线段绕原点旋转90度的数学口诀 (九年级数学点旋转如何求坐标)

一、题目

如图,D是y轴上的定点,坐标为(0,√3),E为x轴上的动点,坐标为(t-3,0)(t>0),将线段DE绕点E顺时针旋转90°得到线段D'E,求D'坐标。

线段旋转90后点的坐标怎么求,初中数学直线绕点旋转后的解析式

二、分析

对于坐标变换,我们最熟悉的是坐标的平移:顺箭头方向加,逆箭头方向减,但是对于旋转,我们就会感觉有些手足无措了。对于一些简单的坐标,我们可以通过画图直接看出,但旋转90°作图本就是一个难点和易错点,如果点的坐标再复杂些,单纯靠画图来识别就愈显吃力了。

仔细观察旋转前后的线段,你能联想到什么?与两条互相垂直的线段有关的数学模型,你能想到什么?为了作图和计算方便,我们通常期望把斜线段转化为水平或竖直的线段,在图中添加几条水平或竖直的线段能构成什么数学模型?正是弦图,三垂直模型。

三、解答

1、构造外弦图

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易证△DOE∽△EFD',

∴EF=DO=√3,D'F=OE=-(t-3)=3-t,

∴OF=OE-EF=3-t-√3=-(t-3+√3)

∴D'(t-3+√3,t-3)

2、构造內弦图

线段旋转90后点的坐标怎么求,初中数学直线绕点旋转后的解析式

易证△DGE∽△EHD'

∴DG=EH=-(t-3)=3-t,GE=HD'=√3

∴D'(t-3+√3,t-3).

四、反思

问题解决了吗?

对于线段旋转90°后坐标的求解方法毫无疑问是找到了,但对于开始给出的题目并没有!因为“无图或动点问题往往要分类讨论”,默认图形其实只是t-3<0,即t<3的情形,对于t-3>0,即t>3的情形还没有进行讨论。

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结合图形及上面给出的解法,容易看出得数其实是一样的,但如果作为解答题的书写过程,则必须给出。

那么问题来了:如果不要求写过程,只要结果,是否只考虑一种情况即可?换句话说,选段旋转90°问题,分类讨论的结果是否总是相同的?