图形的旋转--知识讲解
【学习目标】
1、掌握旋转的概念，探索它的基本性质，理解对应点到旋转中心的距离相等、对应点与旋转中
心连线所成的角彼此相等的性质；
2、能够按要求作出简单平面图形旋转后的图形，并能利用旋转进行简单的图案设计.
【要点梳理】
要点一、旋转的概念
将一个图形绕一个定点转动一定的角度，这样的图形运动称为图形的旋转.定点称为旋转中心，旋转的角度称为旋转角.
要点诠释：旋转的三要素：旋转中心、旋转方向和旋转角度；
图形的旋转不改变图形的形状、大小.
要点二、旋转的性质
一个图形和它经过旋转所得到的图形中：
(1)对应点到旋转中心的距离相等；
(2)两组对应点分别与旋转中心连线所成的角相等.
要点诠释：图形绕某一点旋转，既可以按顺时针旋转也可以按逆时针旋转.
要点三、旋转的作图
在画旋转图形时，首先确定旋转中心，其次确定图形的关键点，再将这些关键点沿指定的方向旋转指定的角度，然后连接对应的部分，形成相应的图形．
要点诠释：
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（顺时针或逆时针）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.
【典型例题】
类型一、旋转的概念与性质
1.（优质试题春•内江期末）如图所示，△ABC直角三角形，延长AB到D，使BD=BC，在BC上取BE=AB，连接DE．△ABC顺时针旋转后能与△EBD重合，那么：
（1）旋转中心是哪一点？旋转角是多少度？
（2）AC与DE的关系怎样？请说明理由．
【思路点拨】（1）由条件易得BC和BD，BA和BE为对应边，而△ABC旋转后能与△EBD重合，于是可判断旋转中心为点B；根据旋转的性质得∠ABE等于旋转角，从而得到旋转角度；（2）根据旋转的性质即可判断AC=DE，AC⊥DE．
【答案与解析】
解：（1）∵BC=BD，BA=BE，
∴BC和BD，BA和BE为对应边，
∵△ABC旋转后能与△EBD重合，
∴旋转中心为点B；
∵∠ABC=90°，
而△ABC旋转后能与△EBD重合，
∴∠ABE等于旋转角，
∴旋转角是90度；
（2）AC=DE，AC⊥DE．理由如下：
∵△ABC绕点B顺时针旋转90°后能与△EBD重合，
∴DE=AC，DE与AC成90°的角，即AC⊥DE．
【总结升华】本题考查了旋转的性质：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．
举一反三
【变式】如图所示：O为正三角形ABC的中心．你能用旋转的方法将△ABC分成面积相等的三部分吗？如果能，设计出分割方案，并画出示意图．
【答案】下面给出几种解法：
解法一：连接OA、OB、OC即可．如图甲所示；
解法二：在AB边上任取一点D，将D分别绕点O旋转120°和240°得到D1、D2，连接OD、OD1、OD2即得，如图乙所示．
解法三：在解法二中，用相同的曲线连结OD、OD1、OD2即得如图丙所示
2. 如图，将图(1)中的正方形图案绕中心旋转180°后，得到的图案是( )
【答案】C.
【解析】抓住图形特征，观察图中的每个小的图形绕中心点旋转180°后能否与自身重合.
【总结升华】在解题的过程中，可看出如果选取的基本图形不同，可得到不同的形成过程，甚至所选取的基本图形相同，也有不同的形成过程，因此分析图案的形成过程旨在了解图形的变化规律，而不必强求分析的一致性．
类型二、旋转的作图
3.我们学习过：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，这样的图形运动叫做旋转，这个定点称为旋转中心．
（1）如图①，△ABC≌△DEF．△DEF能否由△ABC通过一次旋转得到？若能，请用直尺和圆规画出旋转中心，若不能，试简要说明理由；
（2）如图②，△ABC≌△MNK．△MNK能否由△ABC通过一次旋转得到？若能，请用直尺和圆规画出旋转中心，若不能，试简要说明理由．（保留必要的作图痕迹）
【答案与解析】
解：（1）能．
（2）能．
点O2就是所求作的旋转中心．
【总结升华】考查了旋转变换的作图．关键是明确旋转中心与对应点的所连线段相等的性质，故作对应点连线的垂直平分线．
4.（优质试题•南宁）如图，在平面直角坐标系中，已知△ABC的三个顶点的坐标分别为A（﹣1，1），B（﹣3，1），C（﹣1，4）．
（1）画出△ABC关于y轴对称的△A1B1C1；
（2）将△ABC绕着点B顺时针旋转90°后得到△A2BC2，请在图中画出△A2BC2，并求出线段BC旋转过程中所扫过的面积（结果保留π）．
【思路点拨】（1）根据题意画出△ABC关于y轴对称的△A1B1C1即可；（2）根据题意画出△ABC绕着点B
顺时针旋转90°后得到△A2BC2，线段BC旋转过程中扫过的面积为扇形BCC2的面积，即1
4
圆的面积，求
出即可．
【答案与解析】
解：（1）如图所示，画出△ABC关于y轴对称的△A1B1C1；
（2）如图所示，画出△ABC绕着点B顺时针旋转90°后得到△A2BC2，
由勾股定理得，
线段BC旋转过程中所扫过得面积S=π2
1
4
⨯=．
【总结升华】此题考查了作图﹣旋转变换，对称轴变换，以及扇形面积，作出正确的图形是解本题的关键．
举一反三
【高清课堂：高清ID号：388634 关联的位置名称（播放点名称）：经典例题5-6】
【变式1】如图，画出ABC
∆绕点O逆时针旋转100︒所得到的图形．
【答案】。