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专题 08 中心对称(综合题)
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知识点01:中心对称和中心对称图形
1.中心对称: 把一个图形绕着某一个点旋转 ,如果它能够与另一个图形 那么
就说这两个图形关于这个点 ,这个点叫做 .
这两个图形中的对应点叫做关于 .
细节剖析:
(1)有两个图形,能够 即 都相同;
(2)位置必须满足一个条件:将其中一个图形绕着某一个点旋转 能够与
另一个图形 (全等图形不一定是 的,而中心对称的两个图形一定
是 的) .
2.中心对称图形: 把一个图形绕着某一个点旋转 ,如果旋转后的图形能
够与原来的图形 ,那么这个图形叫做 ,这个点就是它的
.
细节剖析:
(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
3.中心对称与中心对称图形的区别与联系:
中心对称 中心对称图形
①指一个图形本身成中心对
①指两个全等图形之间的相互
区 称.
位置关系.
别 ②对称中心是图形自身或内部
②对称中心不定.
的点.
如果将中心对称的两个图形看
如果把中心对称图形对称的部
联 成一个整体(一个图形),那
分看成是两个图形,那么它们
系 么这个图形就是中心对称图
又关于中心对称.
形.
知识点02:关于原点对称的点的坐标特征
关于原点对称的两个点的横、纵坐标均 .即点 关于原点的对称点 坐标为
,反之也成立.
知识点03:中心对称、轴对称、旋转对称
1.中心对称图形与旋转对称图形的比较:2.中心对称图形与轴对称图形比较:
细节剖析:
中心对称图形是特殊的 ;掌握三种图形的不同点和共同点是灵活运用的前提.
易错题专训
一.选择题
1.(2022春•青羊区校级期中)已知点P(m﹣3,m﹣1)关于原点的对称点P′在第四象限,则m的取值
范围在数轴上表示正确的是( )
A. B.
C. D.
2.(2022•威海一模)下列说法中正确的有( )的算术平方根是5.
②十边形的内角和是1800°.
③若关于x的一元二次方程mx2+2x﹣1=0有两个实数根,则m的取值范围是m≥﹣1.
④已知三角形的两边长分别为3和5,则第三边长c的取值范围是2<c<8.
⑤平行四边形、线段、角、等边三角形四个图形中,只有线段既是轴对称图形又是中心对称图形.
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
3.(2022•烟台一模)数学中的对称之美无处不在,下列四幅常见的垃圾分类标志图案(不考虑文字说
明)中,既是轴对称图形又是中心对称图形的是( )
A. B.
C. D.
4.(2020秋•法库县期末)已知点A关于x轴的对称点坐标为(﹣1,2),则点A关于原点的对称点的坐
标为( )
A.(1,2) B.(﹣1,﹣2) C.(2,﹣1) D.(1,﹣2)
5.(2019春•宜城市期末)如图,在平面直角坐标系中,平行四边形OABC的顶点A在x轴上,定点B的坐
标为(8,4),若直线经过点D(2,0),且将平行四边形OABC分割成面积相等的两部分,则直线DE
的表达式是( )
A.y=x﹣2 B.y=2x﹣4 C.y=x﹣1 D.y=3x﹣6
6.(2021•九龙坡区校级开学)如图,已知平面直角坐标系中的▱ABCD,点A(1,4),C(3,0),坐标
系内存在直线l:y=kx+b(k≠0)将▱ABCD分成面积相等的两部分,且这条直线与两坐标轴围成的三角
形的面积为1,则k的值为( )A.4或 B. 或3 C.2或 D.4或
二.填空题
7.(2022•越秀区校级开学)如图,在平面直角坐标系中摆放16个边长为1的正方形,直线l:y=kx将
这16个正方形分成面积相等的两部分,则k的值是 .
8.(2022•富平县一模)如图,点O是平行四边形ABCD的对称中心,点E、F分别为边BC、AD上任意一点,
且O、E、F三点在一条直线上,连接AO,BO,EO,FO.若AB=4,BC=6,∠ABC=60°,则图中阴影部
分的面积是 .
9.(2020秋•濮阳县期中)直角坐标系中,已知点A(3,2),作点A关于y轴对称点A,点A关于原点
1 1
对称点A,点A关于x轴对称点A,点A关于y轴对称点A,点A关于原点对称点A…,按此规律,则
2 2 3 3 4 4 5
点A 的坐标为 .
2020
10.(2019秋•凌河区校级月考)如图,等边三角形的顶点A(1,3)B(1,1),规定把等边△ABC先绕
顶点A顺时针旋转90°再关于原点作中心对称得到△ABC为第一次变换,再将等边△ABC先绕顶点A
1 1 1 1 1 1 1
顺时针旋转90°再关于原点作中心对称得到△ABC为第二次变换,依次继续按照上述操作进行,如果
2 2 2这样连续经过2019次变换后,等边△A B C 的顶点C 的坐标为 .
2019 2019 2019 2019
11.(2019春•秦淮区期末)如图,在Rt△ABC中,∠BAC=90°,AB=8,AC=6,以BC为一边作正方形
BDEC设正方形的对称中心为O,连接AO,则AO= .
12.(2022•沈阳模拟)如图,在菱形ABCD中,AB=8,∠ADC=60°,E,F分别为菱形边上的动点,过点
E,F的直线将菱形分成面积相等的两部分,过点D作DM⊥EF于点M,连接CM,则线段CM的最大值为
.
13.(2022•海淀区校级开学)如图,正方形ABCD在第一象限内,点 A、B坐标分别为(1,1),(3,
1),若直线y=2x+b把正方形ABCD分成面积相等的两部分,则b的值是 .14.(2021秋•雁塔区校级期末)如图,在矩形ABCD中,AB=8,AD=12,点E、F分别在边AB、CD上,点
M为线段EF上一动点,过点M作EF的垂线分别交边AD、BC于点G、点H.若线段EF恰好平分矩形ABCD
的面积,且DF=1,则GH的长为 .
三.解答题
15.(2021秋•建安区期中)数学兴趣小组活动时,提出了如下问题:如图1,在△ABC中若AB=5,AC=
3,求BC边上的中线AD的取值范围.
解决方法:延长AD到E.使得DE=AD.再连接BE(或将MCD绕点D逆时针旋转180°得到△EBD).把
AB,AC,2AD集中在△ABE中,利用三角形的三边关系可得2<AE<8,则1<AD<4.
感悟:解题时,条件中若出现“中点”“中线”字样,可以考虑构造以中点为对称中心的中心对称图形,
把分散的已知条件和所求证的结论集中到同一个三角形中.
迁移应用:请参考上述解题方法,证明下列命题:
如图2,在△ABC中,D是BC边上的中点,DE⊥DF,DE交AB于点E,DF交AC于点F,连接EF.
(1)求证:BE+CF>EF;
(2)若∠A=90°,探索线段BE,CF,EF之间的等量关系,并加以证明.
16.(2021•道里区三模)如图,网格中的每个小正方形的边长均为1.点A、点B和点C在小正方形的顶点上.
(1)在图中确定点D,点D在小正方形的顶点上,连接DC,DA,使得到的四边形ABCD为中心对称图形;
(2)在(1)确定点D后,在图中确定点E,点E(不与点C重合)在小正方形的顶点上,连接ED,EB
得到凸四边形ABED,使∠EBA=∠EDA,直接写出ED的长.
17.(2021秋•章贡区期中)在8×8的正方形网格中建立如图所示的平面直角坐标系,已知 A(2,﹣
4),B(4,﹣2).C是第四象限内的一个格点,由点C与线段AB组成一个以AB为底,且腰长为无理
数的等腰三角形.
(1)填空:C点的坐标是 ,△ABC的面积是 ;
(2)将△ABC绕点C旋转180°得到△ABC,连接AB、BA,则四边形ABAB的形状是何特殊四边形?
1 1 1 1 1 1 1
.
(3)请探究:在坐标轴上是否存在这样的点P,使四边形ABOP的面积等于△ABC面积的2倍?若存在,
请求出点P的坐标;若不存在,请说明理由.18.(2021•江西模拟)如图,在平面直角坐标系中,△OAB是边长为2的等边三角形,△BAB与△OAB
1 1 2 2 1 1 1
关于点B成中心对称,△BAB与△BAB关于点B成中心对称.
1 2 3 3 2 2 1 2
(1)直接写出点B,B,B的坐标;
1 2 3
(2)连接AB,求AB的长.
1 2 1 2
19.(2021•雁塔区校级开学)问题探究:(1)如图①,点M是矩形ABCD内一点,请你在图①中过点M作
一条直线,使它将矩形ABCD分成面积相等的两部分.
问题解决:(2)如图②,在平面直角坐标系中,四边形OBCD是某市将要筹建的高新技术开发区用地示
意图,其中DC∥OB,BC⊥OB,OB=6,BC=CD=4.开发区综合服务管理委员会(其占地面积不计)设
在点P(4,2)处.为了方便驻区单位,准备过点P修一条笔直的道路(路宽不计),并且使这条路所
在的直线l将四边形OBCD分成面积相等的两部分,你认为直线l是否存在?若存在求出直线l的表达式;
若不存在,请说明理由.20.(2021秋•夏河县期中)如图,在四边形ABCD中,AD∥BC,E是CD的中点.
(1)画图:连接AE并延长,交BC的延长线于点F,连接BE;
(2)填空:点A与点F关于点 成中心对称,若AB=AD+BC,则△ABF是 三角形,此时点
A与点F关于直线 成轴对称;
(3)图中△ 的面积等于四边形ABCD的面积.