旋转相关概念及其性质
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九年级数学旋转知识点梳理在九年级数学课程中,旋转是一个非常重要的知识点。
旋转可以用来描述平面图形或空间图形在固定点周围旋转一定角度后的变化情况。
为了帮助同学们更好地理解和掌握旋转的相关知识,本文将对九年级数学旋转知识点进行详细的梳理和总结。
1. 旋转的基本概念旋转是指平面或空间中的图形围绕某个点旋转一定角度后的变化。
在旋转中,围绕其旋转的点称为旋转中心,围绕旋转中心旋转的角度称为旋转角度。
2. 旋转的相关公式在进行旋转时,我们需要了解一些基本的旋转公式。
对于平面中的旋转,我们可以使用下面的公式:对于点P(x, y)绕原点逆时针旋转θ角度后得到新点P'(x', y')的计算公式如下:x' = x * cosθ - y * sinθy' = x * sinθ + y * cosθ3. 平面图形的旋转平面图形在旋转时,我们需要关注以下几个方面:(1) 旋转角度:指图形旋转的角度,可以是正数、负数或零。
(2) 旋转中心:图形绕其旋转的点,可以是原点或其他给定的点。
(3) 旋转方向:逆时针旋转为正方向,顺时针旋转为负方向。
(4) 旋转位置:图形旋转后的位置,可以是原位置、新位置或相对位置。
4. 平面图形的旋转性质平面图形在旋转中会保持一些性质不变,主要包括:(1) 面积:图形的面积在旋转中保持不变。
(2) 边长:图形的边长在旋转中保持不变。
(3) 平行线:平行线在旋转中仍然是平行的。
(4) 角度:图形中的角度在旋转中保持不变。
5. 旋转的应用旋转在现实生活中有着广泛的应用,主要体现在以下几个方面:(1) 几何建模:旋转可以用于绘制几何图形或进行几何建模,如绘制圆、绘制旋转体等。
(2) 计算机图形学:旋转可以用于计算机图形学中的三维图形变换,实现旋转、平移、缩放等效果。
(3) 机械设计:旋转可以应用于机械设计中的零件旋转、装配、运动仿真等。
6. 旋转的计算方法在进行旋转计算时,我们可以通过几何方法或代数方法来求解:(1) 几何方法:通过绘制旋转图形,根据旋转的性质进行计算。
圆的旋转知识点总结在数学中,圆是一个非常重要的几何图形,它有许多有趣和复杂的特性。
圆的旋转是圆的一个重要属性,它在几何、物理和工程领域中都有着重要的应用。
本文将对圆的旋转进行详细的介绍和总结,包括圆的基本概念、旋转的定义和性质、旋转的应用等方面。
一、圆的基本概念圆是一个平面上所有点到一个固定点距离相等的集合。
这个固定点称为圆心,到圆心的距离称为半径。
圆的直径是通过圆心的两个点之间的线段,直径的长度是半径的两倍。
圆的周长是圆上一点到另一点的距离的总和,也就是圆的外周的长度。
圆的面积是圆内部的所有点构成的区域的大小。
二、旋转的定义和性质旋转是指一个物体或几何图形绕某个固定点或轴进行旋转运动的过程。
在圆的旋转中,固定点就是圆心,旋转轴就是围绕圆心旋转的线段。
圆的旋转有一些基本的性质:1. 当一个圆绕其圆心旋转时,圆的形状和大小保持不变。
这是因为圆的所有点都与圆心的距离相等,所以无论怎样旋转,这个距离不会改变。
2. 圆的旋转可以分为两种:顺时针旋转和逆时针旋转。
这两种旋转方向可以通过右手定则来确定,当右手握住旋转轴的方向时,大拇指所指的方向就是旋转的方向。
3. 圆的旋转可以产生许多有趣的几何图形,如旋转体、圆锥、圆柱等。
这些几何图形在工程和建筑中都有着广泛的应用。
4. 圆的旋转还可以产生许多数学问题和定理,如圆的面积和周长的计算、圆的体积和表面积的计算等。
这些问题和定理都是圆的旋转性质的重要应用。
三、旋转的应用圆的旋转在现实生活中有着广泛的应用,下面列举了一些典型的应用:1. 工程领域:圆的旋转在机械制造和加工中有着重要的应用,如车床加工、铣床加工等。
在这些加工过程中,工件通过旋转轴绕自身旋转,切削工具则在不同的方向上进行切削,从而形成所需的零件。
2. 建筑领域:圆的旋转在建筑设计和施工中也有着重要的应用,如旋转体结构的设计、旋转柱的施工等。
这些应用可以通过对圆的旋转性质和公式的应用,来解决具体的问题。
旋转知识点总结一、旋转1.旋转的概念:在平面内,将一个图形绕一点按某个方向转动一个角度,这样的运动叫做图形的旋转.这个定点叫做旋转中心,转动的角叫做旋转角.2.旋转三要素:①旋转中心;②旋转方向;③旋转角度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(3)旋转前后的图形全等.4.网格中的旋转:①确定旋转中心、旋转方向及旋转角;②找原图形的关键点;③连接关键点与旋转中心,按旋转方向与旋转角将它们旋转,得到各关键点的对应点;④按原图形依次连接各关键点的对应点,得到旋转后的图形.二、中心对称1.中心对称:中心对称是指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.2.中心对称图形: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.三、尺规作图(旋转)1.作图方法:以旋转点为中心找出各点旋转对应角度后得到的对应点,再顺次连接得到旋转后的图形.四、关于原点对称的点的坐标1.关于原点对称后点的坐标:若对称前的点坐标为(x,y),那么对称后的点坐标为(-x,-y).五、旋转90°的点的坐标1.绕原点旋转90°后的点的坐标:(1)顺时针旋转:若对称前的点坐标为(x,y),那么对称后的点坐标为(y,-x).(2)逆时针旋转:若对称前的点坐标为(x,y),那么对称后的点坐标为(-y,x).六、常见全等模型(手拉手模型)1.手拉手模型:两个等腰三角形共顶点时,就有全等三角形.结论:(1)△ABE≌△DBC(2)AE=DC(3)AE交DC于点H,∠AHD=∠ABD(4)HB平分∠AHC七、常见全等模型(半角模型)1.半角模型:共顶点的两个角度,当一个角等于另一个角的一半时,可以将三角形旋转,得到全等三角形.结论:(1)△AEF≌△AGF(2)EF=BF+DEDA CB八、常见全等模型(对角互补四边形旋转模型)1.对角互补四边形旋转模型:四边形对角互补且有一组邻边相等时,可以将三角形旋转,得到等腰三角形或正方形.。
小学数学旋转知识点旋转是小学数学中的重要知识点之一,它涉及到图形的变化和几何形状的移动。
本文将介绍小学数学中的旋转知识点,包括旋转的定义、常见的旋转图形以及旋转的性质等内容。
一、旋转的定义旋转是指将一个图形按照一定的规则绕着某个点或轴线进行转动。
在小学数学中,我们主要关注的是二维图形的旋转。
图形的旋转可以保持其形状不变,只是改变了位置和方向。
二、旋转的基本要素在进行旋转操作时,需要确定以下几个基本要素:1. 旋转中心:即图形旋转的中心点,也可以看作是旋转的轴线。
旋转中心可以是图形自身内部的一个点,也可以是图形外部的一个点。
2. 旋转角度:表示图形旋转的角度。
通常用度数或弧度来衡量,比如90度、180度等。
3. 旋转方向:图形可以按顺时针或逆时针方向进行旋转。
三、常见的旋转图形在小学数学中,有几种常见的旋转图形,它们是:1. 旋转点:以一个点为中心,将整个图形按照一定的角度和方向进行旋转。
旋转后的图形与原图形形状相同,只是位置和方向发生了改变。
2. 旋转线:以一条线段为轴线,将整个图形按照一定的角度和方向进行旋转。
旋转线可以通过连接图形中的两个点来确定。
3. 旋转角:以一个角为中心,将整个图形按照一定的角度和方向进行旋转。
旋转角可以通过连接图形中的两条边来确定。
通过对以上旋转图形的学习,可以帮助学生理解旋转的概念和性质,并培养他们的几何思维能力。
四、旋转的性质旋转具有一些特殊的性质,它们可以帮助我们更好地理解旋转变化:1. 旋转不改变图形的大小:无论图形如何旋转,它们的大小不会发生改变。
2. 旋转不改变图形内部的相对位置关系:旋转只是改变了图形的位置和方向,而不会改变图形内部点的相对位置关系。
3. 旋转角度的关系:如果两个图形是同一图形通过旋转得到的,那么它们的旋转角度是相等的。
除了以上的性质外,旋转还有一些与其他几何变换(如平移、翻转)的关系,但这超出了小学数学的范围,在这里不做深入讨论。
五、旋转在小学数学中的应用旋转在小学数学中有着广泛的应用,它可以帮助我们解决一些几何问题。
旋转知识点归纳知识点1:旋转的定义及其有关概念在平面内,将一个图形绕一个定点O 沿某个方向转动一个角度,这样的图形运动称为旋转,定点O 称为旋转中心,转动的角称为旋转角;如果图形上的点P 经过旋转到点P ',那么这两个点叫做这个旋转的对应点. 如图1,线段AB 绕点O 顺时针转动090得到B A '',这就是旋转,点O 就是旋转中心,A AO B BO '∠'∠,都是旋转角.说明: 旋转的范围是在平面内旋转,否则有可能旋转为立体图形,因此“在平面内”这一条件不可忽略.决定旋转的因素有三个:一是旋转中心;二是旋转角;三是旋转方向.知识点2:旋转的性质由旋转的定义可知,旋转不改变图形的大小和形状,这说明旋转前后的两个图形是全等的.由此得到如下性质:⑴经过旋转,图形上的每一点都绕旋转中心沿相同方向转动了相同的角度,对应点的排列次序相同.⑵任意一对对应点与旋转中心的连线所成的角都是旋转角.⑶对应点到旋转中心的距离相等.⑷对应线段相等,对应角相等.例1 、如图2,D 是等腰Rt △ABC 内一点,BC 是斜边,如果将△ADB 绕点A 逆时针方向旋转到△C D A '的位置,则ADD '∠的度数是( )D A.25B.30 C.35 D.45分析:抓住旋转前后两个三角形的对应边相等、对应角相等等性质,本题就很容易解决.由△C D A '是由△ADB 旋转所得,可知△ADB ≌△C D A ',∴AD =D A ',∠DAB =∠AC D ',∵∠DAB +∠DAC =090,∴∠AC D '+∠DAC =090,∴∠045='D AD ,故选D.'图1 图2评注:旋转不改变图形的大小与形状,旋转前后的两个图形是全等的,紧紧抓住旋转前后图形之间的全等关系,是解决与旋转有关问题的关键.知识点3:旋转作图1.明确作图的条件:(1)已知旋转中心;(2)已知旋转方向与旋转角.2.理解作图的依据:(1)旋转的定义: 在平面内,将一个图形绕一个定点O 沿某个方向转动一个角度的图形变换叫做旋转;(2)旋转的性质:经过旋转,图形上的每一点都绕旋转中心沿相同的方向转动了相同的角度,任意一对对应点与旋转中心的连线所组成的角都是旋转角,对应点到旋转中心的距离相等.3.掌握作图的步骤:(1)分析题目要求,找出旋转中心、旋转角;(2)分析图形,找出构成图形的关键点;(3)沿一定的方向,按一定的角度,通过截取线段的方法,找出各个关键点;(4)连接作出的各个关键点,并标上字母;(5)写出结论.例2 如图3,小明将△ABC 绕O 点旋转得到△C B A ''',其中点C B A '''、、分别是A 、B 、C 的对应点.随即又将△ABC 的边AC 、BC 及旋转中心O 擦去(不留痕迹),他说他还能把旋转中心O 及△ABC 的位置找到,你认为可以吗?若可以,试确定旋转中心及的位置;如不可以,请说明理由.分析:本题的关键是要学生先确定旋转中心的位置.根据“对应点到旋转中心的距离相等”这一特征,可推断出旋转中心是对应点连线(A A '和B B ')的垂直平分线的交点.这样旋转中心就可以确定了,从而△ABC 的位置也就可以确定了.解:连接A A ',B B ',分别作A A ',B B '的垂直平分线,相交于O 点,则O 点即为旋转中心.再作C '关于点的对应点,连接,则的位置就确定了.如图4所示.评注:旋转角相等及对应点到旋转中心的距离相等是解决这类问题的关键.考点4:钟表的旋转问题钟表的时针与分针每时每刻都以轴心为旋转中心作旋转运动,其中时针12小时旋转一周,A 图3 '则每小时旋转,301236000=这样时针每分钟旋转;5.00分针每小时旋转一周,则每分钟旋转.66036000= 例3 从1点到1点25分,分针转了多少度角?时针转了多少度角?1点25分时时针与分针的夹角是多少度?分析:从1点到1点25分,分针与时针都转了25分钟,所以分针旋转的角度为,15025600=⨯时针旋转的角度为;5.12255.000=⨯1点整的时候,分针与时针的夹角为030,分针与时针分别同时旋转0150与05.12后,分针与时针的夹角为.5.1075.12301500000=--解:分针旋转的角度为;15025600=⨯时针旋转的角度为;5.12255.000=⨯分针与时针的夹角为.5.1075.12301500000=--评注:(1)时针每分钟旋转05.0;(2)分针每分钟旋转.60这两个条件是旋转问题中的隐含条件,也是解决此类问题的突破口解读生活中的旋转一. 旋转及其基本性质1.旋转的概念在平面内,将一个图形绕一个定点沿着某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,转动的角称为旋转角.2.旋转的基本性质(1) 旋转前后两个图形的对应点到旋转中心的距离相等;(2) 对应点与旋转中心的连线所成的角彼此相等.3.理解旋转中的不变量图形旋转的主要因素是旋转的方向和旋转的角度,图形在旋转过程中,图形中的每一点都按同样的方向旋转了相同的角度.图形在旋转后点的位置改变,但线段的长度不变,对应点到旋转中心的距离不变,每对对应点与旋转中心连线所成的角都相等.总结:旋转过程中,每一个点都绕旋转中心沿相同的方向旋转了相同的角度,任意一对对应点与旋转中心的连线所成的角都是旋转角,对应点到旋转中心的距离相等.二. 旋转前后两个图形的比较图形是由点组成的,图形中的主要元素有线段和角,也有一些其他可度量的元素,所以从这两个方面加以分析.旋转的特点有以下几个方面:(1) 旋转前后两个图形的形状和大小没有发生改变,位置发生了改变;(2) 对应线段相等,对应角相等;(3) 每对对应点与旋转中心连线所成的角都是相等的,它们都是旋转角.三. 旋转作图1.旋转作图的依据是:图形上的每一点都绕旋转中心沿相同方向转动了相同的角度,对应点到旋转中心的距离相等.2.旋转作图的条件(1) 图形原来所在的位置;(2)旋转中心;(3)图形旋转的方向;(4)图形的旋转角度.3.旋转作图的具体步骤为:(1) 分析题目的要求,找出旋转中心、旋转角;(2) 分析所作的图形,找出构造图形的关键点;(3) 沿一定的方向,按一定的角度,通过攫取线段的方法,旋转各个关键点。
旋转知识要点梳理知识点一、旋转的概念几个图形的共同特点是如果我们把时针、螺旋桨、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.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(rotation).点O叫做旋转中心,转动的角叫做旋转角.如果图形上的点A经过旋转变为点A′,那么,这两个点叫做这个旋转的对应点.重点突出旋转的三个要素:旋转中心、旋转方向和旋转角度.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.作图:在画旋转图形时,要把握旋转中心与旋转角这两个元素.确定旋转中心的关键是看图形在旋转过程中某一点是“动”还是“不动”,不动的点则是旋转中心;确定旋转角度的方法是根据已知条件确定一组对应边,看其始边与终边的夹角即为旋转角.作图的步骤:(1)连接图形中的每一个关键点与旋转中心;(2)把连线按要求绕旋转中心旋转一定的角度(旋转角);(3)在角的一边上截取关键点到旋转中心的距离,得到各点的对应点;(4)连接所得到的各对应点.知识点二、中心对称与中心对称图形1.中心对称: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.中心对称的两条基本性质:(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,而且被对称中心所平分.(2)关于中心对称的两个图形是全等图形.3.中心对称图形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.4.中心对称和中心对称图形的区别与联系中心对称中心对称图形区别①指两个全等图形之间的相互位置关系.②对称中心不定.①指一个图形本身成中心对称.②对称中心是图形自身或内部的点.联系如果将中心对称的两个图形看成一个整体(一个图形),那么这个图形就是中心对称图形.如果把中心对称图形对称的部分看成是两个图形,那么它们又关于中心对称.5. 关于原点对称的点的坐标特征:关于原点对称的两个点的横、纵坐标均互为相反数.即点关于原点的对称点的坐标为,反之也成立.知识点三、平移、轴对称、旋转1.平移、旋转、轴对称之间的对比平移轴对称旋转相同点都是全等变换(合同变换),即变换前后的图形全等.不同点定义把一个图形沿某一方向移动一定距离的图形变换.把一个图形沿着某一条直线折叠的图形变换.把一个图形绕着某一定点转动一个角度的图形变换.图形要素平移方向平移距离对称轴旋转中心、旋转方向、旋转角度性质连接各组对应点的线段平行(或共线)且相等.任意一对对应点所连线段被对称轴垂直平分.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都等于旋转角.对应线段平行(或共线)且相等.对应线段关于对称轴对称.*对应线段相等,其所在直线的夹角等于旋转角或与旋转角互补.2.旋转与中心对称中心对称是一种特殊的旋转(旋转180°),满足旋转的性质.旋转中心对称图形性质1对应点与旋转中心所连线段的夹角等于旋转角.对称点所连线段都经过对称中心.3.中心对称与轴对称三、规律方法指导1.在学习了图形平移、轴对称的基础上,学习图形旋转的有关知识,要注意处理好如下三个问题:(1)先复习图形平移、轴对称的有关内容,学习时要采用对比的方法;(2)在对图形旋转性质探索过程中,要从图形变换前后的形状、大小和位置关系上入手分析,发现图形旋转的特性、对应关系、旋转中心和旋转方向;(3)利用旋转设计简单的图案,通过具体画图操作,掌握旋转图形的方法、技巧.2.学习中心对称时,注意采用如下方法进行探究:(1)实物分析法:观察具体事物的特征,结合所学知识,分析它们的共同特征和联系;(2)类比分析法:中心对称是一个图形旋转180°后能和另一个图形重合,离不开旋转的知识,因此要类比着进行学习,以提升对图形变换知识的掌握;(3)理论联系实际:在学习中可以通过具体画图操作,以及对具体事物的分析、归纳总结出中心对称的有关知识.。
旋转知识点归纳知识点1:旋转的定义及其有关概念在平面,将一个图形绕一个定点O 沿某个方向转动一个角度,这样的图形运动称为旋转,定点O 称为旋转中心,转动的角称为旋转角;如果图形上的点P 经过旋转到点P ',那么这两个点叫做这个旋转的对应点. 如图1,线段AB 绕点O 顺时针转动090得到B A '',这就是旋转,点O 就是旋转中心,A AO B BO '∠'∠,都是旋转角.说明: 旋转的围是在平面旋转,否则有可能旋转为立体图形,因此“在平面”这一条件不可忽略.决定旋转的因素有三个:一是旋转中心;二是旋转角;三是旋转方向.知识点2:旋转的性质由旋转的定义可知,旋转不改变图形的大小和形状,这说明旋转前后的两个图形是全等的.由此得到如下性质:⑴经过旋转,图形上的每一点都绕旋转中心沿相同方向转动了相同的角度,对应点的排列次序相同.⑵任意一对对应点与旋转中心的连线所成的角都是旋转角.⑶对应点到旋转中心的距离相等.⑷对应线段相等,对应角相等.例1 、如图2,D 是等腰Rt △ABC 一点,BC 是斜边,如果将△ADB 绕点A 逆时针方向旋转到△C D A '的位置,则ADD '∠的度数是( )D A.25B.30C.35D.45 分析:抓住旋转前后两个三角形的对应边相等、对应角相等等性质,本题就很容易解决.由△C D A '是由△ADB 旋转所得,可知'图1 图2△ADB ≌△C D A ',∴AD =D A ',∠DAB =∠AC D ',∵∠DAB +∠DAC =090,∴∠AC D '+∠DAC =090,∴∠045='D AD ,故选D.评注:旋转不改变图形的大小与形状,旋转前后的两个图形是全等的,紧紧抓住旋转前后图形之间的全等关系,是解决与旋转有关问题的关键.知识点3:旋转作图1.明确作图的条件:(1)已知旋转中心;(2)已知旋转方向与旋转角.2.理解作图的依据:(1)旋转的定义: 在平面,将一个图形绕一个定点O 沿某个方向转动一个角度的图形变换叫做旋转;(2)旋转的性质:经过旋转,图形上的每一点都绕旋转中心沿相同的方向转动了相同的角度,任意一对对应点与旋转中心的连线所组成的角都是旋转角,对应点到旋转中心的距离相等.3.掌握作图的步骤:(1)分析题目要求,找出旋转中心、旋转角;(2)分析图形,找出构成图形的关键点;(3)沿一定的方向,按一定的角度,通过截取线段的方法,找出各个关键点;(4)连接作出的各个关键点,并标上字母;(5)写出结论.例2 如图3,小明将△ABC 绕O 点旋转得到△C B A ''',其中点C B A '''、、分别是A 、B 、C 的对应点.随即又将△ABC 的边AC 、BC 及旋转中心O 擦去(不留痕迹),他说他还能把旋转中心O 及△ABC 的位置找到,你认为可以吗?若可以,试确定旋转中心及的位置;如不可以,请说明理由.分析:本题的关键是要学生先确定旋转中心的位置.根据“对应点到旋转中心的距离相等”这一特征,可推断出旋转中心是对应点连线(A A '和B B ')的垂直平分线的交点.这样旋转中心就可以确定了,从而△ABC 的位置也就可以确定了.解:连接A A ',B B ',分别作A A ',B B '的垂直平分线,相交于O 点,则O 点即为旋转中心.再作C '关于点的对应点,连接,则的位置就确定了.如图4所示.评注:旋转角相等及对应点到旋转中心的距离相等是解决这类问题的关键.A '考点4:钟表的旋转问题钟表的时针与分针每时每刻都以轴心为旋转中心作旋转运动,其中时针12小时旋转一周,则每小时旋转,301236000=这样时针每分钟旋转;5.00分针每小时旋转一周,则每分钟旋转.66036000= 例3 从1点到1点25分,分针转了多少度角?时针转了多少度角?1点25分时时针与分针的夹角是多少度?分析:从1点到1点25分,分针与时针都转了25分钟,所以分针旋转的角度为,15025600=⨯时针旋转的角度为;5.12255.000=⨯1点整的时候,分针与时针的夹角为030,分针与时针分别同时旋转0150与05.12后,分针与时针的夹角为.5.1075.12301500000=--解:分针旋转的角度为;15025600=⨯时针旋转的角度为;5.12255.000=⨯分针与时针的夹角为.5.1075.12301500000=--评注:(1)时针每分钟旋转05.0;(2)分针每分钟旋转.60这两个条件是旋转问题中的隐含条件,也是解决此类问题的突破口解读生活中的旋转一. 旋转及其基本性质1.旋转的概念在平面,将一个图形绕一个定点沿着某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,转动的角称为旋转角.2.旋转的基本性质(1) 旋转前后两个图形的对应点到旋转中心的距离相等;(2)对应点与旋转中心的连线所成的角彼此相等.3.理解旋转中的不变量图形旋转的主要因素是旋转的方向和旋转的角度,图形在旋转过程中,图形中的每一点都按同样的方向旋转了相同的角度.图形在旋转后点的位置改变,但线段的长度不变,对应点到旋转中心的距离不变,每对对应点与旋转中心连线所成的角都相等.总结:旋转过程中,每一个点都绕旋转中心沿相同的方向旋转了相同的角度,任意一对对应点与旋转中心的连线所成的角都是旋转角,对应点到旋转中心的距离相等.二.旋转前后两个图形的比较图形是由点组成的,图形中的主要元素有线段和角,也有一些其他可度量的元素,所以从这两个方面加以分析.旋转的特点有以下几个方面:(1)旋转前后两个图形的形状和大小没有发生改变,位置发生了改变;(2)对应线段相等,对应角相等;(3)每对对应点与旋转中心连线所成的角都是相等的,它们都是旋转角.三.旋转作图1.旋转作图的依据是:图形上的每一点都绕旋转中心沿相同方向转动了相同的角度,对应点到旋转中心的距离相等.2.旋转作图的条件(1)图形原来所在的位置;(2)旋转中心;(3)图形旋转的方向;(4)图形的旋转角度.3.旋转作图的具体步骤为:(1)分析题目的要求,找出旋转中心、旋转角;(2)分析所作的图形,找出构造图形的关键点;(3)沿一定的方向,按一定的角度,通过攫取线段的方法,旋转各个关键点。
旋转知识点总结和题型总结一、旋转知识点总结旋转是几何学中的一个重要概念,它涉及到图形围绕某个中心点进行转动的运动。
在高中数学中,旋转通常是指平面图形绕坐标原点或其他指定点进行旋转。
旋转的性质和相关定理在解决几何问题和证明几何定理中起着重要的作用。
下面我们来总结一下旋转的相关知识点。
1. 旋转的基本概念旋转是指一个平面图形绕着一个固定的中心点旋转。
通常我们用一个角度来表示旋转的大小,这个角度可以是正数也可以是负数,正数表示逆时针旋转,负数表示顺时针旋转。
旋转后的图形与原图形相似,它们的对应部分保持着等长和等角关系。
2. 旋转的公式当平面图形沿着坐标原点以逆时针旋转θ度时,点(x,y)绕原点旋转后得到的新点的坐标为(x',y')可以由以下公式得到:x' = xcosθ - ysinθy' = xsinθ + ycosθ3. 旋转的性质a. 图形绕原点旋转180°后的性质:如果一个平面图形绕坐标原点旋转180°之后得到的图形恰好与原图形重合,那么这个图形就是轴对称的。
b. 图形绕原点旋转360°之后的性质:如果一个平面图形绕坐标原点旋转360°之后得到的图形与原图形完全相同,那么这个图形就是旋转对称的。
c. 图形绕原点旋转90°或270°之后的性质:如果一个平面图形绕坐标原点逆时针旋转90°或顺时针旋转270°得到的图形与原图形重合,那么这个图形就是垂直对称的。
4. 旋转的应用旋转在几何学中有着广泛的应用,例如在解析几何中,我们可以利用旋转的公式来求解相关的几何问题;在立体几何中,旋转可以帮助我们解决求体积、曲面积等问题;在实际生活中,旋转也被广泛应用在工程、建筑、航空航天等领域。
5. 旋转的相关定理a. 复合旋转定理:两次旋转可合成一次旋转。
b. 示例旋转定理:一个图形旋转180°之后,再旋转180°后得到了与原图形相同的图形。
初中旋转知识点总结一、基本概念1.1 旋转的概念在数学中,旋转是指绕着固定点进行的转动。
在平面几何中,通常以原点为中心进行旋转,记为O。
1.2 旋转的方向根据旋转的方向,我们可以将旋转分为顺时针旋转和逆时针旋转两种,通常用箭头表示,其中顺时针旋转为逆时针旋转为。
1.3 旋转的角度旋转的角度通常用度数表示,符号为°。
一个完整的旋转为360°,一般用角度的正负来表示旋转的方向,正表示逆时针旋转,负表示顺时针旋转。
二、旋转的性质2.1 旋转的性质(1)旋转不改变图形的大小;(2)旋转前后的图形是全等图形;(3)旋转前后的图形是共形的。
2.2 旋转对称对称轴:图形旋转前后完全重合的轴称为旋转对称轴。
例如正方形、正五边形等都是以中心为中心的旋转对称图形。
2.3 旋转的性质利用在日常生活中,我们常常利用旋转的性质进行问题求解,如寻找物体的镜像、对称等。
三、旋转的公式在旋转的过程中,有一些常见的旋转公式需要初中学生掌握,以便能够快速准确地计算出旋转后的图形。
3.1 旋转的坐标公式对于图形(x, y)绕原点O逆时针旋转θ度后的坐标为(x',y'),则有以下公式:x' = x*cosθ - y*sinθy' = x*sinθ + y*cosθ3.2 旋转的中心公式对于图形(x, y)绕点(A, B)逆时针旋转θ度后的坐标为(x',y'),其中A的横坐标为a,B的纵坐标为b,则有以下公式:x' = (x-a)*cosθ - (y-b)*sinθ + ay' = (x-a)*sinθ + (y-b)*cosθ + b四、旋转的应用4.1 旋转的应用范围旋转的应用范围非常广泛,包括几何学、物理学、工程学等各个领域,如在几何学中,我们可以利用旋转的性质求解对称图形的问题,在工程学中,我们可以利用旋转的公式进行图形的设计等。
4.2 旋转的几何应用旋转在几何学中应用广泛,如计算旋转图形的坐标、利用旋转的性质寻找对称图形等。
数学四年级旋转知识点总结一、旋转的概念在数学中,旋转是指以某一点为中心,按照一定的规则使图形或物体绕着这一中心点转动的运动。
在二维平面中,旋转可以是顺时针方向或逆时针方向的。
旋转可以用角度来描述,通常以逆时针旋转为正角度,顺时针旋转为负角度。
二、旋转的基本概念1. 中心:旋转的中心点,图形绕中心点旋转。
2. 角度:表示图形旋转的角度大小,通常用度来表示。
3. 顺时针和逆时针:用来描述旋转的方向。
4. 图形的对称性:旋转会改变图形的位置,但不改变图形的形状。
三、旋转的性质1. 图形旋转后的性质:旋转不改变图形的大小和形状,只是改变了位置和方向。
2. 旋转与对称性:如果一个图形在旋转之后能够重合自身,说明这个图形具有旋转对称性。
3. 旋转和角度:旋转的角度可以是正数、负数、0或360°,负数表示顺时针旋转,正数表示逆时针旋转,0表示不旋转,360°表示一周旋转。
四、旋转的应用1. 时钟:时钟指针围绕表盘中心进行旋转,表示时间的变化。
2. 几何图形:在几何学中常常用旋转来研究图形的性质和对称性。
3. 机械运动:旋转也是机械运动中常见的一种形式,如摩托车轮子的旋转等。
五、常见旋转的图形和作图方法1. 点的旋转:以坐标原点为中心,按照规定的角度进行旋转,可以得到旋转后的点的坐标。
2. 直线的旋转:以直线上的一点为中心,按照规定的角度进行旋转,可以得到旋转后的直线。
3. 三角形的旋转:以三角形的重心为中心,按照规定的角度进行旋转,可以得到旋转后的三角形。
六、数学实践中的旋转问题1. 如何确定旋转的中心和角度?2. 旋转后的图形如何和原图形相对应?3. 旋转对图形的性质有何影响?4. 如何利用旋转对称性解决问题?七、数学实践中的旋转思维1. 在解决问题时,可以考虑使用旋转对称性来简化问题。
2. 通过对图形进行旋转,可以发现图形的隐藏性质或规律。
3. 旋转可以帮助我们理解几何图形的对称性和性质。
第一部分 旋转及其相关概念一、旋转我们前面已经学习平移等有关内容,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?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?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.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)指出,经过旋转,点A 、B 、C 、D 分别移到什么位置?解:(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)点A 、点B 、点C 、点D 移到的位置是点E 、点F 、点G 、点H .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.二、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 ′.三、练习(一)选择题1.在26个英文大写字母中,通过旋转180°后能与原字母重合的有( ). A .6个 B .7个 C .8个 D .9个2.从5点15分到5点20分,分针旋转的度数为( ). A .20° B .26° C .30°D .36°3.如图1,在Rt △ABC 中,∠ACB=90°,∠A=40°,以直角顶点C 为旋转中心,•将△ABC旋转到△A ′B ′C 的位置,其中A ′、B ′分别是A 、B 的对应点,且点B 在斜边A ′B ′上,直角边CA ′交AB 于D ,则旋转角等于( ).A .70°B .80°C .60°D .50°(1) (2) (3)(二)填空题.1.在平面内,将一个图形绕一个定点沿着某个方向转动一个角度,这样的图形运动称为________,这个定点称为________,转动的角为________.2.如图2,△ABC 与△ADE 都是等腰直角三角形,∠C 和∠AED 都是直角,•点E•在AB 上,如果△ABC 经旋转后能与△ADE 重合,那么旋转中心是点_________;旋转的度数是__________.3.如图3,△ABC 为等边三角形,D 为△ABC•内一点,•△ABD•经过旋转后到达△ACP 的位置,则,(1)旋转中心是________;(2)•旋转角度是________;•(•3)•△ADP•是________三角形.(三)综合提高题.1.阅读下面材料:如图4,把△ABC 沿直线BC 平行移动线段BC 的长度,可以变到△ECD 的位置.如图5,以BC 为轴把△ABC 翻折180°,可以变到△DBC 的位置.(4) (5) (6) (7)如图6,以A 点为中心,把△ABC 旋转90°,可以变到△AED 的位置,像这样,•其中一个三角形是由另一个三角形按平行移动、翻折、旋转等方法变成的,这种只改变位置,不改变形状和大小的图形变换,叫做三角形的全等变换.回答下列问题如图7,在正方形ABCD 中,E 是AD 的中点,F 是BA 延长线上一点,AF=12AB .(1)在如图7所示,可以通过平行移动、翻折、旋转中的哪一种方法,•使△ABE 移到△ADF 的位置?(2)指出如图7所示中的线段BE 与DF 之间的关系.2.一块等边三角形木块,边长为1,如图,•现将木块沿水平线翻滚五个三角形,那么B 点从开始至结束所走过的路径长是多少?第二部分 图形旋转的基本性质一、图形旋转的基本性质完成下题.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?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.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?(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.根据图回答下面问题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?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题,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.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.二、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.三、练习(一)选择题1.△ABC 绕着A 点旋转后得到△AB ′C ′,若∠BAC ′=130°,∠BAC=80°,•则旋转角等于( )A .50°B .210°C .50°或210°D .130°2.在图形旋转中,下列说法错误的是()A.图形上每一点移动的角度相同 B.在图形上的每一点到旋转中心的距离相等 C.图形上可能存在不动的点 D.图形上任意两点的连线与其对应两点的连线长度相等3.如图,下面的四个图案中,既包含图形的旋转,又包含图形的轴对称的是()(二)填空题1.在作旋转图形中,各对应点与旋转中心的距离________.2.如图,△ABC和△ADE均是顶角为42°的等腰三角形,BC、DE分别是底边,图中的△ABD 绕A旋转42°后得到的图形是________,它们之间的关系是______,•其中BD=_________.3.如图,自正方形ABCD的顶点A引两条射线分别交BC、CD于E、F,•∠EAF=45°,在保持∠EAF=45°的前提下,当点E、F分别在边BC、CD上移动时,BE+•DF•与EF的关系是________.(三)综合提高题1.如图,正方形ABCD的中心为O,M为边上任意一点,过OM随意连一条曲线,•将所画的曲线绕O点按同一方向连续旋转3次,每次旋转角度都是90°,这四个部分之间有何关系?2.如图,以△ABC的三顶点为圆心,半径为1,作两两不相交的扇形,•则图中三个扇形面积之和是多少?3.如图,已知正方形ABCD的对角线交于O点,若点E在AC的延长线上,•AG•⊥EB,交EB 的延长线于点G,AG的延长线交DB的延长线于点F,则△OAF与△OBE重合吗?如果重合给予证明,如果不重合请说明理由?第三部分设计图案一、探索新知我们知道,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.例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?二、练习(一)选择题1.同学们曾玩过万花筒吧,它是由三块等宽等长的玻璃镜片围成的,如图23-•33是看到的万花筒的一个图案,图中所有三角形均是等边三角形,其中的菱形AEFG 可以看成把菱形ABCD以A为中心()A.顺时针旋转60°得到的 B.顺时针旋转120°得到的C.逆时针旋转60°得到的 D.逆时针旋转120°得到的2.下面的图形23-34,绕着一个点旋转120°后,能与原来的位置重合的是()A.(1),(4) B.(1),(3) C.(1),(2) D.(3),(4)(二)填空题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________.(1)(3)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_________.(三)综合提高题.1.请你利用线段、三角形、菱形、正方形、圆作为“基本图案”绘制一幅以“校运动会”为主题的徽标.2.如图是某设计师设计的方桌布图案的一部分,请你运用旋转的方法,•将该图案绕原点O 顺时针依次旋转90°、180°、270°,并画出图形,•你来试一试吧!但是涂阴影时,要注意利用旋转变换的特点,不要涂错了位置,否则你将得不到理想的效果,并且还要扣分的噢!3.如图△ABC的直角三角形,BC是斜边,将△ABP绕点A逆时针旋转后,能与△ACP′重合,如果AP=3,求PP′的长.。