初中几何''图形旋转''例题解析

旋转类常见问题汇总

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旋转的定义
常见的几种模型
旋转类型题目举例

1、正三角形类型

在正ΔABC中,P为ΔABC内一点,将ΔABP绕A点按逆时针方向旋转60°,使得AB与AC重合。经过这样旋转变化,将图(1-1-a)中的PA、PB、PC三条线段集中于图(1-1-b)中的一个ΔP'CP中,此时ΔP'AP也为正三角形。

例1如图(1-1),设P是等边ΔABC内的一点,PA=3, PB=4,PC=5,∠APB的度数是________.

2、正方形类型

在正方形ABCD中,P为正方形ABCD内一点,将ΔABP绕B点按顺时针方向旋转90°,使得BA与BC重合。经过旋转变化,将图(2-1-a)中的PA、PB、PC三条线段集中于图(2-1-b)中的ΔCPP'中,此时ΔBPP'为等腰直角三角形。

例2 如图(2-1),P是正方形ABCD内一点,点P到正方形的三个顶点A、B、C的距离分别为PA=1,PB=2,PC=3。求正方形ABCD面积。

3、等腰直角三角形类型

在等腰直角三角形ΔABC中,∠C=90°, P为ΔABC内一点,将ΔAPC绕C点按逆时针方向旋转90°,使得AC与BC重合。经过这样旋转变化,在图(3-1-b)中的一个ΔP'CP为等腰直角三角形。

例3如图,在ΔABC中,∠ACB =90°,BC=AC,P为ΔABC内一点,且PA=3,PB=1,PC=2。求∠BPC的度数。

总结:

旋转是几何变换中的基本变换,它一般先对给定的图形或其中一部分,通过旋转,改变位置后得新组合,然后在新的图形中分析有关图形之间的关系,进而揭示条件与结论之间的内在联系,找出证题途径。

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旋转,作为四大基本几何变换之一,从初一起就与大家见面了。比如角运动问题,其实就是角旋转问题。当一个角旋转一定的角度后,便产生了相交线的对顶角;当一个角旋转一定的角度,再平移一定的距离,便可以产生平行线三线八角中的内错角等。到了初二,旋转变换就更常见了,比如因旋转而产生的全等图形等。到了初三,更是用了一个章节的内容来学习旋转这个知识。

本文,依然从适合自学的角度,由浅入深地阐述旋转的本质及其变化,为学生解决旋转类试题,打下坚实的基本功。

首先,我们来看旋转的定义。课本上对旋转的定义,是图形绕着一个定点沿着一定方向旋转一定角度的运动变化。这里的定点,叫旋转中心;转动的角度,叫旋转角;转动的方向,叫旋转方向。

这里,我以线段绕端点的旋转来阐述这种图形变化。

如图,△ABC和三角形ADE为等腰直角三角形,△ABC固定不动,△ADE绕顶点A顺时针旋转。不难想象,△ADE的顶点旋转轨迹如图乙所示:D、E始终在在以点A为圆心、AD长为半径的圆上,且长度不变。

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这一部分重点讲述有关“旋转”的一些常见的基本图形,用旋转法“一统”各种模型,使学生真正走进这些模型中里,以期学生在复杂的图形中识别或者构造这些基本图形,达到真正“通”之地步!

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