23.2.2 中心对称图形导学案(知识清单+典型例题+巩固提升)

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名称 23.2.2 中心对称图形导学案(知识清单+典型例题+巩固提升)
格式 doc
文件大小 3.0MB
资源类型 试卷
版本资源 人教版
科目 数学
更新时间 2023-09-15 16:06:48

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文档简介

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九年级数学上册 23.2.2 中心对称图形 导学案
【知识清单】
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.
知识要点:(1)中心对称图形指的是一个图形;
(2)线段,平行四边形,圆等等都是中心对称图形.
【典型例题】
考点1:中心对称图形的识别
例.1.下列图形中,是中心对称图形的是( )
A.
B. C. D.
【答案】C
【分析】根据中心对称的定义,即可.
【详解】A、不是中心对称图形,故本选项不合题意;
B、不是中心对称图形,故本选项不合题意;
C、是中心对称图形,故本选项符合题意;
D、不是中心对称图形,故本选项不合题意.
故选:C.
【点睛】本题考查了中心对称图形的概念,解题的关键是掌握中心对称的定义,学会识别中心对称图形.
考点2:判断中心对称图形的对称中心
例2.如图,在正方形网格中,A,B,C,D,E,F,G,H,I,J是网格线交点,与关于某点成中心对称,则其对称中心是( )

A.点G B.点H C.点I D.点J
【答案】C
【分析】关于中心对称的两个图形,对应点的连线都经过对称中心,由此即可解决问题.
【详解】解:

∵与关于某点成中心对称,
∴对应点B和E的连线与对应点C和F的连线的交点I是对称中心.
故选:C.
【点睛】本题考查中心对称,关键是掌握中心对称的性质.
考点3:在方格纸中补画图形使之成为中心对称图形
例3.围棋起源于我国,古时称“弈”,传为帝尧所作,春秋战国时期即有记载.当白棋落在图中哪个位置时,由棋子摆成的图案(不考虑颜色)为中心对称图形( )

A.① B.② C.③ D.④
【答案】B
【分析】根据中心对称图形的定义进行逐一判断即可: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.
【详解】由图可知,当白棋落在①或④位置时,由棋子摆成的图案是轴对称图形;当白棋落在②位置时,由棋子摆成的图案是中心对称图形;当白棋落在③位置时,由棋子摆成的图案既不是轴对称图形,也不是中心对称图形,
故选B.
【点睛】本题主要考查了中心对称图形的定义,解题的关键在于能够熟练掌握中心对称图形的定义.
考点4:中心对称图形规律问题
例4.下列图案不是中心对称图形的是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【分析】根据中心对称图形的定义逐项判断即可解答.
【详解】解:A.由中心对称图形的定义可得,该选项图案是中心对称图形,故本选项不符合题意;
B.由中心对称图形的定义可得,该选项图案不是中心对称图形,故本选项符合题意;
C.由中心对称图形的定义可得,该选项图案是中心对称图形,故本选项不符合题意;
D.由中心对称图形的定义可得,该选项图案是中心对称图形,故本选项不符合题意.
故选:B.
【点睛】本题主要考查了中心对称图形的定义,熟练掌握在平面内,把一个图形绕着某个点旋转,如果旋转后的图形能与原来的图形重合,那么这个图形叫做中心对称图形是解题的关键.
【巩固提升】
选择题
1.下列图形中,既是中心对称图形又是轴对称图形的是( )
A. B. C. D.
2.在三张透明纸上,分别有、直线l及直线l外一点P、两点M与N,下列操作能通过折叠透明纸实现的有( )
①图1,的角平分线
②图2,过点P垂直于直线l的垂线
③图3,点M与点N的对称中心
A.① B.①② C.②③ D.①②③
3.如图,两个五角星关于某一点成中心对称,则对称中心和点A的对称点是( ).
A.A和H B.I和E C.E和F D.E和I
4.如图,老师让同学们利用棋子在棋盘上拼出一个中心对称图形(颜色忽略),为了增加难度,加入了方向角,则下一个棋子应该放在中心点的( )

A.西北方向的处 B.西南方向的处 C.东南方向的处 D.西南方向的处
5.如图,将①②③④中的一块涂成阴影后能与图中原有阴影部分组成中心对称图形的是( )
A.① B.② C.③ D.④
6.已知点与点关于对称,则?指的是( )
A.1 B.3 C.5 D.2
7.下列说法正确的是( )
A.平移不改变图形的形状和大小,而旋转则改变图形的形状和大小
B.在成中心对称的两个图形中,连接对称点的线段都被对称中心平分
C.在平面直角坐标系中,一点向右平移a个单位长度,则该点的纵坐标加a
D.在平移和旋转图形中,对应角相等,对应线段相等且平行
二、填空题
8.平行四边形 (是/不是)中心对称图形.
9.已知与关于某点中心对称,若对称点,C的坐标分别是,,则对称中心的坐标是 .
10.在方格纸中,选择标有序号的一个小正方形涂黑,与图中的阴影部分构成中心对称图形,该小正方形的序号是 .
11.如图,矩形的面积为,对角线交于点O,以、为邻边作平行四边形,对角线交于点,以,为邻边作平行四边形……依此类推,则平行四边形的面积为 .

三、解答题
12.如图,方格纸中四边形的四个顶点均在格点上,将四边形向右平移5格得到四边形.再将四边形,绕点A逆时针旋转,得到四边形.

(1)在方格纸中画出四边形和四边形.
(2)四边形与四边形,是否成中心对称?若成中心对称,请画出对称中心;若不成中心对称,请说明理由.
13.下面是由半径相同的圆组成的花瓣,观察图形,回答下列问题:

(1)是轴对称图形的有    ,是中心对称图形的有    (分别用图形的代码填空).
(2)若“花瓣”在圆中是均匀分布的,试根据(1)小题的结果总结“花瓣”的个数与花瓣图形的对称性(轴对称或中心对称)之间的规律.
14.如图,点O为平面直角坐标系的原点,点A在x轴上,是斜边长为2的等腰直角三角形.

(1)以点O为旋转中心,将按顺时针方向旋转,得到.请画出,并写出点,的坐标;
(2)点B和点可以看做是关于y轴上某个点中心对称吗?如果可以,请直接写出对称中心的坐标;如果不可以,请简要说明理由.
15.如图,在平面直角坐标系中,各顶点的坐标分别为,.

解答下列问题:
(1)与关于点成中心对称,请画出(点的对应点分别为点);
(2)将先向左平移5个单位长度,再向下平移3个单位长度,得到,请画出(点的对应点分别为点);
(3)格点满足射线平分,则点的坐标为______.
16.如图,在平面直角坐标系中,各顶点的坐标为,,,各顶点的坐标为,,.

(1)在图中作出关于轴对称的图形;
(2)若与关于点成中心对称,则点的坐标是______;
(3)在轴上找一点,使得最小,并写出点的坐标.(不写解答过程,直接写出结果)
参考答案
1.D
【分析】根据中心对称和轴对称的概念得出结论即可.
【详解】解:该图形是中心对称图形,不是轴对称图形,故A选项不符合题意;
该图形不是中心对称图形,是轴对称图形,故B选项不符合题意;
该图形不是中心对称图形,是轴对称图形,故C选项不符合题意;
该图形既是中心对称图形,也是轴对称图形,故D选项符合题意.
故选:D.
【点睛】本题考查的是中心对称图形与轴对称图形的概念,正确记忆轴对称图形是沿着某条直线对折,图形两部分能够完全重合的图形,中心对称图形是绕某点,旋转后与自身重合的图形是解题关键.
2.D
【分析】由角平分线所在的直线是这个角的对称轴可判断①;根据垂直的性质可判断②;根据成中心对称的对应点连线经过对称中心,并且被对称中心平分可判断③.
【详解】①经过点O进行折叠,使与重合,折痕纪委角平分线,故①能通过折叠透明纸实现;
②经过点P折叠,使折痕两边的直线l重合,折痕即为过点P垂直于直线l的垂线,故②能通过折叠透明纸实现;
③经过点N,M折叠,展开,展开,然后再折叠使点N,M重合,两次折痕的交点即为点N,M的对称中心,故③能通过折叠透明纸实现.
故选:D.
【点睛】此题考查了角平分线的对称性,垂线的性质,中心对称的性质等知识,解题的关键是熟练掌握以上知识点.
3.D
【分析】由中心对称的特征可知点E是对称中心,点A的对称点是是点I.
【详解】解:如图,连接对应点可知,点E是对称中心,点A的对称点是是点I.
故选D.
【点睛】本题实际考查了中心对称的性质,关于中心对称的两个图形,对应点的连线都经过对称中心,并且被对称中心平分,由此可以得出对称中心A的位置.
4.D
【分析】根据中心对称图形的定义判断即可.
【详解】解:A、B、C均无法找到一个点,使其绕着某个点旋转能与原来的图形重合,
D能找到一个点,使其绕着某个点旋转能与原来的图形重合,此时红点即对称点:

故选D.
【点睛】本题考查了中心对称图形的定义,在平面内,把一个图形绕着某个点旋转,如果旋转后的图形能与原来的图形重合,那么这个图形叫做中心对称图形,这个点叫做它的对称中心,旋转前后图形上能够重合的点叫做对应点.
5.C
【分析】把一个图形绕某一点旋转,如果旋转后的图形能够与原来的图形重合,那么这个图形就叫做中心对称图形,结合中心对称图形的概念进行求解.
【详解】解:由图可得,应该将③涂成阴影,可与图中原有阴影部分组成中心对称图形.
故选:C.
【点睛】本题考查了中心对称图形的知识,中心对称图形是要寻找对称中心,旋转180度后与原图重合.
6.C
【分析】根据中心对称的性质:对称中心是对称点连线的中点即可得到答案;
【详解】解:∵点与点关于对称,
∴,
解得:,
故选:C.
【点睛】本题考查中心对称的性质,解题的关键是对称中心是对称点连线的中点.
7.B
【分析】分别利用图形平移以及旋转的性质,中心对称图形的性质,分别判断即可.
【详解】A.平移不改变图形的形状和大小,旋转也不改变图形的形状和大小,故此选项错误;
B.在成中心对称的两个图形中,连接对称点的线段都被对称中心平分,此选项正确;
C.在平面直角坐标系中,一点向右平移a个单位长度,则该点的横坐标加a,故此选项错误;
D.在平移过程中,对应角相等,对应线段相等且平行,在旋转过程中,对应线段有可能不平行,故此选项错误.
故选:B
【点睛】此题主要考查了图形几何变换的类型,利用平移的性质分析是解题的关键.
8.是
【分析】根据中心对称图形的定义即将图形绕某点旋转后与原图形完全重合,判断即可.
【详解】平行四边形是中心对称图形,
故答案为:是.
【点睛】本题考查了中心对称图形,熟练掌握定义是解题的关键.
9.
【分析】根据中心对称的性质,对应点连线的中点即为对称中心,据此求解.
【详解】解:∵对称点,C的坐标分别是,,
∴对称中心的坐标是,即,
故答案为:.
【点睛】本题考查了坐标与图形变化中心对称,熟练掌握中心对称的性质是解题的关键.
10.③
【分析】根据中心对称图形的性质判断即可.
【详解】解:选择标有序号③的一个小正方形涂黑,与图中的阴影部分构成中心对称图形,
故答案为:③.
【点睛】本题考查利用旋转设计图案,解题的关键是利用中心对称图形的性质,属于中考常考题型.
11.
【分析】根据矩形的性质求出的面积等于矩形的面积的,求出的面积,再分别求出、、、的面积,即可得出答案.
【详解】解:四边形是矩形,
,,,,






平行四边形的面积为,
故答案为:.
【点睛】本题考查了矩形的性质,平行四边形的性质,三角形的面积的应用,解此题的关键是能根据求出的结果得出规律,注意:等底等高的三角形的面积相等.
12.(1)见解析
(2)四边形与四边形成中心对称,对称中心为点
【分析】(1)按照要求先作出各个点的对应点,再顺次相连即可作出要求图形;
(2)根据中心对称的的概念,即可解答.
【详解】(1)如图所示,即为所求,
(2)四边形与四边形成中心对称,对称中心为点.

【点睛】本题考查了平移作图和旋转变换作图,中心对称的概念,再作图时正确作出对应点,是解题的关键.
13.(1)①②③④⑤,①③⑤
(2)见解析
【分析】(1)中心对称图形:图形绕某一点旋后与原来的图形重合;轴对称图形:沿某直线折叠后直线两旁的部分互相重合;
(2)花瓣个数的奇偶性影响了图形的对称性.
【详解】(1)解:根据轴对称图形和中心对称图形的定义可知:
是轴对称图形的有①②③④⑤,是中心对称图形的有①③⑤.
故答案为:①②③④⑤;①③⑤.
(2)解:规律:当“花瓣”是偶数个,既是中心对称图形,也是轴对称图形;
若花瓣是奇数个,则是轴对称图形.
【点睛】本题考查了轴对称图形和中心对称图形的识别.掌握相关定义是解题关键.
14.(1)见解析,,
(2)可以,
【分析】(1)找到旋转后的对应点,再依次连接,再根据等腰直角三角形的性质求出相应长度,可得坐标;
(2)根据B和点的坐标和中心对称的性质求出中点,即可判断结果.
【详解】(1)解:如图,即为所求;其中,
过作轴,垂足为C,
由旋转可知是等腰直角三角形,
∴,
∵,
∴;

(2)∵,,
∴,
又,
则,即,
∴点B和点可以看做是关于y轴上某个点中心对称,对称中心是.
【点睛】本题考查了旋转作图,找对称中心,等腰直角三角形的性质,解题的关键是能正确画出旋转后的图形.
15.(1)见解析
(2)见解析
(3)
【分析】(1)根据网格线的特点及中心对称的性质作图;
(2)根据网格线的特点及平移的性质作图;
(3)根据正方形的性质求解.
【详解】(1)解:即为所求;

(2)解:即为所求;

(3)解:格点如图所示,点的坐标为,

故答案为:.
【点睛】本题考查了作图-旋转和平移,掌握网格线的特点、中心对称的性质及平移的性质是解题的关键.
16.(1)作图见解析
(2)
(3)作图见解析,
【分析】(1)由题意确定点,,的位置,再连线即可;
(2)根据中心对称的性质求解即可;
(3)作点关于轴的对称点,连接,交轴的交点即为所求的点.
【详解】(1)解:如图所示:

即为所求;
(2)解: 由与关于点成中心对称,如图所示,则与是对称点,
,,
点的横坐标为,纵坐标为,即点的坐标为,
故答案为:;
(3)解:如图所示:

点即为所求,.
【点睛】本题考查作图轴对称变换、轴对称最短路线问题、中心对称,熟练掌握轴对称与中心对称的性质是解答本题的关键.
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