第23章《旋转》复习题--中心对称与图案设计
题型一:中心对称的判断
1.下列各组图形中,和 ABC成中心对称的是( )
A.B.C.D.
2.如图,在正方形网格中,两个阴影部分的三角形关于点O成中心对称的是( )
A. B. C. D.
3.如图,四边形是正方形,,,,分别为各边的中点,与交于点,下列三角形中,与成中心对称的是( )
A. B. C. D.
题型二:画中心对称图形
1.已知,如图四边形与点.
求作:四边形,使得四边形与四边形关于点成中心对称图形.
2.如图,在平面直角坐标系中,已知 ABC三个顶点的坐标分别为、、.
(1)画 ABC关于原点成中心对称的;
(2)求的面积;
(3)若点在第二象限,且以点、、、为顶点的四边形是平行四边形,则的坐标为_____.
3.在平面直角坐标系中, ABC的三个顶点坐标分别为,,.
(1)画出 ABC关于原点 O 成中心对称的;
(2)画出将 ABC 绕点 O 顺时针旋转 后得到的,并写出点 的坐标.
题型三、中心对称的性质求解
1.如图,在中,,对角线,且,点P是边上的一点(点P不与点B重合),作点A关于点P的对称点M,作点B关于点P的对称点N,连结,
(1)的面积为______.
(2)求证:四边形是平行四边形.
(3)当四边形为菱形时,求线段的长.
(4)当四边形为矩形时,连结,的面积为______.
2.如图,四边形为菱形,对角线交于点E,与 BEC关于B点中心对称,已知,则的长为 .
3.如图,在中,,是上一点,和 ABC关于点对称,连接.
(1)求证:四边形是平行四边形;
(2)已知,求四边形是菱形时的长.
题型四、判断中心对称图形
1.窗花是贴在窗子或窗户上的剪纸,是中国古老的传统民间艺术之一.下列窗花作品既是轴对称图形又是中心对称图形的是( )
A. B. C. D.
2.下列图形既是轴对称图形,也是中心对称图形的是( )
A. B. C. D.
3.下列图形中既是轴对称图形,又是中心对称图形的是( ).
A.B. C. D.
题型五、中心对称图形的对称中心
1.如图,在平面直角坐标系中,若 ABC与关于点E成中心对称,则对称中心点E的坐标是( )
A. B. C. D.
2.如图,在正方形网格中,,,,,,,,,,是网格线交点,若 ABC与中心对称,则其对称中心是( )
A.点 B.点 C.点 D.点
3.如图, 在平面直角坐标系中, 若 ABC与关于E点成中心对称, 则对称中心E点的坐标是( )
A. B. C. D.
题型六:中心对称图形的规律问题
1.如图,在平面直角坐标系中,点,,,,,,……都是平行四边形的顶点,点,,……在轴正半轴上,,,,,,,……,平行四边形按照此规律依次排列,则第6个平行四边形的对称中心的坐标是( )
A. B. C. D.
2.如图,正方形是由四个全等的直角三角形和一个小正方形拼成的“赵爽弦图”.以顶点为原点、边所在直线为轴建立平面直角坐标系,已知点,将正方形绕点顺时针旋转,每次旋转,则第次旋转结束后,点的坐标为( )
A. B. C. D.
3.如图,在平面直角坐标系中,点,,的坐标分别为,,.一个电动玩具从原点出发,第一次跳跃到点,使得点与点关于点成中心对称;第二次跳跃到点,使得点与点关于点成中心对称;第三次跳跃到点,使得点与点关于点成中心对称;第四次跳跃到点,使得点与点关于点成中心对称;….电动玩具照此规律跳下去,则点的坐标是( ).
A. B. C. D.
题型七、关于原点对称的点的坐标问题
1.在平面直角坐标系中,点关于坐标原点的对称点的坐标为( )
A. B. C. D.
2.已知点与是关于原点的对称点,则的值是( )
A.8 B. C. D.11
3.已知点和关于原点对称,则的值为( )
A.1 B. C.-2025 D.2025
题型八、图案设计
1.如图,在下列四种图形变换中,该图案不包含的变换是( )
A.旋转 B.轴对称 C.轴对称和旋转 D.平移
2.下列基本图形中,经过平移、旋转或轴对称变换后,不能得到如图所示的图案的是( )
A. B. C. D.
3.如图,双鱼图案是中心对称图形,其中一条“鱼”经过怎样的变换可以与另一条“鱼”重合?下列结论:①1次旋转;②2次平移;③2次轴对称.其中所有正确结论的序号为( )
A.①③ B.①② C.②③ D.①②③
题型九:中心对称综合问题
1.如图,方格纸中每个小正方形的边长都是1个单位长度,在方格纸中建立如图所示的平面直角坐标系, ABC的顶点都在格点上.
(1)画出将 ABC绕原点顺时针旋转得到的.
(2)画出 ABC关于原点成中心对称的,并直接写出点的坐标.
(3)在直角坐标系坐标轴上是否存在点P,使得以,,P三点为顶点的三角形是等腰三角形,若存在直接写出所有满足条件的点P的坐标;若不存在,请说明理由.
2.如图, ABC三个顶点的坐标分别为,,.
(1)请你画出 ABC向左平移5个单位长度后得到的;
(2)请你画出 ABC关于原点对称的;
(3)在x轴上求作一点P,使的周长最小,此时点P的坐标为______.
3.如图,方格纸中每个小正方形的边长都是1个单位长度,在方格纸中建立如图所示的平面直角坐标系, ABC的顶点都在格点上.
(1) ABC的面积为 ;
(2)将 ABC向右平移6个单位长度得到,请画出;
(3)画出关于点O的中心对称图形;
(4)若将 ABC绕某一点旋转可得到,旋转中心的坐标为 .
参考答案
题型一:中心对称的判断
1.D
【详解】解:由题意,和 ABC成中心对称,如图所示:
故选:D.
2.A
【详解】解:A、绕点旋转后,能够与原图形重合,故成中心对称,符合题意;
B、绕点旋转后,不能够与原图形重合,故不成中心对称,不符合题意;
C、绕点旋转后,不能够与原图形重合,故不成中心对称,不符合题意;
D、绕点旋转后,不能够与原图形重合,故不成中心对称,不符合题意;
故选:A.
3.A
【详解】解:∵绕点O旋转后与重合,
∴与成中心对称的是.
故选:A.
题型二:画中心对称图形
1.解:如图,四边形即为所求.
2.(1)解:如图,
(2)
(3)①四边形是平行四边形时,,,
根据平移的性质把向左移3个单位,再向上移1个单位,就可得到.
因此将向左移3个单位,再向上移1个单位,即可得到.
②四边形是平行四边形时,,,
根据平移的性质把向左移2个单位,再向上移3个单位,就可得到.
因此将向左移2个单位,再向上移3个单位,就可得到.
③四边形是平行四边形时,,,
根据平移的性质把向右移2个单位,再向下移3个单位,就可得到.
因此将向右移2个单位,再向下移3个单位,即可得到,此时在轴上,不符合题意,舍去.
综上,满足条件的点的坐标为,.
故答案为,.
3.(1)解:如图,即为所求.
(2)解:如图,即为所求,
∴.
题型三、中心对称的性质求解
1.(1)解:, ,
,
的面积,
故答案为:;
(2)证明:∵点,点关于点的对称,
,
∵点,点关于点的对称,
,
∴四边形是平行四边形;
(3)解:∵四边形为菱形,
,,
在中,
,
,
,
;
(4)解:当四边形为矩形时,点与点重合,如图:
∴点在一条直线上,
为直角三角形,
∵四边形为矩形,
,,
∵四边形为平行四边形,
,
,
的面积,
故答案为:.
2.13
【详解】解:∵四边形为菱形,,
∴,
∴,
∵与关于B点中心对称,
∴,,
∴,
∴.
故答案为:13
3.(1)证明:∵和 ABC关于点对称,
,,
∴,
∴四边形是平行四边形;
(2)解:连接,
∵和 ABC关于点对称,四边形是平行四边形;
∴三点共线,
∵,
∴,
∵四边形是菱形,
∴,
∵,
∴,
∴.
题型四、判断中心对称图形
1.A
【详解】解:A.既是轴对称图形,也是中心对称图形,故此选项符合题意;
B.既不是轴对称图形,也不是中心对称图形,故此选项不符合题意;
C.不是轴对称图形,是中心对称图形,故此选项不符合题意;
D.是轴对称图形,不是中心对称图形,故此选项不符合题意.
故选:A.
2.C
【详解】
解:不是轴对称图形,也不是中心对称图形,故A不符合;
不是轴对称图形,是中心对称图形,故B不符合;
既是轴对称图形,也是中心对称图形,故C符合;
不是轴对称图形,也不是中心对称图形,故D不符合,
故选:C.
3.B
【详解】解:A.是轴对称图形,不是中心对称图形,不符合题意;
B.既是轴对称图形,又是中心对称图形,符合题意;
C.不是轴对称图形,是中心对称图形,不符合题意;
D.是轴对称图形,不是中心对称图形,不符合题意;
故选:B.
题型五、中心对称图形的对称中心
1.A
【详解】解:由图知,,其中点坐标为,
即点E的坐标为;
故选:A.
2.A
【详解】解:如图,
相交于点M,
∴点M是与对称中心,
故选:A.
3.A
【详解】解:∵中心对称图形对应点连线的中点即为对称中心所在的位置,
∴点E即为的中点,
∵,
∴,
故选A
题型六:中心对称图形的规律问题
1.D
【详解】解:如图所示,作轴于点,
,,
,
,
,重合,
,
则的中点即为第1个平行四边形的对称中点,其坐标为;
同理可得:,,,
则的中点即为第2个平行四边形的对称中点,其坐标为;
同理可得:第3个平行四边形的对称中心的坐标是;
......
同理可得:第个平行四边形的对称中心的坐标是;
第6个平行四边形的对称中心的坐标是,即,,,
故选:D.
2.D
【详解】解:设点的坐标为,则,
点的坐标为,
,,
是直角三角形,
,
,
解得:,
正方形的边长为,
点的坐标是,
正方形绕点顺时针旋转,每次旋转,
又,
正方形绕点顺时针旋转次回到出发点,
,
正方形绕点顺时针旋转次,到达的位置与点的位置关于原点中心对称,
将正方形绕点顺时针旋转,每次旋转,则第次旋转结束后点的坐标为
故选:D.
3.B
【详解】解:由题意得:点、、、、、、,
∴点P的坐标的变化规律是6次一个循环,
∵,
∴点的坐标是.
故选:B.
题型七、关于原点对称的点的坐标问题
1.A
【详解】解:∵点关于坐标原点的对称点是点,
∴点的坐标为,
故选A.
2.C
【详解】解:因为关于原点对称的点的横、纵坐标都互为相反数,点与关于原点对称,所以,.
则.
故选:C.
3.B
【详解】解:由题意,
∴,
∴;
故选B.
题型八、图案设计
1.D
【详解】解:平移是沿直线移动一定距离得到新图形,
旋转是绕某个点旋转一定角度得到新图形,
轴对称是沿某条直线翻折得到新图形.
观察图形结合上述知识可知,该图案不包含的变换是平移.
故选:D
2.C
【详解】解:A、经过平移即可得出原图;
B、经过一次平移,再绕顶点顺时针旋转,逆时针旋转即可得出原图案;
C、经过平移、旋转或轴对称变换后,都不能得到原图形;
D、绕顶点旋转即可得出该图案.
故选:C
3.A
【详解】解:根据题意,其中一条“鱼”经过1次旋转可以与另一条“鱼”重合,或者其中一条“鱼”沿着对称轴折叠,再沿着对称轴折叠可以与另一条“鱼”重合,
∴经过①③的变换即可,
故选:A .
题型九:中心对称综合问题
1.(1)解:如图,为所求;
(2)解:如图,为所求,
的坐标为;
(3)解:由(2)图可得,.
.
当点在轴上时,设,
若,则,
解得,即.
若,则,
解得.即或.
若,则,
两边平方得,
即,解得或,即或.
当点在轴上时,设:
若,则,
解得,即.
若,则,
解得或,即或.
若,则,
解得.即或.
综上,点P的坐标为或或或或或或
或或.
2.(1)解:如图,即为所求.
(2)解:如图,即为所求.
(3)解:作点关于轴的对称点,连接,交轴于点,连接,
此时,为最小值,
∴最小,
即的周长最小,
则点即为所求.
由图可知,点的坐标为.
故答案为:.
3.(1)解:,
∴ ABC的面积为,
故答案为:;
(2)解:如图,即为所求;
(3)解:如图,即为所求;
(4)解:根据图形可知:对应点的连线交于点∴旋转中心的坐标为:
故答案为:.