文档内容
专题 23.2 中心对称【十大题型】
【人教版】
【题型1 辨别中心对称图形】..................................................................................................................................1
【题型2 由中心对称的性质判断结论正误】.........................................................................................................2
【题型3 补全图形使之成为中心对称图形】.........................................................................................................3
【题型4 关于原点对称的点的坐标】......................................................................................................................5
【题型5 由中心对称的性质求线段长度】..............................................................................................................5
【题型6 由中心对称的性质求面积】......................................................................................................................6
【题型7 由中心对称的性质求坐标】......................................................................................................................7
【题型8 画某个图形的中心对称图形】..................................................................................................................8
【题型9 中心对称图形的规律问题】....................................................................................................................10
【题型10 由平移、轴对称、旋转、中心对称设计图案】...................................................................................12
知识点1:中心对称图形
如果一个图形绕一个点旋转180°后能与自身重合,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。
【题型1 辨别中心对称图形】
【例1】(23-24九年级·甘肃陇南·期末)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.
【变式1-1】(23-24九年级·上海杨浦·期末)如图,是由五个形状、大小都相同的正方形组成的图形,如
果去掉其中一个正方形,使得剩下的图形是一个中心对称图形,那么不同的去法有 种.【变式1-2】(23-24九年级·陕西延安·期末)有下列图形:①线段,②三角形,③平行四边形,④正方
形,⑤圆.其中不是中心对称图形的是 .(填序号)
【变式1-3】(23-24九年级·江西上饶·期末)如图,两张完全重合在一起的正三角形硬纸片,点O是它们
的中心,若按住下面的纸片不动,将上面的纸片绕O顺时针旋转,设旋转角为α(0°<α<360°),当a=
时,两张硬纸片所构成的图形为中心对称图形.
知识点2:中心对称的性质
把一个图形绕着某一点旋转180°,如果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。这个点叫做对称中心。这两个图形在旋转后能重合的对应点叫做关于对称中心的对称点。
中心对称的性质:①中心对称的两个图形,对称点所连线段都经过对称中心,而且被对称中心所平分;②
中心对称的两个图形是全等图形。
【题型2 由中心对称的性质判断结论正误】
【例2】(23-24九年级·福建漳州·期末)如图,△ADE与△CDB关于点D成中心对称,连接AB,以下结
论错误的是( )
A.AD=CD B.∠C=∠E C.AE=CB D.S =S
△ADE △ADB
【变式2-1】(2024九年级·全国·竞赛)如果△ABC与△≝¿关于点O对称,且点A、B、C的对应点依次
为点D、E、F,那么下列说法不一定正确的是( ).
A.OA=OD B.AB∥DE C.∠BAC=∠EDF D.AD⊥BE
【变式2-2】(23-24九年级·河北邢台·期中)如图,在平行四边形ABCD中,AC与BD交于点O,下列说
法不一定正确的是( )A.平行四边形ABCD是中心对称图形
B.将△ABD绕点O旋转180°后可与△CDB重合
C.△OAD与△OCB关于点O对称
D.△AOD绕点O旋转一定角度后可与△DOC重合
【变式2-3】(23-24九年级·北京海淀·期中)如图,分别在四边形ABCD的各边上取中点E,F,G,H,
连接EG,在EG上取一点M,连接HM,过F作FN∥HM,交EG于N,将四边形ABCD中的四边形①
和②移动后按图中方式摆放,得到四边形AH M′G′和AF′N′E,延长M′G′,N′F′相交于点K,得到四边
形M M′K N′.下列说法中正确的是( )
①FN=HM
②∠K=∠C
③
S =S
四边形MM′KN′ 四边形ABCD
④四边形M M′K N′是平行四边形
A.①②③ B.①③④ C.①②④ D.②③④
【题型3 补全图形使之成为中心对称图形】
【例3】(2024·江苏泰州·二模)如图,在4×4的方格纸中,画格点三角形(顶点均在格点上)△A B C
1 1 1
与△ABC关于方格纸中的一个格点成中心对称,这样的△A B C 有 个.
1 1 1【变式3-1】(23-24九年级·全国·单元测试)如图是3×3正方形网格,其中已有3个小方格涂成了黑色,
现在要从其余6个白色小方格中选出一个也涂成黑色,使整个涂成黑色的部分成为中心对称图形,这样的
白色小方格有 个.
【变式3-2】(23-24九年级·河南洛阳·期末)图1和图2中所有的小正方形都全等,将图1的正方形放在图
2中①②③④的某一位置,使它与原来7个小正方形组成的图形是中心对称图形,则这个位置是 .
【变式3-3】(23-24九年级·浙江宁波·期末)如图,在5×5的方格中,每个小正方形的边长为1,请按下
列要求画出格点四边形ABCD(顶点均为小正方形的顶点).
(1)在图1中画一个以AB为边的四边形ABCD,且该四边形为中心对称图形;
(2)在图2中画一个以AB为边,面积为8的菱形.【题型4 关于原点对称的点的坐标】
【例4】(23-24九年级·贵州毕节·期末)在平面直角坐标系中,若点P(m,m−n)与点Q(2,1)关于原点
对称,则点M(m,n)在( )
A.第一象限 B.第二象限 C.第三象限 D.第四象限
【变式4-1】(23-24九年级·湖北武汉·阶段练习)在平面直角坐标系中,点A(−3,2)与点B(3,−2)是关于
某点成中点对称的两点,则对称中心的坐标为
【变式4-2】(23-24九年级·福建厦门·期末)如图,菱形ABCD的对角线交于原点O,若点B的坐标为
(4,m),点D的坐标为(n,2),则m+n的值为 .
【变式4-3】(23-24九年级·山东烟台·期末)已知点A(−1,3a−1)与点B(2b+1,−2)关于x轴对称,点
C(a+2,b)与点D关于原点对称,则D点坐标是( )
A.(−3,1) B.(−3,2) C.(3,−1) D.(−3,−1)
【题型5 由中心对称的性质求线段长度】
【例5】(23-24九年级·安徽阜阳·期末)如图,在菱形ABCD中,AB=2,∠B=60°,过菱形的对角线交
点O分别作边AB、BC的垂线并延长,交各边于点E、F、G、H,则四边形EFGH的周长为( )
A.2+2❑√3 B.2+❑√3 C.3+❑√3 D.1+2❑√3
【变式5-1】(2024·河北邯郸·三模)如图是由5个边长为1,且一个内角为60°的小菱形拼成的图形,P是
其中4个小菱形的公共顶点.佳佳想到:“一条直线经过平行四边形对角线的交点,则这条直线平分该平
行四边形的面积”就将该图形沿着过点P的某条直线剪一刀,把这五个菱形组成纸片剪成了面积相等的两
部分,则剪痕的长度是( )❑√13 2❑√7
A.❑√3 B.❑√13 C. D.
3 3
【变式5-2】(23-24九年级·山东德州·期中)如图,BO是等腰三角形ABC的底边中线,AC=2,AB=4
,△PQC与△BOC关于点C中心对称,连接AP,则AP的长是 .
【变式5-3】(23-24九年级·河南信阳·期末)在一次数学探究活动中,小强只用一条直线就把矩形分割成
面积相等的两部分.
(1)在如图所示的三个矩形中,请你大胆尝试,画出符合上述要求的直线(注:①所画直线经过的特殊
点必须标注清楚,②一个矩形只画一种).
(2)根据你的分割法:只用一条直线就把矩形分割成面积相等的两部分,你认为这样的直线有 条?
(3)由上述实验操作过程,你发现所画的这条直线的特征是 ;
(4)经验迁移:如图④,在正方形ABCD中,AB=6,点E在边AD上,且AE=2.若直线l经过点E,并
将该正方形的面积平分,与正方形的BC边交于点F,求线段EF的长.
【题型6 由中心对称的性质求面积】
【例6】(23-24九年级·安徽芜湖·期中)如图,在矩形ABCD中,AB=1,BC=2,放入三个小正方形后
形成一个中心对称图形,则放入的三个小正方形的面积之和为 .【变式6-1】(23-24九年级·山东济宁·阶段练习)如图,直线a、b垂直相交于点O,曲线C关于点O成中
心对称,点A的对称点是点A′,AB⊥a于点B,A′D⊥b于点D.若OB=4,OD=3,则阴影部分的面
积之和为 .
【变式6-2】(23-24九年级·河南三门峡·期末)如图,正方形ABCD和正方形EFGH的对称中心都是点
O,其边长分别是3和2,则图中阴影部分的面积是 .
【变式6-3】(23-24九年级·山东烟台·期末)用四块大正方形地砖和一块小正方形地砖拼成如图所示的实
线图案,每块大正方形地砖面积为9,小正方形地砖面积为2,依次连接四块大正方形地砖的中心得到正方
形ABCD.则正方形ABCD的面积为 .
【题型7 由中心对称的性质求坐标】
【例7】(23-24九年级·河北·单元测试)如图,将等边三角形AOB放在平面直角坐标系中,点A的坐标为
(0,4),点B在第一象限,将△AOB绕点O顺时针旋转180°得到△A′OB′,则点B′的坐标是 .【变式7-1】(23-24九年级·浙江杭州·期中)如图,菱形ABCD的对角线交于原点O,若点A的坐标为
(−3,−5),点B的坐标为(10,m),点D的坐标为(n,6),则边CD= .
【变式7-2】(2024·河南商丘·二模)如图,菱形OABC在平面直角坐标系中的位置如图所示,
∠AOC=60°,OA=2,把菱形OABC绕点O逆时针旋转,使点C落在y轴上,则旋转后点B的对应点B′
的坐标为().
A.(❑√3,3) B.(−❑√3,−3)
C.(❑√3,−3)和(❑√3,3) D.(❑√3,3)和(−❑√3,−3)
【变式7-3】(23-24九年级·山东东营·期末)已知 ▱ABCD的顶点A在第三象限,对角线AC的中点在坐
标原点,一边AB与x轴平行且AB=2.若点A的坐标为(−2,−3),则点D的坐标为 .
【题型8 画某个图形的中心对称图形】
【例8】(23-24九年级·辽宁沈阳·期末)如图,平面直角坐标系中, △ABC三个顶点的坐标分别为
A(−3,5),B(−5,3),C(−2,2).(1)平移△ABC到△A B C ,其中点A的对应点A 的坐标为(3,3),请在图中画出△A B C ;
1 1 1 1 1 1 1
(2)以点O为旋转中心,将△A B C 按顺时针方向旋转180°得△A B C ,请在图中画出△A B C ;
1 1 1 2 2 2 2 2 2
(3)△A B C 与△ABC关于某点成中心对称,请直接写出该点的坐标为____________.
2 2 2
【变式8-1】(23-24九年级·甘肃武威·期中)如图,△ABC三个顶点的坐标分别为A(1,1),B(4,2),
C(3,4).
(1)请画出△ABC向左平移5个单位长度后得到的△ABC ;
1 1 1
(2)请画出△ABC关于原点对称的△ABC ;
2 2 2
(3)在x轴上求作一点P,使△PAB的周长最小,请画出△PAB.
【变式8-2】(23-24九年级·江苏扬州·期中)如图所示,方格纸中的每个小方格都是边长为1个单位长度
的正方形,△ABC的顶点均在格点上,在建立平面直角坐标系后,点C的坐标为(-2,-2).
(1)画出△ABC以y轴为对称轴的对称图形△A B C ,并写出点C 的坐标;
1 1 1 1(2)以原点O为对称中心,画出△A B C 关于原点O对称的△A B C 并写出点C 的坐标;
1 1 1 2 2 2 2
(3)以C 为旋转中心,把△A B C 顺时针旋转90°,得到△C AB.
2 2 2 2 2 3 3
【变式8-3】(23-24九年级·江苏徐州·期末)如图,△ABC三个顶点的坐标分别为A(1,1),B(4,
2),C(3,4).
(1)请画出△ABC关于原点对称的△ABC ;
1 1 1
(2)四边形CBC B 为 四边形;
1 1
(3)点P为平面内一点,若以点A、B、C、P为顶点的四边形为平行四边形,请直接写出所有满足条件的
点P坐标.
【题型9 中心对称图形的规律问题】
【例9】(23-24九年级·山东德州·期中)如图,在平面直角坐标系中,点A,B,C的坐标分别为(2,0),
(0,2),(−2,0).一个电动玩具从原点O出发,第一次跳跃到点P ,使得点P 与点O关于点A成中心对称;
1 1
第二次跳跃到点P ,使得点P 与点P 关于点B成中心对称;第三次跳跃到点P ,使得点P 与点P 关于点
2 2 1 3 3 2
C成中心对称;第四次跳跃到点P ,使得点P 与点P 关于点A成中心对称;….电动玩具照此规律跳下
4 4 3
去,则点P 的坐标是( ).
2023A.(−4,0) B.(4,0) C.(4,4) D.(0,−4)
【变式9-1】(23-24九年级·河北·单元测试)如果将点P绕定点M旋转180°后与点Q重合,那么点P与点
Q关于点M对称,定点M叫做对称中心,此时,M是线段PQ的中点.如图,在平面直角坐标系中,
△ABO的顶点A,B,O的坐标分别为(1,0),(0,1),(0,0),点P ,P ,P ,…中的相邻两点都关于
1 2 3
△ABO的一个顶点对称,点P 与点P 关于点A对称,点P 与点P 关于点B对称,点P 与点P 关于点O对
1 2 2 3 3 4
称,点P 与点P 关于点A对称,点P 与点P 关于点B对称,点P 与点P 关于点O对称……且这些对称中
4 5 5 6 6 7
心依次循环.已知点P 的坐标是(1,1),则点P 的坐标为 .
1 2020
【变式9-2】(2024九年级·全国·专题练习)在如图所示的平面直角坐标系中,△OA B 是边长为2的等边
1 1
三角形,作△B A B 与△OA B 关于点B 成中心对称,再作△B A B 与△B A B 关于点B 成中心对
2 2 1 1 1 1 2 3 3 2 2 1 2
称,…,如此作下去,则△B A B 的顶点A 的坐标是 .
2025 2025 2024 2025
【变式9-3】(2024九年级·全国·专题练习)阅读理解:我们知道,任意两点关于它们所连线段的中点成中x +x y + y
心对称,在平面直角坐标系中,任意两点P(x ,y )、Q(x ,y )的对称中心的坐标为( 1 2, 1 2 )
1 1 2 2 2 2
.
观察应用:
(1)如图,在平面直角坐标系中,若点P (0,−1)、P (2,3)的对称中心是点A,则点A的坐标为 ;
1 2
(2)另取两点B(−1.6,2.1)、C(−1,0).有一电子青蛙从点P 处开始依次关于点A、B、C作循环对称跳
1
动,即第一次跳到点P 关于点A的对称点P 处,接着跳到点P 关于点B的对称点P 处,第三次再跳到点
1 2 2 3
P 关于点C的对称点P 处,第四次再跳到点P 关于点A的对称点P 处,…则点P 、P 的坐标分别为
3 4 4 5 3 8
、 .
拓展延伸:
(3)求出点P 的坐标,并直接写出在x轴上与点P ,点C构成等腰三角形的点的坐标.
2017 2017
【题型10 由平移、轴对称、旋转、中心对称设计图案】
【例10】(23-24九年级·吉林·期末)如图,下列4×4网格图都是由16个相同的小正方形组成,每个网格
图中有4个小正方形已涂上阴影,请你在空白小正方形中,按下列要求涂上阴影:
(1)在图1中选取1个空白小正方形涂上阴影,使5个阴影小正方形组成一个轴对称图形;
(2)在图2中选取2个空白小正方形涂上阴影,使6个阴影小正方形组成一个中心对称图形.(请将两个小
题依次作答在图1,图2中,均只需画出符合条件的一种情形)
【变式10-1】(23-24九年级·新疆乌鲁木齐·期中)为创建绿色校园,学校决定对一块正方形的空地进行种植花草,现向学生征集设计图案.图案要求只能用圆弧在正方形内加以设计,使正方形和所画的圆弧构成
图案,种植花草部分用阴影表示.请你运用平移、旋转、轴对称等知识,在图③、图④、图⑤中画出三种
不同的设计图案(温馨提示:在两个图案中,只有半径变化而圆心不变的图案属于同一种,例如:图①、
图②只能算一种).
【变式10-2】(23-24九年级·北京·期中)七巧板又称智慧板,是中国民间流传的智力玩具,它是由七块板
组成(如图1),用这七块板可拼出许多图形(1600种以上),例如:三角形、平行四边形、以及不规则
的多边形,它还可以拼出各种人物、动物、建筑等.请你用七巧板中标号为①②③的三块板(如图2经过
平移、旋转拼出下列图形(相邻两块板之间无空隙,无重叠;示意图的顶点画在小方块顶点上):
(1)拼成长方形,在图3中画出示意图;
(2)拼成等腰直角三角形,在图4中面出示意图.
【变式10-3】(23-24九年级·全国·课后作业)(1)请写出是旋转对称图形的两种多边形(正三角形除
外)的名称,并分别写出其旋转角α的最小值;
(2)下面的网格图都是由边长为1的正三角形组成的,请以图中给出的图案为基本图形(其顶点均在格点
上),在图2、图3中再分别添加若干个基本图形,使添加的图形与原基本图形组成一个新图案,要求:
①图2中设计的图案既是旋转对称图形又是轴对称图形;
②图3中设计的图案是旋转对称图形,但不是中心对称图形;③所设计的图案顶点都在格点上,并给图案上阴影(建议用一组平行线段表示阴影).