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重难点专题16 中心对称及其性质
重难点一 识别中心对称图形
1 确定图形中心点,将图形绕该点旋转 180°;
2 观察旋转后的图形能否与原图完全重合,以此完成判断;
3 注意和轴对称沿直线折叠重合的判定方法区分开。
1.篆字保存着古代象形文字的明显特点,下列几个篆字中,是中心对称图形的是( )
A.
B.
C.
D.
2.下列图形中,是中心对称图形的为( )
A.
B.
C.
D.
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3.云纹,指云形纹饰,是古代中国吉祥图案,象征高升和如意,被广泛地运用于装饰中.下列的云纹图
案中,是中心对称图形的是( )
A.
B.
C.
D.
4.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.
5.下列图形是我国国产品牌汽车的标识,这些汽车标识中,是中心对称图形的是_______.
(1)
;(2)
;(3)
;(4)
6.线段、等腰三角形、正方形、圆、等腰梯形、平行四边形、等边三角形、正五边形、正六边形、正八
边形中既是中心对称图形又是轴对称图形的有 ____________________ .
重难点二 补充一个图形使整体成为中心对称图形
1 先找出整个组合图形的对称中心点;
2 标出现有图形所有顶点,找到各顶点旋转 180° 在网格里的对应位置;
3 在对应点位补画图形,最后整体验证是否满足中心对称。
1.如图,在正方形网格中,阴影部分是5 个涂黑的小正方形,若再选取一个白色的小正方形涂黑,使阴
影部分变成一个中心对称图形,这样的涂法有( )
A.1 种
B.2 种
C.3 种
D.4 种
2.在如图所示的方格纸中,将标有序号的小正方形中的一个涂上阴影,使它与图中阴影部分组成的新图
形是中心对称图形,该小正方形的序号是( )
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A.①
B.②
C.③
D.④
3.图中阴影部分是由4 个完全相同的正方形拼接而成,若要在1,2,3,4 四个区域中的某个区域处添加
一个同样的正方形,使它与阴影部分组成的新图形是中心对称图形,则这个正方形应该添加在( )
A.区域1 处
B.区域2 处
C.区域3 处
D.区域4 处
4.如图所示是3 × 3的方格纸,图中阴影部分是一个轴对称图形,请从𝑎, 𝑏, 𝑐, 𝑑四个方格中选一方格进行阴
影填涂,使得填涂后的整个阴影部分成为中心对称图形,则应选取的方格是( )
A.𝑎
B.𝑏
C.𝑐
D.𝑑
5.如图是4 × 4的正方形网格,其中已有3个小方格涂成了黑色.现在要从其余13个白色的小方格中选出
一个也涂成黑色,使形成的图形成为中心对称图形,这样的白色小方格有___________个.
6.如图的方格纸中,若选择一个标有序号的小正方形涂黑,使其与图中阴影部分组成中心对称图形,则
该小正方形的序号是__________.
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重难点三 求关于原点对称的点的坐标
1 套用公式:点P(x, y)关于原点对称的点P′(−x,−y);
2 分别给横坐标、纵坐标取相反数,直接写出结果。
1.点𝑀(−2,3)关于原点的对称点的坐标是( )
A.(−2,−3)
B.(2,−3)
C.(2,3)
D.(3,−2)
2.已知▱𝐴𝐵𝐶𝐷的对角线交点恰好落在原点𝑂,若𝐵(−2, −3),则点𝐷的坐标是( )
A.(3,4)
B.(3,2)
C.(2,3)
D.(1,2)
3.如图,平行四边形𝐴𝐵𝐶𝐷的对角线交点在原点.若𝐴(−1,2),则点𝐶的坐标是( )
A.(1, −2)
B.(−2,1)
C.(2,−1)
D.(−1,−2)
4.在平面直角坐标系中,点𝑃(−3,−5)与点Q 关于原点中心对称,则点Q 的坐标为______.
5.在平面直角坐标系内,点(7, −8)关于原点对称的点的坐标是______.
6.如图,在平面直角坐标系中,▱𝐴𝐵𝐶𝐷的对角线𝐴𝐶与𝐵𝐷的交点是原点O,已知点A 的坐标是
(−1, −1),则点C 的坐标是_____.
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重难点四 根据关于原点对称求参数的值
1 利用横、纵坐标互为相反数列出方程;
2 解方程算出参数;
3 把结果代回原题条件进行检验。
1.已知点𝑃(𝑎, −5)与点𝑄(−4, 𝑏)关于原点对称,则𝑎+ 𝑏的值为( )
A.−1
B.1
C.−9
D.9
2.在平面直角坐标系中,𝐴(𝑎, 2),𝐵(−3, 𝑏)两点关于原点对称,则𝑎𝑏的值是( )
A.8
B.
1
8
C.9
D.
1
9
3.已知点𝑃1(𝑎−2,1)和𝑃2(1,𝑏+ 1)关于原点对称,则(𝑎+ 𝑏)2025的值为( )
A.1
B.−1
C.−2025
D.2025
4.点𝐴(−2,3)与点𝐵(𝑎, 𝑏)关于原点对称,则𝑎𝑏的值为( )
A.−1
B.1
C.6
D.−6
5.已知点𝑃(5𝑎+ 2,3)关于原点对称的点在第四象限,则𝑎的取值范围是( )
A.𝑎<
2
5
B.𝑎> −
2
5
C.𝑎< −
2
5
D.𝑎>
2
5
6.在平面直角坐标系中,已知点𝐴(2𝑎, 𝑎−𝑏+ 1)与点𝐵(𝑏, 𝑎+ 1)关于原点成中心对称,则𝑎,𝑏的值分别
是( )
A.𝑎= 0,𝑏= 0 B.𝑎=
1
2,𝑏= 1
C.𝑎=
1
2,𝑏= −1
D.𝑎= −
1
2,𝑏= 1
7.已知点𝐴(−3,𝑎)和点𝐵(𝑏, 2)关于原点对称,则−
𝑏
2𝑎=___________.
8.若点(𝑎, 5)与点(−6, 𝑏)关于点(1,1)成中心对称,则√𝑎+ 𝑏=________.
9.已知点M(2+m,m﹣1)关于原点的对称点在第二象限,则m 的取值范围是_____.
重难点五 与中心对称有关的线段求值
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1 根据中心对称性质,对应线段长度相等,进行等量替换;
2 结合已知边长或者勾股定理a2 + b2 = c2列式计算。
1.如图,△𝐴𝑂𝐵与△𝐶𝑂𝐷关于点𝑂成中心对称,已知∠𝐴= 90°,𝐶𝐷= 2,𝐶𝑂= 3,则𝐵𝐶=( )
A.5
B.√13
C.2√13
D.2√10
2.如图,△𝐴𝐵𝐶和△𝐷𝐸𝐶关于点𝐶成中心对称,若𝐴𝐶= 1,𝐴𝐵= 2,∠𝐵𝐴𝐶= 90°,则𝐴𝐸的长是( )
A.3
B.5
C.√5
D.2√2
3.如图,菱形𝐴𝐵𝐶𝐷中,对角线𝐴𝐶、𝐵𝐷相交于点𝑃,△𝐸𝐹𝐷与△𝐴𝑃𝐷关于点𝐷成中心对称.若𝐴𝐶=
7, 𝐵𝐷= 8,则𝐵𝐸的长度为( )
A.12
B.15
C.12.5
D.15.5
4.如图,△𝐴𝐵𝐶与△𝐷𝐸𝐹关于点O 对称,连接𝑂𝐵,𝑂𝐸,𝐵𝐷.若𝐵𝑂⊥𝐴𝐶,𝐷𝐸= 6,则𝐵𝐷的长为( )
A.3
B.4
C.6
D.9
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5.如图,已知△𝐴𝐵𝐶与△𝐴𝐷𝐸关于点A 中心对称,若𝐴𝐶= 3cm,则𝐶𝐸的长为____________cm.
重难点六 根据图形的变换画另一部分图形
1 标记出已知图形的全部顶点;
2 逐一作出每个顶点关于对称中心旋转 180° 的对应点;
3 按照原有顺序依次连接对应顶点,补全图形。
1.如图,在平面直角坐标系中,已知△ABC 的三个顶点坐标分别是A(2,-1),B(1,-2),C(3,-3).
(1)请画出与△ABC 关于原点O 对称的△A1B1C1;
(2)请画出△A1B1C1关于y 轴对称的△A2B2C2.
2.△𝐴𝐵𝐶在平面直角坐标系中的位置如图所示.
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(1)将△𝐴𝐵𝐶绕点O 顺时针旋转90°得到△𝐴1𝐵1𝐶1,作出△𝐴1𝐵1𝐶1;
(2)△𝐴𝐵𝐶的中心对称图形为△𝐴2𝐵2𝐶2,其中点𝐶2的坐标为(1, −1),作出△𝐴2𝐵2𝐶2.
3.如图,已知在平面直角坐标系中,线段𝐴𝐵的坐标分别为𝐴(3,4), 𝐵(4,2)
(1)画出线段𝐴𝐵绕点𝐵逆时针旋转90°得到线段𝐶𝐵,连接点A、C 得到△𝐴𝐵𝐶;
(2)在(1)的条件下,画出△𝐴𝐵𝐶关于原点𝑂对称的△𝐷𝐸𝐹,点𝐴、𝐵、𝐶的对应点分别是𝐷、𝐸、𝐹;
(3)在(2)的条件下,已知线段𝐴𝐵绕平面内的点𝑃旋转一个特定的度数可与线段𝐹𝐸重合(其中点𝐴对应点
𝐹),请直接写出点𝑃的坐标为_____________.
4.如图,△ABC 的顶点坐标分别为A(﹣4,5),B(﹣5,2),C(﹣3,4).
(1)画出△ABC 关于原点O 对称的图形△A1B1C1,并直接写出A1点的坐标;
(2)将△ABC 绕B 点顺时针旋转90°得到△A2B2C2,画出△A2B2C2并直接写出A2点的坐标;
(3)已知△A2B2C2可以看作由△A1B1C1绕点P 逆时针旋转90°得到的图形,直接写出点P 的坐标.
重难点七 利用中心对称的性质求面积
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1 中心对称的两部分面积相等,满足S1 = S2;
2 采用割补法,将不规则阴影转化为三角形、矩形等规则图形计算面积。
1.如图,直线𝑎⊥𝑏于点O,曲线c 关于点O 中心对称,点A 的对应点是点𝐴′, 𝐴𝐵⊥𝑎于点𝐵, 𝐴′𝐷⊥𝑏于点
D.若𝑂𝐵= 3, 𝑂𝐷= 2,则阴影部分的面积为( )
A.5
B.6
C.12
D.无法确定
2.如图,已知阴影部分图形关于点O 成中心对称,且𝑂𝐴= 3,△𝐴𝐵𝐶的高𝑂𝐵= 2,则△𝐴𝐵𝐶的面积为
( ).
A.2
B.3
C.4
D.6
3.如图,在平行四边形𝐴𝐵𝐶𝐷中,𝐴𝐶,𝐵𝐷为对角线,𝐵𝐶= 6,𝐵𝐶边上的高为5,则阴影部分的面积为
( )
A.8
B.10
C.15
D.30
4.如图,已知长方形的长为10,宽为4,则图中阴影部分的面积为( )
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A.20
B.15
C.10
D.25
5.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_____.
6.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8 和6,则图中阴影部分的面积
是______.
7.将五个边长都为3cm的正方形按如图所示摆放,点A、B、C、D 分别是四个正方形的中心,则图中四
块阴影面积的和是__________cm2.
重难点八 中心对称中的变化规律
1 确定周期:连续 2 次中心对称变换后图形回到初始位置,周期为2;
2 用总变换次数÷周期,计算余数;
3 依靠余数判定最终位置,不需要一步步重复画图。
1.在平面直角坐标系中,点𝑃1(0,−1),𝑃2(2,3)的对称中心是点A,另取两点𝐵(−1,2),𝐶(−1,0).有一电
子青蛙从点𝑃1处开始依次作关于点A,B,C 的循环对称跳动,即第一次跳到点𝑃1关于点A 的对称点𝑃2处,
接着跳到点𝑃2关于点B 的对称点𝑃3处,第三次再跳到点𝑃3关于点C 的对称点𝑃4处,第四次再跳到点𝑃4关于
点A 的对称点𝑃5处,…,则点𝑃2019的坐标为( ).
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A.(−1,1)
B.(−1, −1)
C.(2,0)
D.(−4,1)
2.如图,在平面直角坐标系中,四边形𝐴𝑂𝐶𝐵是边长为2 的正方形𝐴、𝐶分别在y 轴正半轴与x 轴正半轴
上,P 点坐标为(−1,1),将P 点关于A 对称得到𝑃1,将𝑃1关于O 点对称得到𝑃2,将𝑃2关于C 点对称得到
𝑃3,将𝑃3关于B 点对称得到𝑃4,将𝑃4关于A 点对称得到𝑃5,⋯⋯,按照顺序以此类推,则𝑃2024的坐标为
________.
3.如图,一段抛物线𝑦= −𝑥(𝑥−1)(0 ≤𝑥≤1)记为𝑚1,它与x 轴的交点为O,𝐴1,顶点为𝑃1;将𝑚1绕点
𝐴1旋转180°得𝑚2,交x 轴于点𝐴2,顶点为𝑃2;将𝑚2绕点𝐴2旋转180°得𝑚3,交x 轴于点𝐴3,顶点为
𝑃3,…,如此进行下去,直至得到𝑚𝑛.当n 为偶数时,抛物线𝑚𝑛的表达式为______.
4.如图,平面直角坐标系中,△𝑂𝐴1𝐵1是边长为2 的等边三角形,作△𝐵2𝐴2𝐵1与△𝑂𝐴1𝐵1关于点𝐵1成中
心对称,再作△𝐵2𝐴3𝐵3与△𝐵2𝐴2𝐵1关于点𝐵2成中心对称,如此作下去,则△𝐵2
𝑛﹣1𝐴2
𝑛𝐵2
𝑛(n 是正
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整数)的顶点𝐴2
𝑛的坐标是(________,________)