小角的度数是 . (2)类比探究如图2,当90α︒=时,请写出BDCP的值及直线BD 与直线CP 相交所成的小角的度数,并就图2的情形说明理由. (3)解决问题当90α︒=时,若点E ,F 分别是CA ,CB 的中点,点P 在直线EF 上,请直接写出点C ,P ,D 在同一直线上时ADCP的值.3.在正方形ABCD 中,AB =6,对角线AC 和BD 相交于点O ,E 是AB 所在直线上一点(不与点B 重合),将线段OE 绕点E 顺时针旋转90°得到EF .(1)如图1,当点E 和点A 重合时,连接BF ,直接写出BF 的长为 ;(2)如图2,点E在线段AB上,且AE=1,连接BF,求BF的长;(3)若DG:AG=2:1,连接CF,H是CF的中点,是否存在点E使△GEH是以EG 为直角边的直角三角形?若存在,请直接写出EB的长;若不存在,试说明理由.4.观察猜想:(1)如图①,在Rt△ABC中,∠BAC=90°,AB=AC=3,点D与点A重合,点E在边BC上,连接DE,将线段DE绕点D顺时针旋转90°得到线段DF,连接BF,BE与BF的位置关系是,BE+BF=;探究证明:(2)在(1)中,如果将点D沿AB方向移动,使AD=1,其余条件不变,如图②,判断BE与BF的位置关系,并求BE+BF的值,请写出你的理由或计算过程;拓展延伸:(3)如图③,在△ABC中,AB=AC,∠BAC=a,点D在边BA的延长线上,BD=n,连接DE,将线段DE绕着点D顺时针旋转,旋转角∠EDF=a,连接BF,则BE+BF的值是多少?请用含有n,a的式子直接写出结论.5.如图1,矩形DEFG中,DG=2,DE=3,Rt△ABC中,∠ACB=90°,CA=CB=2,FG,BC的延长线相交于点O,且FG⊥BC,OG=2,OC=4.将△ABC绕点O逆时针旋转α(0°≤α<180°)得到△A′B′C′.(1)当α=30°时,求点C′到直线OF的距离.(2)在图1中,取A′B′的中点P,连结C′P,如图2.①当C′P与矩形DEFG的一条边平行时,求点C′到直线DE的距离.②当线段A′P与矩形DEFG的边有且只有一个交点时,求该交点到直线DG的距离的取值范围.6.在△ABC中,∠ACB=90°,BC=AC=2,将△ABC绕点A顺时针方向旋转α角(0°<α<180°)至△AB'C'的位置.问题探究:(1)如图1,当旋转角为60°时,连接C'C与AB交于点M,则C'C=,CM .(2)如图2,在(1)条件下,连接BB',延长CC'交BB'于点D,求CD的长.问题解决:(3)如图3,在旋转的过程中,连线CC'、BB',CC'所在直线交BB'于点D,那么CD 的长有没有最大值?如果有,求出CD的最大值:如果没有,请说明理由.7.如图1,在正方形ABCD中,对角线AC、BD相交于点O,点E为线段BO上一点,连接CE,将CE绕点C顺时针旋转90°得到CF,连接EF交CD于点G.(1)若AB=4,BE,求△CEF的面积.(2)如图2,线段FE的延长线交AB于点H,过点F作FM⊥CD于点M,求证:BH+MGBE;=2(3)如图3,点E为射线OD上一点,线段FE的延长线交直线CD于点G,交直线AB 于点H,过点F作FM垂直直线CD于点M,请直接写出线段BH、MG、BE的数量关系.8.已知:如图①,将60∠=的菱形ABCD沿对角线AC剪开,将ADC沿射线DCDBCE点M为边BC上一点(点M不与点B、点C重合),将射线AM 方向平移,得到,绕点A逆时针旋转60,与EB的延长线交于点N,连接MN.()1①求证:ANB AMC∠=∠;②探究AMN的形状;()2如图②,若菱形ABCD变为正方形ABCD,将射线AM绕点A逆时针旋转45,原题其他条件不变,()1中的①和②两个结论是否仍然成立?若成立,请直接写出结论;若不成立,请写出变化后的结论并证明.9.已知点P 是线段AB 上与点,A B 不重合的一点,且,AP PB AP <绕点A 逆时针旋转角()090αα︒︒<≤得到1,AP BP 绕点B 顺时针旋转角α得到2BP ,连接12.PP PP 、(1)如图1,当90α︒=时,求12PPP ∠的度数;(2)如图2,当点2P 在1AP 的延长线上时,求证: 22122PP PP P A =⋅;(3)如图3,过BP 的中点E 作1l BP ⊥,过2BP 的中点F 作22l BP ⊥, 1l 与2l 交于点Q ,连接1,PQ PO ,若6,1BP AP QE ===,求1PQ 的长度.10.在锐角△ABC 中,AB=4,BC=5,∠ACB=45°,将△ABC 绕点B 按逆时针方向旋转,得到△A 1BC 1.(1)如图1,当点C 1在线段CA 的延长线上时,求∠CC 1A 1的度数; (2)如图2,连接AA 1,CC 1.若△ABA 1的面积为4,求△CBC 1的面积;(3)如图3,点E 为线段AB 中点,点P 是线段AC 上的动点,在△ABC 绕点B 按逆时针方向旋转过程中,点P 的对应点是点P 1,求线段EP 1长度的最大值与最小值.11.有两张完全重合的矩形纸片,将其中一张绕点A 顺时针旋转90︒后得到矩形AMEF (如图1),连接BD ,MF ,若8BD cm =,30ADB ∠=︒.(1)试探究线段BD 与线段MF 的数量关系和位置关系,并说明理由;(2)把BCD ∆与MEF ∆剪去,将ABD ∆绕点A 顺时针旋转得11AB D ∆,边1AD 交FM 于点K (如图2),设旋转角为()090ββ︒<<︒,当AFK ∆为等腰三角形时,求β的度数;(3)若将AFM ∆沿AB 方向平移得到222A F M ∆(如图3),22F M 与AD 交于点P ,22A M 与BD 交于点N ,当//NP AB 时,求平移的距离.12.问题发现:(1)如图1,在Rt △ABC 中,∠BAC=30°,∠ABC =90°,将线段AC 绕点A 逆时针旋转,旋转角α=2∠BAC , ∠BCD 的度数是 ;线段BD ,AC 之间的数量关系是 . 类比探究:(2)在Rt △ABC 中,∠BAC=45°,∠ABC =90°,将线段AC 绕点A 逆时针旋转,旋转角α=2∠BAC ,请问(1)中的结论还成立吗?; 拓展延伸:(3)如图3,在Rt △ABC 中,AB =2,AC =4,∠BDC =90°,若点P 满足PB =PC ,∠BPC =90°,请直接写出线段AP 的长度.13.综合与实践 问题情境数学活动课上,老师让同学们以“三角形的旋转”为主题开展数学活动,ABC 和DEC 是两个全等的直角三角形纸片,其中90ACB DCE ∠=∠=︒,30B E ∠=∠=︒,4AB DE ==.解决问题(1)如图①,智慧小组将DEC 绕点C 顺时针旋转,发现当点D 恰好落在AB 边上时,DE AC ,请你帮他们证明这个结论;(2)缜密小组在智慧小组的基础上继续探究,连接AE AD BD 、、,当DEC C 绕点C 继续旋转到如图②所示的位置时,他们提出BDCAECSS=,请你帮他们验证这一结论是否正确,并说明理由; 探索发现(3)如图③,勤奋小组在前两个小组的启发下,继续旋转DEC ,当B A E 、、三点共线时,求BD 的长;(4)在图①的基础上,写出一个边长比为2的三角形(可添加字母).14.探究:如图1和2,四边形ABCD 中,已知AB AD =,90BAD ∠=︒,点E ,F 分别在BC 、CD 上,45EAF ∠=︒.(1)①如图 1,若B 、ADC ∠都是直角,把ABE △绕点A 逆时针旋转90︒至ADG ,使AB 与AD 重合,则能证得EF BE DF =+,请写出推理过程;②如图 2,若B 、D ∠都不是直角,则当B 与D ∠满足数量关系_______时,仍有EF BE DF =+;(2)拓展:如图3,在ABC 中,90BAC ∠=︒,AB AC ==点D 、E 均在边BC 上,且45DAE ∠=︒.若1BD =,求DE 的长.15.操作与证明:如图1,把一个含45°角的直角三角板ECF 和一个正方形ABCD 摆放在一起,使三角板的直角顶点和正方形的顶点C 重合,点E 、F 分别在正方形的边CB 、CD 上,连接AF .取AF 中点M ,EF 的中点N ,连接MD 、MN . (1)连接AE ,求证:△AEF 是等腰三角形; 猜想与发现:(2)在(1)的条件下,请判断MD 、MN 的数量关系和位置关系,得出结论. 结论1:DM 、MN 的数量关系是 ; 结论2:DM 、MN 的位置关系是 ; 拓展与探究:(3)如图2,将图1中的直角三角板ECF绕点C顺时针旋转180°,其他条件不变,则(2)中的两个结论还成立吗?若成立,请加以证明;若不成立,请说明理由.16.已知,把45°的直三角板的直角顶点E放在边长为6的正方形ABCD的一边BC 上,直三角板的一条直角边经过点D,以DE为一边作矩形DEFG,且GF过点A,得到图1.(1)求矩形DEFG的面积;(2)若把正方形ABCD沿着对角线AC剪掉一半得到等腰直角三角形ABC,把45°的直三角板的一个45°角的顶点与等腰直角三角形ABC的直角顶点B重合,直三角板夹这个45°角的两边分别交CA和CA的延长线于点H、P,得到图2.猜想:CH、PA、HP之间的数量关系,并说明理由;(3)若把边长为6的正方形ABCD沿着对角线AC剪掉一半得到等腰直角三角形ABC,点M是Rt△ABC内一个动点,连接MA、MB、MC,设MA+MB+MC=y,直接写出2y 的最小值.17.问题:如图(1),点E、F分别在正方形ABCD的边BC、CD上,∠EAF=45°,试判断BE、EF、FD之间的数量关系.(发现证明)小聪把△ABE绕点A逆时针旋转90°至△ADG,从而发现EF=BE+FD,请你利用图(1)证明上述结论.(类比引申)如图(2),四边形ABCD中,∠BAD≠90°,AB=AD,∠B+∠D=180°,点E、F分别在边BC、CD上,则当∠EAF与∠BAD满足关系时,仍有EF=BE+FD.(探究应用)如图(3),在某公园的同一水平面上,四条通道围成四边形ABCD.已知AB=AD=80米,∠B=60°,∠ADC=120°,∠BAD=150°,道路BC、CD上分别有景点E、F,且AE⊥AD,DF=40﹣1)米,现要在E、F之间修一条笔直道路,求这条道路EF的=1.41=1.73)18.如图1,在矩形ABCD中,AB=6,BC=8,点E是对角线BD的中点,直角∠GEF 的两直角边EF、EG分别交CD、BC于点F、G.(1)若点F是边CD的中点,求EG的长.(2)当直角∠GEF绕直角顶点E旋转,旋转过程中与边CD、BC交于点F、G.∠EFG 的大小是否发生变化?如果变化,请说明理由;如果不变,请求出tan∠EFG的值.(3)当直角∠GEF绕顶点E旋转,旋转过程中与边CD、BC所在的直线交于点F、G.在图2中画出图形,并判断∠EFG的大小是否发生变化?如果变化,请说明理由;如果不变,请直接写出tan∠EFG的值.(4)如图3,连接CE交FG于点H,若13HFHG,请求出CF的长.参考答案变式题.思路点拨:(1)利用等腰三角形的性质求出∠COC1即可.(2)根据对角线相等的平行四边形是矩形证明即可.(3)①求出∠COC2即可,根据矩形的判定证明即可解决问题.②解直角三角形求出A2C2,再求出AA2即可.满分解答:(1)解:如图1中,由旋转可知:△A1B1C1≌△ABC,∴∠A1=∠A=30°,∵OC=OA,OA1=OA,∴OC=OA1,∴∠OCA1=∠A1=30°,∴∠COC1=∠A1+OCA1=60°,∴n=60°.(2)证明:如图2中,∵OC=OA,OA1=OC1,∴四边形AA1CC1是平行四边形,∵OA=OA1,OC=OC1,∴AC=A1C1,∴四边形AA1CC1是矩形.(3)如图3中,①∵OA=OA2,∴∠OAA2=∠OA2A=30°,∴∠COC2=∠AOA2=180°﹣30°﹣30°=120°,∴m=120°,∵OC=OA,OA2=OC2,∴四边形AA2CC2是平行四边形,∵OA=OA2,OC=OC2,∴AC=A2C2,∴四边形AA2CC2是矩形.=6,②∵AC=A2C2=AB•cos30°=×2∴AA2=A2C2•cos30°==名师点评:本题属于四边形综合题,考查了旋转变换,平行四边形的判定和性质,矩形的判定和性质,解直角三角形等知识,解题的关键是理解题意,灵活运用所学知识解决问题,属于中考常考题型.中考押题1.证明:(1)∵点P是边AC的中点,PE∥AB,∴点E是BC的中点,∴CE=BE,∵AC=BC,∴BE=AP,∵将线段PB绕点P顺时针旋转90°到线段PD.∴PB=PD,∵∠APD+∠BPC=90°,∠EBP +∠BPC=90°,∴∠EBP=∠APD,又∵PB=PD,∴△PAD≌△BEP(SAS),∴∠PAD=∠BEP,∵∠C=90°,AC=BC,∴∠BAC=∠ABC=45°,∵PE∥AB,∴∠ABC=∠PEC=45°,∴∠BEP=135°,∴∠BAD=∠PAD﹣∠BAC=135°﹣45°=90°,故答案为:△PAD,90;(2)如图,过点P作PH∥AB,交CB的延长线于点H,∴∠CBA=∠CHP,∠CAB=∠CPH,∵CB=CA,∴∠CBA=∠CAB,∴∠CHP=∠CPH,∴CH=CP,∴BH=AP,∵将线段PB绕点P顺时针旋转90°到线段PD.∴PB=PD,∵∠BPD=∠C,∴∠BPD+∠BPC =∠C+∠BPC , ∴∠PBH =∠APD , ∴△APD ≌△HBP (SAS ), ∴PH =AD , ∵PH ∥AB , ∴△CAB ∽△CPH ,∴H AC PC ABP = ∴HAC AB CPP = ∵AC =BC =43AB ,∴43CP PH =, ∴CP =43PH =43AD ;(3)当点P 在CA 的延长线上时, ∵AC =BC =AB =2, ∴△ABC 是等边三角形, ∴∠ACB =60°,∵将线段PB 绕点P 顺时针旋转60°到线段PD , ∴BP =PD ,∠BPD =60°=∠ACB , 过点P 作PE ∥AB ,交CB 的延长线于点E ,∵∠ACB =∠APB+∠ABP , ∴∠ABP =∠APB =30°, ∴AB =AP =2, ∴CP =4, ∵AB ∥PE ,∴PAB PE CAC = ∴CP =PE =4,由(2)得,PE =AD =4, ∵∠APD =∠APB+BPD =90°,∴DP =∴△ADP 的周长=AD+AP+DP =, 当点P 在AC 延长线上时,如图,同理可求△ADP 的周长=6+综上所述:△ADP 的周长为6+2.解:(1)如图1中,延长CP 交BD 的延长线于E ,设AB 交EC 于点O .60PAD CAB ︒∠=∠=,CAP BAD ∴∠=∠, CA BA =,PA DA =,()CAP BAD SAS ∴∆≅∆,PC BD ∴=,ACP ABD ∠=∠,AOC BOE ∠=∠,60BEO CAO ︒∴∠=∠=,1BDPC∴=,线BD 与直线CP 相交所成的较小角的度数是60︒, 故答案为1,60︒.(2)如图2中,设BD 交AC 于点O ,BD 交PC 于点E .45PAD CAB ︒∠=∠=,PAC DAB ∴∠=∠,AB ADAC AP== DAB PAC ∴∆∆,PCA DBA ∴∠=∠,BD ABPC AC==, EOC AOB ∠=∠,45CEO OAB ︒∴∠=∠=,∴直线BD 与直线CP 相交所成的小角的度数为45︒.(3)如图3﹣1中,当点D 在线段PC 上时,延长AD 交BC 的延长线于H .CE EA =,CF FB =,EF AB∴∥,45EFC ABC︒∴∠=∠=,45PAO︒∠=,PAO OFH∴∠=∠,POA FOH∠=∠,H APO∴∠=∠,90APC︒∠=,EA EC=,PE EA EC∴==,EPA EAP BAH∴∠=∠=∠,H BAH∴∠=∠,BH BA∴=,45ADP BDC︒∠=∠=,90ADB︒∴∠=,BD AH∴⊥,22.5DBA DBC︒∴∠=∠=,90ADB ACB︒∠=∠=,∴A,D,C,B四点共圆,22.5DAC DBC︒∠=∠=,22.5DCA ABD︒∠=∠=,22.5DAC DCA︒∴∠=∠=,DA DC∴=,设=AD a,则DC AD a==,2PD a=,2ADCP∴==-c.如图3﹣2中,当点P在线段CD上时,同法可证:=DA DC,设=AD a,则CD AD a==,PD=,2PC a a ∴=-,22ADPC∴==+.3.解:(1)如图1,由旋转得:90OEF ∠=︒,OE EF =, 四边形ABCD 是正方形,且边长为6, 62ACBD,45OAB ∠=︒,904545FEBOAB ,AB AB ,()AOBAFB SAS ,113222BFOBBDAC ,故答案为:(2)如图2,过O 作OG AB ⊥于G ,过F 作FHAB⊥于H ,四边形ABCD 是正方形,45OAB OBA ∴∠=∠=︒,90OGAOGB,AOG ∴∆和OGB 是等腰直角三角形,3AGBGOG,1AE =,2EG,90OEF , 90OEG FEH,90FEHEFH,OEGEFH ,OE EF ,90OGEEHF,()OEG EFH AAS ,3OG EH,2EG FH ==,6132BHAB AE EH ,Rt FHB 中,由勾股定理得:22222222BFBH FH ;(3)存在GEH ∆是以EG 为直角边的直角三角形;6AD =,且:2:1DG AG , 2AG ∴=,4DG =,分三种情况:①当90EGH ∠=︒时,E 在A 的左侧时,如图3,过F 作FM BC ⊥,交CB 的延长线于M ,过H 作HNFM 于N ,交AB 于P ,过H 作HQ AD ⊥于Q ,过O 作OKAB ⊥于K ,过F 作FL AB 于L ,设AE x =, 同理得()OEK EFL AAS ,3OKEL,3EK FL x ,H 是CF 的中点,//HN CM ,113(63)222xFN MN BL x ,1639222x xHN CM ,93(3)22xxHPHNPN x ,Rt EGH 中,222EG GH EH ,∴22222233332(2)(6)(6)()2222x x x x x x,2720x x -+=,17412x ,27412x , 当17412x 时,7411941622BE (如图6所示), 当27412x 时,7411941622BE;②当90GEH ∠=︒时,如图4,过F 作FM BC ⊥,交CB 的延长线于M ,过H 作HN FM于N ,交AB 于P ,过O 作OK AB ⊥于K ,过F 作FLAB 于L ,设BE x =,则6AE x , 同理得:3OK EL,3BLFMx ,3(6)3FL EKx x ,1322xHNCM ,3322x x EPBEPBx,39(3)22xxHP HN PNx,90GEH AEG PEH,90AEG AGE ∠+∠=︒,AGEPEH ,90EAG EPH ,GAE EPH ∽, ∴AG AEEPPH,即263922x x x ,250x x -=,解得:0x =(舍)或5, 即5BE =;③如图5,当E 与B 重合时,90GEH∠=︒,此种情况不符合题意;综上,BE 的长是5. 4.【详解】 (1)如图①中,∵∠EAF =∠BAC =90°, ∴∠BAF =∠CAE , ∵AF =AE ,AB =AC , ∴△BAF ≌△CAE , ∴∠ABF =∠C,BF =CE , ∵AB =AC ,∠BAC =90°,∴∠ABC=∠C=45°,∴∠FBE=∠ABF+∠ABC=90°,BC=BE+EC=BE+BF,故答案为BF⊥BE,BC;(2)如图②中,作DH∥AC交BC于H,∵DH∥AC,∴∠BDH=∠A=90°,△DBH是等腰直角三角形,由(1)可知,BF⊥BE,BF+BE=BH,∵AB=AC=3,AD=1,∴BD=DH=2,∴BH=,∴BF+BE=BH=;(3)如图③中,作DH∥AC交BC的延长线于H,作DM⊥BC于M,∵AC∥DH,∴∠ACH=∠H,∠BDH=∠BAC=α,∵AB=AC,∴∠ABC=∠ACB∴∠DBH=∠H,∴DB=DH,∵∠EDF=∠BDH=α,∴∠BDF=∠HDE,∵DF =DE ,DB =DH , ∴△BDF ≌△HDE , ∴BF =EH ,∴BF +BE =EH +BE =BH , ∵DB =DH ,DM ⊥BH , ∴BM =MH ,∠BDM =∠HDM , ∴BM =MH =BD •sin2α.∴BF +BE =BH =2n •sin 2α. 5.解:(1)如图,过点C′作C′H ⊥OF 于H .∵△A′B′C′是由△ABC 绕点O 逆时针旋转得到, ∴C′O=CO=4, 在Rt △HC′中, ∵∠HC′O =α=30°,∴C′H =C′O•cos30°=,∴点C′到直线OF 的距离为(2)①如图,当C′P ∥OF 时,过点C′作C′M ⊥OF 于M .∵△A′B′C′为等腰直角三角形,P为A′B′的中点,∴∠A′C′P=45°,∵∠A′B′O=90°,∴∠OC′P=135°.∵C′P∥OF,∴∠O=180°﹣∠OC′P=45°,∴△OC′M是等腰直角三角形,∵OC′=4,=∴C′M=C′O•cos45°=4×2∴点C′到直线DE的距离为如图,当C′P∥DG时,过点C′作C′N⊥FG于N.同法可证△OC′N是等腰直角三角形,∴C′N=∵GD=2,∴点C′到直线DE的距离为2.②设d为所求的距离.第一种情形:如图,当点A′落在DE上时,连接OA′,延长ED交OC于M.∵OC=4,AC=2,∠ACO=90°,=∴=OA=∵OM=2,∠OMA′=90°,∴A′M4,又∵OG=2,∴DM=2,∴A′D=A′M-DM=4-2=2,即d=2,如图,当点P落在DE上时,连接OP,过点P作PQ⊥C′B′于Q.∵P为A′B′的中点,∠A′C′B′=90°,∴PQ∥A′C′,∴12 B P CQ PQB A BC A C'=== ''''''∵B′C′=2∴PQ=1,CQ=1,∴Q点为B′C′的中点,也是旋转前BC的中点,∴OQ=OC+CQ=5∴OP,∴PM=∴PD=2PM DM-=-,∴d2,∴2.第二种情形:当A′P与FG相交,不与EF相交时,当点A′在FG上时,A′G=2,即d=2,如图,当点P落在EF上时,设OF交A′B′于Q,过点P作PT⊥B′C′于T,过点P作PR∥OQ 交OB′于R,连接OP.由上可知OP OF=5,∴FP1,∵OF=OT,PF=PT,∠F=∠PTO=90°,∴Rt△OPF≌Rt△OPT(HL),∴∠FOP=∠TOP,∵PQ∥OQ,∴∠OPR=∠POF,∴∠OPR=∠POR,∴OR=PR,∵PT2+TR2=PR2,22215PR PR∴+(﹣)=∴PR=2.6,RT=2.4,∵△B′PR∽△B′QO,∴B ROB''=PRQO,∴3.46=2.6OQ,∴OQ=78 17,∴QG=OQ﹣OG=4417,即d=4417∴2≤d<44 17,第三种情形:当A′P经过点F时,如图,此时FG=3,即d=3.综上所述,﹣2或d =3.6.解:(1)如图1中,作MH AC ⊥于H .当旋转角为60︒时,60CAC ,AC AC =', ACC 是等边三角形,2CC AC ,60MCH ,设CH x =,则3MH AH x ,2x ∴=,1x ∴=,2232CM CH .故答案为2,2.(2)如图2中,作BH CD ⊥于H .AB AB =',60BAB ,ABB 是等边三角形,60DBM ACM , DMB AMC ,45BDC BAC ∴∠=∠=︒, 30BCH BCA ACC ,1BH DH BC,CH=12CD CH DH.13(3)CD的长有最大值.理由:如图3中,B AC BAC,45B ABC AC,=',AB AB'=,AC AC∴AB AB,AC AC∴△B AB∽△C AC,DBM ACM,DMB AMC,45BDM MAC,取AB的中点H,以H为圆心,HB为半径作H,连接CH.=,90CA CB∠=︒,ACB∴⊥,CH BH AH,CH ABBHC,901BDC BHC,2∴=时,CD的值最大,此时CD=.点D的运动轨迹是H,当CD AB7.【详解】(1)解:在正方形ABCD中,AB=4,∴AO=CO=OB=,∵BE ,∴OE ,∵AC ⊥BD ,∴∠COE =90°,∴CE ==,由旋转得:CE =CF ,∠ECF =90°,∴△CEF 的面积=211522CE ==; (2)证明:如图2,过E 作EN ⊥AB 于N ,作EP ⊥BC 于P ,∵EP ⊥BC ,FM ⊥CD ,∴∠EPC =∠FMC =90°,∵∠BCD =∠ECF =90°,∴∠PCE =∠MCF ,∵CE =CF ,∴△CPE ≌△CMF (AAS ),∴EP =FM ,∵EP ⊥BC ,EN ⊥AB ,BE 平分∠ABC ,∴EP =EN ,∴EN =FM ,∵FM ⊥CD ,∴∠FMG =∠ENH =90°,∵AB ∥CD ,∴∠NHE =∠MGF ,∴△NHE ≌△MGF (AAS ),∴NH=MG,∴BH+MG=BH+NH=BN,∵△BEN是等腰直角三角形,BE,∴BN=2BE;∴BH+MG=2BE,理由是:(3)解:BH﹣MG=2如图3,过E作EN⊥AB于N,交CG于P,∵EP⊥BC,FM⊥CD,AB∥CD,∴EP⊥CD,∴∠EPC=∠FMC=90°,∵∠M=∠ECF=90°,∴∠ECP+∠FCM=∠FCM+∠CFM=90°,∴∠ECP=∠CFM,∵CE=CF,∴△CPE≌△FMC(AAS),∴PC=FM,∵△DPE是等腰直角三角形,∴PE=PD,∴EN=BN=PN+PE=BC+PE=CD+PD=PC=FM,∵AB ∥CD ,∴∠H =∠FGM ,∵∠ENH =∠M =90°,∴△HNE ≌△GMF (AAS ),∴NH =MG ,∴BH ﹣MG =BH ﹣NH =BN ,∵△BEN 是等腰直角三角形,∴BN =2BE ,∴BH ﹣MG =2BE . 8.【详解】(1)如图1,①∵四边形ABCD 是菱形,∴AB BC CD AD ===,∵∠D =60°,∴△ADC 和△ABC 是等边三角形,∴AB AC =,∠BAC =60°,∵∠NAM =60°,∴∠NAB =∠CAM ,由△ADC 沿射线DC 方向平移得到△BCE ,可知∠CBE =60°, ∵∠ABC =60°,∴∠ABN =60°,∴∠ABN =∠ACB =60°∴△ANB ≌△AMC ,∴∠ANB =∠AMC ; ②如图1,△AMN 是等边三角形,理由是:由△ANB≌△AMC,∴AM=AN,∵∠NAM=60°,∴△AMN是等边三角形;(2)①如图2,∠ANB=∠AMC成立,理由是:在正方形ABCD中,∴∠BAC=∠DAC=∠BCA=45°,∵∠NAM=45°,∴∠ANB=∠AMC,由平移得:∠EBC=∠CAD=45°,∵∠ABC=90°,∴∠ABN=180°-90°−45°=45°,∴∠ABN=∠ACM=45°,∴△ANB∽△AMC,∴∠ANB=∠AMC;②如图2,不成立,△AMN是等腰直角三角形,理由是:∵△ANB∽△AMC,∴AN AB AM AC=,∴AN AM AB AC=,∵∠NAM=∠BAC=45°,∴△NAM∽△BAC,∴∠ANM =∠ABC =90°, ∴△AMN 是等腰直角三角形. 9.【详解】(1)解:由旋转的性质得:AP=AP 1,BP=BP 2. ∵α=90°,∴△PAP 1和△PBP 2均为等腰直角三角形, ∴∠APP 1=∠BPP 2=45°,∴∠P 1PP 2=180°-∠APP 1-∠BPP 2=90°; (2)证明:由旋转的性质可知△PAP 1和△PBP 2均为顶角为α的等腰三角形, ∴∠APP 1=∠BPP 2=90°2α-, ∴∠P 1PP 2=180°-(∠APP 1+∠BPP 2)=180°-2(90°2α-)=α, 在△P 2P 1P 和△P 2PA 中,∠P 1PP 2=∠PAP 2=α, 又∵∠PP 2P 1=∠AP 2P ,∴△P 2P 1P ∽△P 2PA , ∴12222PP P P P P P A=, ∴22122PP PP P A =⋅;(3)证明:如图,连接QB ,并过A 作1AM PP ⊥,垂足为M ,则12PAM α∠=,112PM PP =, ∵l 1,l 2分别为PB ,P 2B 的中垂线,2BP BP =,∴QP=QB ,PE=BE=BF=12BP = 又∵BQ=BQ ,90QEB QFB ∠=∠=︒,∴()Rt QEB Rt QFB HL ∆∆≌, ∴21122QPE QBE QBF P BP α∠=∠=∠=∠=, ∴12111909090222APP QPE PAM P BP αα∠+∠=︒-∠+∠=︒-∠+∠=︒, ∴190PPQ ∠=︒, ∵12QPE PAM α∠=∠=∠,90AMP PEQ ∠=∠=︒, ∴AMP PEQ ∆∆, ∴AP PM PQ QE=, 在Rt PEQ ∆中,4PQ ===,且AP=6,QE=1, ∴32AP QE AP QE PM PQ PQ ⋅⋅===,123PP PM ==, ∴1Rt PPQ ∆中,15PQ ===. 10.解:(1)∵由旋转的性质可得:∠A 1C 1B=∠ACB=45°,BC=BC 1,∴∠CC 1B=∠C 1CB=45°.∴∠CC 1A 1=∠CC 1B+∠A 1C 1B=45°+45°=90°.(2)∵由旋转的性质可得:△ABC ≌△A 1BC 1,∴BA=BA 1,BC=BC 1,∠ABC=∠A 1BC 1. ∴11BA BA BC BC =,∠ABC+∠ABC 1=∠A 1BC 1+∠ABC 1 ∴∠ABA 1=∠CBC 1.∴△ABA 1∽△CBC 1∴1122ABA CBC S AB 416S CB 525∆∆⎛⎫⎛⎫=== ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭. ∵S △ABA1=4,∴S △CBC1=254. (3)过点B 作BD ⊥AC ,D 为垂足,∵△ABC 为锐角三角形,∴点D 在线段AC 上.在Rt △BCD 中,BD=BC×sin45°①如图1,当P 在AC 上运动至垂足点D ,△ABC 绕点B 旋转,使点P 的对应点P 1在线段AB 上时,EP 1最小.最小值为:EP 1=BP 1﹣BE=BD ﹣2.②如图2,当P 在AC 上运动至点C ,△ABC 绕点B 旋转,使点P 的对应点P 1在线段AB 的延长线上时,EP 1最大.最大值为:EP 1=BC+BE=5+2=7.11.【详解】(1)解:BD MF =,BD MF ⊥.延长FM 交BD 于点N ,根据旋转的性质得:AB=AM ,AD=AF ,∠BAD=∠MAF=90°∴BAD MAF ∆∆≌.∴BD MF =,ADB AFM ∠=∠.又∵DMN AMF ∠=∠,∴90ADB DMN AFM AMF ∠+∠=∠+∠=︒,∴90DNM ∠=︒,∴BD MF ⊥(2)解:如图2,①当AK FK =时,30KAF F ∠=∠=︒,则111180*********BAB B AD KAF ︒︒︒︒︒∠=-∠-∠=--=,即60β=︒;②当AF FK =时,75FAK ∠=︒,∴19015BAB FAK ∠=︒-∠=︒,即15β=︒;∴β的度数为60︒或15︒(3)如图3,由题意得矩形2PNA A .设2A A x =,则PN x =,在222Rt A M F ∆中,∵228F M FM ==,∴224A M =,22A F =∴2AF x =.∵290PAF ∠=︒,230PF A ∠=︒,∴2tan 3043AP AF x ︒=⋅=-.∴43PD AD AP x =-=+. ∵//NP AB ,∴DNP B ∠=∠.∵D D ∠=∠,∴DPN DAB ∆∆∽. ∴PN DP AB DA=.∴44x x =,解得6x =-26A A =-答:平移的距离是(6cm -.12.【详解】解:(1)如图3,过点D 作DE ⊥BC ,垂足为E ,设BC=m .在Rt △ABC 中,∠BAC=30°,由BC=AB ·tan30°,BC=AC ·sin30°,得AC=2m ,, ∵AC=AD ,∠CAD=2×30°=60°,∴△ACD 为等边三角形,∴∠ACD=60°,CD=AC=2m ,∴∠BCD=60°×2=120°,在Rt △DEC 中,∠DCE=180°-120°=60°,DC=2m ,∴CE=CD·cos60°=m ,DE=CE ·tan60°,∴在Rt △BED 中,,∴BD AC ,故AC .故答案为:120°;AC . (2)不成立,理由如下:设BC=n ,在Rt △ABC 中,∠BAC=45°,∠ABC=90°,∴BC=AB=m ,n ,∵AC=AD ,∠CAD=90°,∴△CAD 为等腰直角三角形,∴∠ACD=45°,AC= 2n ,∴∠BCD=2×45°=90°,在Rt △BCD 中,,∴BD AC ,故AC .答案为:90°;.故结论不成立.(3)AP 或;解答如下:∵PB=PC ,∴点P 在线段BC 的垂直平分线上,∵∠BAC=∠BCP=90°,故A 、B 、C 、P 四点共圆,以线段BC 的中点为圆心构造⊙O ,如图4,图5,分类讨论如下:①当点P 在直线BC 上方时,如图4,作PM ⊥AC ,垂足为M ,设PM=x .∵PB=PC ,∠BPC=90°,∴△PBC 为等腰直角三角形,∴∠PBC=45°,∵∠PAC=∠PBC=45°,∴△AMP 为等腰直角三角形,∴AM=PM=x ,x ,在Rt △ABC 中,AB=2,AC=4,∴PC=BC·sin45°,在Rt △PMC 中,∵∠PMC=90°,PM=x ,PC=,CM=4-x ,∴()2224x x +-=,解得:11x =,23x =(舍),∴;②当点P 在直线BC 的下方时,如图5,作PN ⊥AB 的延长线,垂足为N ,设PN=y .同上可得△PAN 为等腰三角形,∴AN=PN=y ,∴BN=y-2,在Rt △PNB 中,∵∠PNB=90°,PN=y ,BN=y-2,,∴()2222y y +-=,解得:13y =,21y =-(舍),∴=AP 或 13.【详解】(1)如图①中,∵△DEC 绕点C 旋转点D 恰好落在AB 边上,∴AC=CD ,∵∠BAC=90°-∠B=90°-30°=60°,∴△ACD 是等边三角形,∴∠ACD=60°,又∵∠CDE=∠BAC=60°,∴∠ACD=∠CDE ,∴DE ∥AC ;(2)如图②中,作DM ⊥BC 于M ,AN ⊥EC 交EC 的延长线于N .∵△DEC 是由△ABC 绕点C 旋转得到∴BC=CE ,AC=CD ,∵∠ACN+∠BCN=90°,∠DCM+∠BCN=180°-90°=90°,∴∠ACN=∠DCM ,在△ACN 和△DCM 中,90ACN DCM CMD N AC CD ∠∠⎧⎪∠∠︒⎨⎪⎩====,∴△ACN ≌△DCM (AAS ),∴AN=DM ,∴△BDC 的面积和△AEC 的面积相等(等底等高的三角形的面积相等),即S △BDC =S △AEC .(3)如图③中,作CH ⊥AD 于H .∵,∵B ,A ,E 共线,∴∠BAC+∠EAC=180°,∴∠EAC=120°,∵∠EDC=60°,∴∠EAC+∠EDC=180°,∴A ,E ,D ,C 四点共圆,∴∠CAD=∠CED=30°,∠BAD=90°,∵CA=CD ,CH ⊥AD ,AC=CD=12AB=2∴∴,∴BD ===(4)如图①中,设DE 交BC 于T .因为含有30°的直角三角形的三边之比为12,由(1)可知△BDT ,△DCT ,△ECT 都是含有30°的直角三角形,∴△BDT ,△DCT ,△ECT 符合条件.14.【详解】(1)①如图1,∵把ABE △绕点A 逆时针旋转90︒至ADG ,使AB 与AD 重合,∴AE AG =,BAE DAG ∠=∠,BE DG =∵90BAD ∠=︒,45EAF ∠=︒,∴45BAE DAF ∠+∠=︒,∴45DAG DAF ∠+∠=︒,即45EAF GAF ∠=∠=︒,在EAF △和GAF 中AF AF EAF GAF AE AG =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩∴()EAF GAF SAS ≌,∴EF GF =,∵BE DG =,∴EF GF BE DF ==+;②180B D ∠+∠=︒,理由是:把ABE △绕A 点旋转到ADG ,使AB 和AD 重合,则AE AG =,B ADG ∠=∠,BAE DAG ∠=∠,∵180B ADC ︒∠+∠=,∴180ADC ADG ∠+∠=︒,∴C ,D ,G 在一条直线上,和①知求法类似,45EAF GAF ∠=∠=︒,在EAF △和GAF 中AF AF EAF GAF AE AG =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩∴()EAF GAF SAS △≌△,∴EF GF =,∵BE DG =,∴EF GF BE DF ==+;故答案为:180B D ∠+∠=︒(2)∵ABC中,AB AC ==90BAC ∠=∴45ABC C ∠=∠=︒,由勾股定理得:4BC === ,把AEC 绕A 点旋转到AFB △,使AB 和AC 重合,连接DF .则AF AE =,45FBA C ∠=∠=︒,BAF CAE ∠=∠,∵45DAE ∠=︒,∴904545FAD FAB BAD CAE BAD BAC DAE ∠=∠+∠=∠+∠=∠-∠=︒-︒=︒, ∴45FAD DAE ∠=∠=︒,在FAD △和EAD 中AD AD FAD EAD AF AE =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩∴FAD EAD △≌△,∴DF DE =,设DE x =,则DF x =,∵1BC =,∴413BF CE x x ==--=-,∵45FBA ∠=︒,45ABC ∠=︒,∴90FBD ∠=︒,由勾股定理得:222DF BF BD =+,。
旋转数学题解题方法技巧旋转数学题解题方法技巧一、旋转数学题的概念旋转数学是一类涉及空间几何图形的解题方法,旋转数学指的是利用图形来进行运算,在几何中,空间几何图形可以提供重要的知识,从而有助于解决数学问题,其中包括一些比较复杂的问题,比如多面体的旋转等。
二、旋转数学题的解题方法技巧1、明确旋转数学题的形式要根据旋转数学题的具体形式来确定解题思路,一般分为三类:(1)旋转图形的形状(比如圆形、正方形等),(2)旋转图形的大小,(3)旋转图形的角度。
2、确定解题步骤旋转数学题的问题可以分为几个部分:(1)确定图形定义的方向;(2)计算旋转的角度;(3)构造旋转图形的方法;(4)通过旋转图形计算相关的变量。
3、构造图形因为解答题目需要利用空间几何图形,而空间几何图形的构造也非常重要。
首先,需要仔细观察题目,根据题目中提供的图形信息,明确图形的各个点和线段的关系;其次,根据题目中给出的角度,用测量角度的工具来确定图形的具体方位。
4、确定旋转角度求解旋转数学题的时候,需要确定旋转角度,这一步非常重要,而且需要花费一定的时间。
如果知道图形的始末点,那么可以用直角三角形的关系式求出旋转角度,如果不知道图形的始末点,可以运用角平分线求出旋转角度。
5、计算变量解答旋转数学题的时候,除了确定旋转方向和角度外,还需要计算出与旋转相关的变量,例如图形的面积、夹角等等。
如果题目中出现复杂的几何图形,可以使用它们的公式来计算出任何一个变量。
6、解答问题有了图形的关系、旋转角度及其他变量的信息,就可以解答旋转数学题了,根据所要求的条件,将计算得到的变量结合起来,就可以解出题目要求的结果了。
高中数学图形的旋转解题技巧在高中数学中,图形的旋转是一个重要的考点,也是一种常见的解题方式。
通过对图形进行旋转,我们可以得到一些有用的信息,帮助我们解决问题。
本文将介绍一些常见的旋转解题技巧,并通过具体的题目进行说明,帮助高中学生和他们的家长更好地理解和应用这些技巧。
一、旋转对称性旋转对称性是指图形在某个旋转中心旋转一定角度后,能够重合于原来的图形。
利用旋转对称性,我们可以得到一些有用的性质,从而解决问题。
例如,考虑以下的题目:题目:已知正方形ABCD的边长为2,以点A为中心逆时针旋转90°,得到新的正方形A'B'C'D',连接AA'、BB'、CC'、DD'。
求证:四边形AA'BB'CC'DD'是一个正方形。
解析:首先,我们可以通过旋转对称性得出AA'、BB'、CC'、DD'的长度均为2,因为旋转90°后,原来的正方形与新的正方形完全重合。
接下来,我们需要证明四边形AA'BB'CC'DD'的边长相等。
我们可以观察到,AA'与BB'的夹角为90°,而且长度相等,所以AA'与BB'是相等的直角边。
同理,BB'与CC'、CC'与DD'、DD'与AA'也是相等的直角边。
因此,四边形AA'BB'CC'DD'的四个角均为90°,且四边长度相等,所以它是一个正方形。
通过这个例子,我们可以看到,利用旋转对称性可以得到图形的对称性和边长的相等性,从而帮助我们解决问题。
二、旋转叠加旋转叠加是指将一个图形旋转一定角度后,再将旋转后的图形继续旋转。
通过旋转叠加,我们可以得到一些有用的信息,帮助我们解决问题。
例如,考虑以下的题目:题目:已知正方形ABCD的边长为2,以点A为中心逆时针旋转90°得到正方形A'B'C'D',再以点A'为中心逆时针旋转90°得到正方形A''B''C''D'',连接AA''、BB''、CC''、DD''。
三角形旋转解题技巧初中引言三角形是初中数学中重要的几何图形之一,而旋转是一种常见的几何变换。
本文将介绍如何运用旋转解决与三角形相关的问题。
我们将从基本概念开始,逐步深入探讨旋转解题技巧,并通过实例演示其应用。
1. 旋转的基本概念1.1 什么是旋转?旋转是指以某个固定点为中心,按照一定的角度和方向,将图形或物体绕着该点进行移动的操作。
在数学中,我们通常以坐标平面上的原点为中心进行旋转操作。
1.2 旋转角度在二维平面上,我们使用弧度或度数来表示旋转角度。
一个完整的圆周对应360°或2π弧度。
在初中数学中,我们通常使用度数来表示旋转角度。
1.3 顺时针和逆时针顺时针方向是指按照钟表走时方向进行旋转;逆时针方向则是相反方向。
在解题过程中,需要根据具体情况确定顺时针或逆时针方向。
2. 三角形的旋转性质2.1 三角形的旋转不改变其形状和大小在二维平面上,三角形绕着一个点进行旋转后,仍然是一个三角形,并且其形状和大小保持不变。
这一性质是我们运用旋转解决三角形问题的基础。
2.2 顶点旋转当我们将一个三角形绕着顶点进行旋转时,可以通过观察发现以下性质:•旋转前后的两条边长度不变;•旋转前后的两条边夹角度数不变。
这些性质对于解题非常有用,可以帮助我们确定未知边长或夹角度数。
2.3 边中点旋转当我们将一个三角形绕着边的中点进行旋转时,可以通过观察发现以下性质:•旋转前后的两条边长度不变;•旋转前后的两条边夹角度数相等;•边中点连线在旋转前后保持不变。
这些性质同样对于解题非常有用,可以帮助我们确定未知边长或夹角度数,并且可以构造出一些特殊图形来简化问题。
3. 旋转解题技巧3.1 求未知边长当我们已知一个三角形的两条边和它们的夹角度数,需要求解第三条边长时,旋转可以帮助我们简化问题。
以顶点旋转为例,假设三角形ABC中,已知边AB和AC的长度分别为a和b,夹角BAC的度数为θ°。
我们需要求解BC的长度。
图形的旋转教案(详案)章节一:引言教学目标:1. 让学生了解图形的旋转概念。
2. 培养学生对图形旋转的兴趣。
教学内容:1. 介绍图形旋转的定义。
2. 通过实际操作,让学生感受图形旋转的过程。
教学方法:1. 讲授法:讲解图形旋转的定义和特点。
2. 演示法:通过实物演示,让学生直观地了解图形旋转的过程。
教学步骤:1. 引入新课:提问学生对图形的认识,引导学生思考图形可以发生哪些变化。
2. 讲解图形旋转的定义:讲解图形旋转的概念,让学生理解图形旋转的意义。
3. 演示图形旋转:通过实物演示,让学生直观地感受图形旋转的过程。
4. 学生实践:让学生自己动手操作,尝试旋转图形。
5. 总结:回顾本节课的内容,强调图形旋转的特点。
章节二:图形旋转的规律教学目标:1. 让学生了解图形旋转的规律。
2. 培养学生运用规律解决问题的能力。
教学内容:1. 介绍图形旋转的规律。
2. 通过实际操作,让学生感受图形旋转规律的应用。
教学方法:1. 讲授法:讲解图形旋转的规律。
2. 演示法:通过实物演示,让学生直观地了解图形旋转规律的应用。
教学步骤:1. 复习导入:回顾上一节课的内容,引导学生思考图形旋转的规律。
2. 讲解图形旋转的规律:讲解图形旋转的规律,让学生理解并掌握。
3. 演示图形旋转规律的应用:通过实物演示,让学生直观地感受图形旋转规律的应用。
4. 学生实践:让学生自己动手操作,尝试运用图形旋转规律解决问题。
5. 总结:回顾本节课的内容,强调图形旋转规律的重要性。
章节三:图形旋转的计算教学目标:1. 让学生了解图形旋转的计算方法。
2. 培养学生运用计算方法解决问题的能力。
教学内容:1. 介绍图形旋转的计算方法。
2. 通过实际操作,让学生感受图形旋转计算的过程。
教学方法:1. 讲授法:讲解图形旋转的计算方法。
2. 演示法:通过实物演示,让学生直观地了解图形旋转计算的过程。
教学步骤:1. 复习导入:回顾前两节课的内容,引导学生思考图形旋转的计算方法。
图形的旋转问题的方法与策略专题训练
(供稿人:杨海双,设计时间:2015年11月15日 使用对象:数学资优生)
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【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. ★符号语言★:
∵将△ABC 绕点C 按逆时针方向旋转n °得△ADC ,(语言表述) 性质(1): ∴AO=A'O BO=B'O CO=C'O 性质(2): ∴∠AOA'=∠BOB'=∠COC' 性质(3): ∴△ABC ≌△A'B'C'
∴ AB =A'B',AC =A'C',BC =B'C', ∠A=∠A',∠B=∠B',∠C=∠C'。
【注意】:请同学们认真比较性质(1)(2)中的线段和角与性质(3)中的 线段和角有何区别?何种状况下的线段与角得先写全等才能推出?
一、图形变换性质的应用,重点要掌握以下几种基本图形(阴影部分表示旋转):
二、旋转性质运用与区别:
【例1】如图,点O 是等边ABC △内一点,110AOB BOC α∠=∠=
,.将BOC △绕点C 按顺时针方
向旋转60
得ADC △,连接OD . (1)求证:COD △是等边三角形;
(2)当150α=
时,试判断AOD △的形状,并说明理由; (3)探究:当α为多少度时,AOD △是等腰三角形? ★试题解析★:
(1)证明:∵将△BOC 绕点C 按顺时针方向旋转60°得△ADC , ∴CO=CD ,∠OCD=60°, ∴△COD 是等边三角形.
(2)解:当α=150°时,△AOD 是直角三角形.理由如下: ∵将△BOC 绕点C 按顺时针方向旋转60°得△ADC , ∴△BOC ≌△ADC ,
∴∠ADC=∠BOC=150°,
又∵△COD 是等边三角形, ∴∠ODC=60°,
∴∠ADO=∠ADC-∠ODC=90°,
∵∠α=150°∠AOB=110°,∠COD=60°,
∴∠AOD=360°-∠α-∠AOB-∠COD=360°-150°-110°-60°=40°, ∴△AOD 不是等腰直角三角形,即△AOD 是直角三角形. (3)解:①要使AO=AD ,需∠AOD=∠ADO ,
∵∠AOD=360°-110°-60°-α=190°-α,∠ADO=α-60°, ∴190°-α=α-60°, ∴α=125°;
②要使OA=OD ,需∠OAD=∠ADO .
∵∠OAD=180°-(∠AOD+∠ADO )=180°-(190°-α+α-60°)=50°, ∴α-60°=50°, ∴α=110°;
③要使OD=AD ,需∠OAD=∠AOD .
∵∠OAD=360°-110°-60°-α=190°-α, ∠AOD=
180(60)12022
αα
︒--︒=︒-,
∴190°-α=120°-2
α
,
解得α=140°.
综上所述:当α的度数为125°或110°或140°时,△AOD 是等腰三角形.
课堂练习:
1.(基础运用)如图,在Rt △ABC 中,∠ACB=90°,∠B=30°,将△ABC 绕点C 按顺时针方向旋转n 度后,得到△DEC ,点D 刚好落在AB 边上. (1)求n 的值;
(2)若F 是DE 的中点,判断四边形ACFD 的形状,并说明理由.
2.(2008广东中考)如图甲,点O 是线段AD 的中点,分别以AO 和DO
为边在线段AD 的同侧作等边三角形
A B C
D
O 110 α
OAB 和等边三角形OCD ,连结AC 和BD ,相交于点E ,连结BC . (1)求∠AEB 的大小;
(2)如图乙,△OAB 固定不动,保持△OCD 的形
状和大小不变,将△OCD 绕着点O 旋转(△OAB 和△OCD 不能重叠),求∠AEB 的大小.
3.如图,△ABC,△DCE 均是等腰三角形,∠C =900
,M 、N 、P 、Q 分别是AB 、BE 、DE 、AD 的中点。
(1)四边形MNPQ 是什么四边形?请说明你的理由;
(2)若△DCE 绕点C 旋转过一定的角度,如图,(1)中的结论还成立吗?请说明你的理由。
4.已知四边形ABCD 和四边形CEFG 都是正方形 ,且AB>CE . (1)如图1,连接BG 、DE .求证:BG=DE ; (2)如图2,将正方形CEFG 绕着点C 旋转到某一位置时恰好使得CG//BD ,BG=BD,连接BE,求∠BED 的度数;
三、旋转的构造
B
A
O
C
E 图乙
C B
O
D
图甲
A
E
A B
C
D
E
M
N P
Q A
C
D
E M
N
P
Q
【例2】在△ABC 中,∠BCA=90°,CB =CA ,P 是△ABC 内一点,且PA =6,PB =2,PC =4.
课堂练习:
1、如图,E 、F 分别是正方形ABCD 的边BC 、CD 上一点,且BE +DF =EF ,求∠EAF 的大小。
2.如图,设P 是等边三角形ABC 内任意一点,△ACP ′是由△ABP 旋转得到的。
求证:PA<PB +PC .
3.在△ABC 中,∠BAC=90°,AB =AC ,E 、F 分别是BC 上两点,若∠EAF=45°,试判断BE 、CF 、EF 之间的数量关系,并说明理由。
B E F。