资源描述
《图形的平移与旋转》考点点拨
考点一:平移概念及其特征
1、概念:在平面内,将一个图形
2、特征:(1)平移不改变图形的
(2)经过平移,对应点所连的线段
,这样的图形运动称为平移.
;
;对应线段
,对应角
.
例 1(温州市)如图 1,点 A(1,2)向右平移 2 个单位得到对应点 A’,则点 A’
的坐标是(
)
y
A
O
x
1 2 3 4
(图 1)
A.(1.4) B.(1.0) C.(-l,2)
D.(3,2)
解析:由题意知,点 A(1,2)向右平移 2 个单位,所以横坐标向右平移 2 个
单位,而纵坐标不变.因此平移后的对应点 A′的坐标为(3,2).故应选 D.
例 2(武汉市)如图 2,在直角坐标系中,右边的
图案是由左边的图案经过平移得到的,左图案中左右眼
· ·
睛的坐标分别是(-4,2),(-2,2),右图案中左眼的
坐标是(3,4),则右图案中的右眼的坐标是
.
解析:由题意知,左图案中左眼睛的坐标是(-4,
2),右图案中左眼的坐标是(3,4),所以右边的图案是
由左边的图案向右平移 7 个单位后,再向上平移 2 个单位得到的.
图 2
所以左图案中右眼睛的坐标(-2,2),同样是向右平移 7 个单位后,再向
上平移 2 个单位.
因此右图案中的右眼的坐标是(7,4).
例 3(海南省)△ ABC 在平面直角坐标系
中的位置如图 3 所示.将△ ABC 向右平移 6 个
y
A
3
单 位 , 作 出 平 移 后 的 △ A B C , 并 写 出
2
1
B1
B
1 1 1
C
C1
△ A B C 各顶点的坐标.
-4 -3 -2
o
-1
1
2
3
4
5
6
7
8
1 1 1
x
解析:根据平移原理作图如图所示.
图 3
△ A B C 各顶点的坐标为:A (6,4),B (4,2),C (5,1).
1 1 1
1
1
1
1
评注:平移的最显著特征就是平移不改变图形的形状和大小,只是位置发生
了变化.利用其特征,进行简单的平移作图,注重考查学生知识的理解和应用.
考点二、旋转的概念及特征
1、概念:在平面内,将一个图形绕
形运动称为旋转,这个定点称为 ,转动的角称为
一个角度,这样的图
.
2、特征:(1)经过旋转,图形上的每一个点都绕旋转中心延相同方向转动
了
且
;
( 2 ) 任 意 一 对 对 应 点 与 旋 转 中 心 的 连 线 所 成 的 角 都 是 旋 转 角 ,
;
(3)对应线段
,对应点到旋转中心的
.
例 4(四川眉山)数学课上,老师让同学们观察如图4 所示的
图形,问:它绕着圆心O 旋转多少度后和它自身重合?甲同学说:
45°;乙同学说:60°;丙同学说:90°;丁同学说:135°。以上四
位同学的回答中,错误的是(
)
A、甲;B、乙;C、丙;D、丁.
3600
8
解析:由图所示,把圆分成了 8 等份,每份的度数为:
=450,所以旋
图 4
转的度数是 45°、90°、135°都能和它自身重合.
故应选 B.
例 5(河北省)如图 1,一等腰直角三角尺 GEF 的两条直角边与正方形 ABCD
的两条边分别重合在一起.现正方形 ABCD 保持不动,将三角尺 GEF 绕斜边 EF
的中点 O(点 O 也是 BD 中点)按顺时针方向旋转.
(1)如图6,当EF 与 AB 相交于点 M,GF 与 BD 相交于点 N 时,通过观察
或测量 BM,FN 的长度,猜想 BM,FN 满足的数量关系,并证明你的猜想;
(2)若三角尺 GEF 旋转到如图 7 所示的位置时,线段 FE 的延长线与 AB 的
延长线相交于点 M,线段 BD 的延长线与 GF 的延长线相交于点 N,此时,(1)
中的猜想还成立吗?若成立,请证明;若不成立,请说明理由.
2
F
N
D( F )
C
D
C
D
C
N
F
O
O
O
G
E
A
M B
E
A
A( G )
B( E )
B
M
G
图 6
图 5
图 7
解析:本题考查旋转的性质,解答时应着眼于图形旋转的不变性来探索线段
之间的变化规律.
解:(1)BM=FN.
证明:∵△GEF 是等腰直角三角形,四边形 ABCD 是正方形,
∴ ∠ABD =∠F =45°,OB = OF.
又∵∠BOM=∠FON,
∴ BM=FN.
∴ △ OBM≌△ OFN .
(2)BM=FN 仍然成立.
证明:∵△GEF 是等腰直角三角形,四边形 ABCD 是正方形,
∴∠DBA=∠GFE=45°,OB=OF.
∴∠MBO=∠NFO=135°.
又∵∠MOB=∠NOF, ∴ △ OBM≌△ OFN .
∴ BM=FN.
评注:本题利用图形旋转的不变性,探索图形在旋转过程中的有关规律,让
学生体验图形变换的性质,同时也是对学生空间想象、规律探索、推理能力以及
分析问题、解决问题能力的考查.
考点三:平移与旋转的综合运用
例 6(嘉兴市)如图 8,8×8 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:
N
Q
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;
P
R
E
F
O
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°;
A
B
C
M
③先以直线 MN 为轴作轴对称图形,再向上平移 4 格,再
图 8
3
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
解析:观察图形并通过动手操作,易知①②③这三种变换都能能将 △ ABC
变换成△ PQR.故应选 D.
例 7(锦州市)如图 9,我们称每个小正方形的顶
点为“格点”,以格点为顶点的三角形叫做“格点三角形”.
根据图形解答下列问题:
(1)图中的格点△DEF 是由格点△ABC 通过怎样的
变换得到的?(写出变换过程)
(2)在图中建立适当的直角坐标系,写出△DEF 各
图 9
顶点的坐标.
解析:(1)答案不惟一.如:
方法一:将△ABC 以点 C 为旋转中心,按逆时针方向旋转 90°得到△A B C,
1 1
再将△A B C 向右平移 3 个格就得到△DEF;
1 1
方法二:将△ ABC 向右平移 3 个格得到△ A B C ,再将△ A B C 以点 C
1 1 1
1 1 1
1
为旋转中心,按逆时针方向旋转 90°就得到了△ DEF;
方法三:将△ ABC 以点 B 为旋转中心,按逆时针方向旋转 90°得到△ A BC ,
1
1
再将△ A BC 向下平移 4 个格得到△ A B C ,再将△ A B C
1
1
2 2 2
2 2 2
向右平移 7 个格就得到了△ DEF.
方法四:将△ ABC 以点 A 为旋转中心,按逆时针方向旋转 90°得到△ AB C ,
1 1
再将△ AB C 向下平移 4 个格得到△ A B C ,再将△ A B C 向下平移 5 个格就
1 1
2 2 2
2 2 2
得到了△ DEF.
(2)答案不惟一.如:
方法一:如图①建立直角坐标系,则点 D(0,0)、E(2,-1)、F(2,3);
方法二:如图②建立直角坐标系,则点 D(-2,0)、E(0,-1)、F(0,3);
方法三:如图③建立直角坐标系,则点 D(-2,-3)、E(0,-4)、F(0,0);
方法四:如图④建立直角坐标系,则点 D(-2,1)、E(0,0)、F(0,4).
4
考点四:简单的图案设计
灵活运用平移、旋转的变换方法进行简单的图案设计.
例 8(山东淄博市)(1)如图 10,在方格纸中如何通过平移或旋转两种变换,
由图形 A 得到图形 B,在图形 B 得到图形 C(对于平移变换要求回答出平移的
方向和平移的距离;对于旋转变换要求回答出旋转中心、旋转方向和旋转角度);
(2)图11 是某设计师设计图案的一部分,请你运用旋转变换的方法,在方
格纸中将图形绕点 O 顺时针依次旋转 90°、180°、270°,依次画出旋转后所得到
的图形,你会得到一个美丽的图案,但涂阴影时不要涂错了位置,否则不会出现
理想的效果,你来试一试吧!
P
P
1
2
O
P
(图 10)
(图 11)
5
解析:(1)由图形 A 得到图形 B,是通过平
移变换所得: 图形 A 向上平移 4 个单位后得到图
形 B;由图形 B 得到图形 C,是通过平移和旋转两
种变换所得: 先将图形 B 向右平移 4 个单位后,
O
以点 P 为旋转中心,顺时针旋转 90°即得图形 C.
2
(2)运用旋转变换的方法,按照要求进行作图
如图 9 所示.
(图 12)
评注:主要考查学生灵活运用平移、旋转的变换方法进行简单的图案设计 .
学生欣赏并体验图形变换在现实生活中的广泛应用,使学生历经观察、操作、推
理、想象等探索过程,注重对数学知识的理解和综合运用. 同时注意理解平移与
旋转的区别和联系.
6
考点四:简单的图案设计
灵活运用平移、旋转的变换方法进行简单的图案设计.
例 8(山东淄博市)(1)如图 10,在方格纸中如何通过平移或旋转两种变换,
由图形 A 得到图形 B,在图形 B 得到图形 C(对于平移变换要求回答出平移的
方向和平移的距离;对于旋转变换要求回答出旋转中心、旋转方向和旋转角度);
(2)图11 是某设计师设计图案的一部分,请你运用旋转变换的方法,在方
格纸中将图形绕点 O 顺时针依次旋转 90°、180°、270°,依次画出旋转后所得到
的图形,你会得到一个美丽的图案,但涂阴影时不要涂错了位置,否则不会出现
理想的效果,你来试一试吧!
P
P
1
2
O
P
(图 10)
(图 11)
5
解析:(1)由图形 A 得到图形 B,是通过平
移变换所得: 图形 A 向上平移 4 个单位后得到图
形 B;由图形 B 得到图形 C,是通过平移和旋转两
种变换所得: 先将图形 B 向右平移 4 个单位后,
O
以点 P 为旋转中心,顺时针旋转 90°即得图形 C.
2
(2)运用旋转变换的方法,按照要求进行作图
如图 9 所示.
(图 12)
评注:主要考查学生灵活运用平移、旋转的变换方法进行简单的图案设计 .
学生欣赏并体验图形变换在现实生活中的广泛应用,使学生历经观察、操作、推
理、想象等探索过程,注重对数学知识的理解和综合运用. 同时注意理解平移与
旋转的区别和联系.
6
考点四:简单的图案设计
灵活运用平移、旋转的变换方法进行简单的图案设计.
例 8(山东淄博市)(1)如图 10,在方格纸中如何通过平移或旋转两种变换,
由图形 A 得到图形 B,在图形 B 得到图形 C(对于平移变换要求回答出平移的
方向和平移的距离;对于旋转变换要求回答出旋转中心、旋转方向和旋转角度);
(2)图11 是某设计师设计图案的一部分,请你运用旋转变换的方法,在方
格纸中将图形绕点 O 顺时针依次旋转 90°、180°、270°,依次画出旋转后所得到
的图形,你会得到一个美丽的图案,但涂阴影时不要涂错了位置,否则不会出现
理想的效果,你来试一试吧!
P
P
1
2
O
P
(图 10)
(图 11)
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解析:(1)由图形 A 得到图形 B,是通过平
移变换所得: 图形 A 向上平移 4 个单位后得到图
形 B;由图形 B 得到图形 C,是通过平移和旋转两
种变换所得: 先将图形 B 向右平移 4 个单位后,
O
以点 P 为旋转中心,顺时针旋转 90°即得图形 C.
2
(2)运用旋转变换的方法,按照要求进行作图
如图 9 所示.
(图 12)
评注:主要考查学生灵活运用平移、旋转的变换方法进行简单的图案设计 .
学生欣赏并体验图形变换在现实生活中的广泛应用,使学生历经观察、操作、推
理、想象等探索过程,注重对数学知识的理解和综合运用. 同时注意理解平移与
旋转的区别和联系.
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考点四:简单的图案设计
灵活运用平移、旋转的变换方法进行简单的图案设计.
例 8(山东淄博市)(1)如图 10,在方格纸中如何通过平移或旋转两种变换,
由图形 A 得到图形 B,在图形 B 得到图形 C(对于平移变换要求回答出平移的
方向和平移的距离;对于旋转变换要求回答出旋转中心、旋转方向和旋转角度);
(2)图11 是某设计师设计图案的一部分,请你运用旋转变换的方法,在方
格纸中将图形绕点 O 顺时针依次旋转 90°、180°、270°,依次画出旋转后所得到
的图形,你会得到一个美丽的图案,但涂阴影时不要涂错了位置,否则不会出现
理想的效果,你来试一试吧!
P
P
1
2
O
P
(图 10)
(图 11)
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解析:(1)由图形 A 得到图形 B,是通过平
移变换所得: 图形 A 向上平移 4 个单位后得到图
形 B;由图形 B 得到图形 C,是通过平移和旋转两
种变换所得: 先将图形 B 向右平移 4 个单位后,
O
以点 P 为旋转中心,顺时针旋转 90°即得图形 C.
2
(2)运用旋转变换的方法,按照要求进行作图
如图 9 所示.
(图 12)
评注:主要考查学生灵活运用平移、旋转的变换方法进行简单的图案设计 .
学生欣赏并体验图形变换在现实生活中的广泛应用,使学生历经观察、操作、推
理、想象等探索过程,注重对数学知识的理解和综合运用. 同时注意理解平移与
旋转的区别和联系.
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