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(总课时27)§3.3 中心对称
一.选择题:
1.点A(3,﹣1)关于原点的对称点A′的坐标是( )
A.(﹣3,﹣1) B.(3,1) C.(﹣3,1) D.(﹣1,3)
2.下列四个图形中,是中心对称图形的是( )
A. B. C. D.
3.下列选项中的图形,不属于中心对称图形的是( )
A. 等边三角形 B. 正方形 C. 正六边形 D. 圆
4.下列四张扑克牌图案,属于中心对称的是( )
A. B. C. D.
5.如图1,小明家的住房平面图呈长方形,被分割成3个正方形和2个长方形后仍是中心对称图形.若只知道原住房平面图长方形的周长,则分割后不用测量就能知道周长的图形的标号为( )
A. ①② B. ②③ C. ①③ D. ①②③
二.填空题:
6.若点P(3m﹣1,2+m)关于原点的对称点P′在第四象限的取值范围是____________.
7.如图2,若四边形ABCD与四边形CEFG成中心对称,则它们的对称中心是____,点A的对称点是____,点E的对称点是______.BD∥___且BD=____.连接点A,F的线段经过____,且被C点____,△ABD≌____.
8.如图3,△DEC与△ABC关于点C成中心对称,AB=3,AC=1,∠D=90°,则AE的长是______.
9.如图4,在△ABC中,点O是AC的中点,△CDA与△ABC关于点O中心对称,若AB=6,∠BAC=40°,则CD的长度为___,∠ACD的度数为______.
10.如图5所示,△ABC与△A'B'C'关于点O成中心对称,则下列结论成立的是______.(填序号)
①点A与点A'关于点O对称;②BO=B'O;③AC∥A'C';④∠ABC=∠C'A'B'.
三.解答题:
11.如图6,正方形ABCD与正方形A1B1C1D1关于某点中心对称,已知A,D1,D三点的坐标分别是(0,4),
(0,3),(0,2).
(1)直接写出对称中心的坐标;______________________________
(2)求出顶点B,C,B1,C1的坐标.
12.如图7,在平面直角坐标系中,△PQR是△ABC经过某种变换后得到的图形,观察点A与点P,点B与点Q,点C与点R的坐标之间的关系.在这种变换下:
(1)分别写出点A与点P,点B与点Q,点C与点R的坐标.
(2)从中你发现了什么特征?请你用文字语言表达出来.
(3)根据你发现的特征,解答下列问题:若△ABC内有一个点
M(2a+5,1﹣3b)经过变换后,在△PRQ内的坐标称为
N(﹣3﹣a,﹣b+3),求关于x的方程的解.
13.下列3×3的网格图都是由9个相同的小正方形组成,每个网格图中有3个小正方形已涂上阴影,请在余下的6个空白小正方形中,按下列要求涂上阴影:
(1)请在图1中选取1个涂上阴影,使4个阴影小正方形组成一个轴对称图形,但不是中心对称图形;
(2)请在图2中选取1个涂上阴影,使4个阴影小正方形组成一个中心对称图形,但不是轴对称图形;
(3)请在图3中选取2个涂上阴影,使5个阴影小正方形组成一个轴对称图形.
图1
图4
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图5
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(总课时27)§3.3 中心对称
【学习目标】了解中心对称、中心对称图形的概念,探索它的基本性质.
【学习重难点】会作简单的中心对称图形,理解其性质并能应用.
【导学过程】
一.情境引入
猜一猜:如图1所示的4张扑克牌,当魔术师把任意一张牌旋转180 ;把旋转过的扑克牌贴到黑板上,得到的扑克牌如右图所示,请问哪一张牌被旋转过了?_______
二.探究新知
探究(一):两个图形成中心对称
1.观察发现:如图2,左图是怎样的运动变化可以和右图重合?图3呢?
【定义】:在平面内,如果把一个图形绕某一点旋转180°,它能够与另一个图形重合,那么就说这两个图形关于这个点对称或中心对称,这个点叫做它的对称中心.
强调:“两个图形关于一个点对称”可以简称为“两个图形成中心对称”.
2.探究性质:如图4,如果△ABC与△A′B′C′关于O点成中心对称.
①分别连接对称点AA′,BB′,CC′,点O在线段AA′上吗?如果在,在什么位置?
②△ABC与△A′B′C′有什么关系?
【性质】:
①中心对称的两个图形中,对应点所连线段经过对称中心,且被对称中心所平.
②中心对称的两个图形是全等图形
探究(二):中心对称图形
1.观察下图,这些图形有什么共同特征?
【定义】:把一个图形绕某个点旋转180°,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.
我们所学过的平面图形中,找出哪些是中心对称图形?并指出对称中心.
中心对称图形有:①_____,②____________,③________,④________,⑤____________,⑥____.
对称中心:①__________,②______________________,③___________________,
④__________________,⑤__________________________,⑥___________.
2.中心对称和中心对称图形有什么区别和联系?
区别:中心对称指两个全等图形的相互位置关系,中心对称图形指一个图形本身成中心对称.
联系:如果将中心对称图形的两个图形看成一个整体,则它们是中心对称图形.
如果将中心对称图形对称的部分看成两个图形,则它们成中心对称.
3.轴对称图形和中心对称图形有什么区别?
轴对称图形 中心对称图形
都是一个图形具有的特征
至少有一条对称轴——____ 只有一个对称中心——____
沿对称轴____180O 绕对称中心____180O
翻折后对称轴两侧的图形互相____ 旋转前、后的图形互相____
三.典例与练习
例1.如图5,点O是线段AE的中点,以点O为对称中心,画出与五边形ABCDE成中心对称的图形.
练习1.如图6,△ABC与△A′B′C′关于成中心对称,
下列结论中不成立的是为( )
A.OC=OC′ B.OA=OA′ C. BC=BC′ D. ∠ABC=∠A′B′C′
例2.已知:下列命题中真命题的个数是( )
①中心对称的两个图形不一定全等.②中心对称的两个图形是全等图形.
③两个全等的图形一定关于中心对称.A 0 B 1 C 2 D 3
四.课堂小结
1.中心对称与中心对称图形是相对而言的:
①把中心对称的两个图形看成一个整体,这个图形就是____________;
②把中心对称图形看成两部分,这两部分就是____________的两个图形.
2.轴对称图形与中心对称图形:①都是一个图形的特征,②对称轴(直线)与对称中心(点),
③翻折(180O)与旋转(180O)④操作前后都要重合.
五.分层过关
1.下列图形中,中心对称图形有( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
2.下列四个图形中,既是轴对称图形又是中心对称图形的是( )
A. B. C. D.
3.如图7,若正方形EFGH由正方形ABCD绕某点旋转得到,则可以作为旋转中心的是( )
A.M或O或N B.E或O或C C.E或O或N D.M或O或C
4.如图8所示,△ABC中,∠BAC=120°,∠DAE=60°,AB=AC,△AEC绕点A旋转到△AFB的位置;∠FAD=____,∠FBD=____
5.如图9所示是一个中心对称图形,A为对称中心,若∠C=90,∠B=30,AC=2,则AB′的长为____
6.中心对称图形的旋转角是____.
7.已知:如图10,三角形ABM与三角形ACM关于直线AF成轴对称,三角形ABE与三角形DCE关于点E成中心对称,点E、D、M都在线段AF上,BM的延长线交CF于点P.
(1)求证:AC=CD;(2)若∠BAC=2∠MPC,请你判断∠F与∠MCD的数量关系,并说明理由.
图1
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图4
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(总课时27)§3.3 中心对称
【学习目标】了解中心对称、中心对称图形的概念,探索它的基本性质.
【学习重难点】会作简单的中心对称图形,理解其性质并能应用.
【导学过程】
一.情境引入
猜一猜:如图1所示的4张扑克牌,当魔术师把任意一张牌旋转180 ;把旋转过的扑克牌贴到黑板上,得到的扑克牌如右图所示,请问哪一张牌被旋转过了?方块J
二.探究新知
探究(一):两个图形成中心对称
1.观察发现:如图2,左图是怎样的运动变化可以和右图重合?图3呢?
【定义】:在平面内,如果把一个图形绕某一点旋转180°,它能够与另一个图形重合,那么就说这两个图形关于这个点对称或中心对称,这个点叫做它的对称中心.
强调:“两个图形关于一个点对称”可以简称为“两个图形成中心对称”.
2.探究性质:如图4,如果△ABC与△A′B′C′关于O点成中心对称.
①分别连接对称点AA′,BB′,CC′,点O在线段AA′上吗?如果在,在什么位置?
②△ABC与△A′B′C′有什么关系?全等.
【性质】:
①中心对称的两个图形中,对应点所连线段经过对称中心,且被对称中心所平.
②中心对称的两个图形是全等图形
探究(二):中心对称图形
1.观察下图,这些图形有什么共同特征?
【定义】:把一个图形绕某个点旋转180°,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.
我们所学过的平面图形中,找出哪些是中心对称图形?并指出对称中心.
中心对称图形有:①线段,②平行四边形,③长方形,④正方形,⑤偶数边的正多边形,⑥圆.
对称中心:①线段:中点,②平行四边形:对角线交点,③长方形:对角线交点,
④正方形:对角线交点,⑤偶数边的正多边形:对角线交点,⑥圆:圆心.
2.中心对称和中心对称图形有什么区别和联系?
区别:中心对称指两个全等图形的相互位置关系,中心对称图形指一个图形本身成中心对称.
联系:如果将中心对称图形的两个图形看成一个整体,则它们是中心对称图形.
如果将中心对称图形对称的部分看成两个图形,则它们成中心对称.
3.轴对称图形和中心对称图形有什么区别?
轴对称图形 中心对称图形
都是一个图形具有的特征
至少有一条对称轴——直线 只有一个对称中心——点
沿对称轴翻折180O 绕对称中心旋转180O
翻折后对称轴两侧的图形互相重合 旋转前、后的图形互相重合
三.典例与练习
例1.如图5,点O是线段AE的中点,以点O为对称中心,画出与五边形ABCDE成中心对称的图形.
解:连接BO并延长至B'使得OB'=OB;连接CO并延长至C'使得OC'=OC;
连接DO并延长至D'使得OD'=OD;顺次连接A,D',C',B',E.图形
AD'C'B'E就是以点O为对称中心、与五边形ABCDE成中心对称图形.
练习1.如图6,△ABC与△A′B′C′关于成中心对称,
下列结论中不成立的是为( D )
A.OC=OC′ B.OA=OA′ C. BC=BC′ D. ∠ABC=∠A′B′C′
例2.已知:下列命题中真命题的个数是( B )
①中心对称的两个图形不一定全等.②中心对称的两个图形是全等图形.
③两个全等的图形一定关于中心对称.A 0 B 1 C 2 D 3
四.课堂小结
1.中心对称与中心对称图形是相对而言的:
①把中心对称的两个图形看成一个整体,这个图形就是中心对称图形;
②把中心对称图形看成两部分,这两部分就是成中心对称的两个图形.
2.轴对称图形与中心对称图形:①都是一个图形的特征,②对称轴(直线)与对称中心(点),
③翻折(180O)与旋转(180O)④操作前后都要重合.
五.分层过关
1.下列图形中,中心对称图形有( C )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
2.下列四个图形中,既是轴对称图形又是中心对称图形的是( D )
A. B. C. D.
3.如图7,若正方形EFGH由正方形ABCD绕某点旋转得到,则可以作为旋转中心的是(A)
A.M或O或N B.E或O或C C.E或O或N D.M或O或C
4.如图8所示,△ABC中,∠BAC=120°,∠DAE=60°,AB=AC,△AEC绕点A旋转到△AFB的位置;∠FAD=60°,∠FBD=60°
5.如图9所示是一个中心对称图形,A为对称中心,若∠C=90,∠B=30,AC=2,则AB′的长为4
6.中心对称图形的旋转角是180°.
7.已知:如图10,三角形ABM与三角形ACM关于直线AF成轴对称,三角形ABE与三角形DCE关于点E成中心对称,点E、D、M都在线段AF上,BM的延长线交CF于点P.
(1)求证:AC=CD;(2)若∠BAC=2∠MPC,请你判断∠F与∠MCD的数量关系,并说明理由.
解:(1)证明:∵△ABM与△ACM关于直线AF成轴对称,∴△ABM≌△ACM,∴AB=AC,
又∵△ABE与△DCE关于点E成中心对称,∴△ABE≌△DCE,∴AB=CD,∴AC=CD;
(2)∠F=∠MCD.理由:由(1)可得∠BAE=∠CAE=∠CDE,∠CMA=∠BMA,
∵∠BAC=2∠MPC,∠BMA=∠PMF,∴设∠MPC=α,则∠BAE=∠CAE=∠CDE=α,
设∠BMA=β,则∠PMF=∠CMA=β,∴∠F=∠CPM ∠PMF=α β,∠MCD=∠CDE ∠DMC=α β,
∴∠F=∠MCD.
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(总课时27)§3.3 中心对称
一.选择题:
1.点A(3,﹣1)关于原点的对称点A′的坐标是( C )
A.(﹣3,﹣1) B.(3,1) C.(﹣3,1) D.(﹣1,3)
2.下列四个图形中,是中心对称图形的是(D)
A. B. C. D.
3.下列选项中的图形,不属于中心对称图形的是(A )
A. 等边三角形 B. 正方形 C. 正六边形 D. 圆
4.下列四张扑克牌图案,属于中心对称的是( A )
A. B. C. D.
5.如图1,小明家的住房平面图呈长方形,被分割成3个正方形和2个长方形后仍是中心对称图形.若只知道原住房平面图长方形的周长,则分割后不用测量就能知道周长的图形的标号为(A )
A. ①② B. ②③ C. ①③ D. ①②③
二.填空题:
6.若点P(3m﹣1,2+m)关于原点的对称点P′在第四象限的取值范围是 ﹣2<m< .
7.如图2,若四边形ABCD与四边形CEFG成中心对称,则它们的对称中心是点C,点A的对称点是点F,点E的对称点是点D.BD∥EG且BD=EG.连接点A,F的线段经过点C,且被C点平分,△ABD≌△FGE.
8.如图3,△DEC与△ABC关于点C成中心对称,AB=3,AC=1,∠D=90°,则AE的长是 .
9.如图4,在△ABC中,点O是AC的中点,△CDA与△ABC关于点O中心对称,若AB=6,∠BAC=40°,则CD的长度为6,∠ACD的度数为40°.
10.如图5所示,△ABC与△A'B'C'关于点O成中心对称,则下列结论成立的是①②③.(填序号)
①点A与点A'关于点O对称;②BO=B'O;③AC∥A'C';④∠ABC=∠C'A'B'.
三.解答题:
11.如图,正方形ABCD与正方形A1B1C1D1关于某点中心对称,已知A,D1,D三点的坐标分别是(0,4),
(0,3),(0,2).
(1)直接写出对称中心的坐标;对称中心的坐标是(0,2.5).
(2)求出顶点B,C,B1,C1的坐标.
解:(2)∵A,D的坐标分别是(0,4),(0,2),
∴正方形ABCD与正方形A1B1C1D1的边长都是:4﹣2=2,
∴B,C的坐标分别是(﹣2,4),(﹣2,2),
∵A1D1=2,D1的坐标是(0,3),∴A1的坐标是(0,1),∴B1,C1坐标分别是(2,1),(2,3),
综上,可得顶点B,C,B1,C1的坐标分别是(﹣2,4),(﹣2,2),(2,1),(2,3).
12.如图,在平面直角坐标系中,△PQR是△ABC经过某种变换后得到的图形,观察点A与点P,点B与点Q,点C与点R的坐标之间的关系.在这种变换下:
(1)分别写出点A与点P,点B与点Q,点C与点R的坐标.
(2)从中你发现了什么特征?请你用文字语言表达出来.
(3)根据你发现的特征,解答下列问题:若△ABC内有一个点
M(2a+5,1﹣3b)经过变换后,在△PRQ内的坐标称为
N(﹣3﹣a,﹣b+3),求关于x的方程的解.
解(1)点A的坐标为(4,3),点P的坐标为(﹣4,﹣3);点B的坐标为(3,1),点Q的坐标为(﹣3,﹣1);点C的坐标为(1,2),点R的坐标为(﹣1,﹣2).
(2)△ABC与△PQR关于原点对称.
(3)由题意得,2a+5=3+a,1﹣3b=b﹣3,
解得:a=﹣2,b=1,则方程可化为:﹣=1,解得:x=
13.下列3×3的网格图都是由9个相同的小正方形组成,每个网格图中有3个小正方形已涂上阴影,请在余下的6个空白小正方形中,按下列要求涂上阴影:
(1)请在图1中选取1个涂上阴影,使4个阴影小正方形组成一个轴对称图形,但不是中心对称图形;
(2)请在图2中选取1个涂上阴影,使4个阴影小正方形组成一个中心对称图形,但不是轴对称图形;
(3)请在图3中选取2个涂上阴影,使5个阴影小正方形组成一个轴对称图形.
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