内容正文:
23.2 中心对称
【学习目标】
1.理解两个图形关于某一点中心对称的概念及其性质,能作一个图形关于某一个点的中心对称图形.
2.理解中心对称图形.
3.能熟练掌握关于原点对称的点的坐标.
4.能综合运用平移、轴对称、旋转等变换解决图形变换问题.
【学习重难点】
重点:中心对称性质的应用
难点:旋转中的截长补短方法。
知识点一:中心对称及其相关概念
中心对称的定义
把一个图形绕着某个点旋转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,这两个图形中的对应点叫做关于中心的对称点.
例题.下列四张扑克牌图案,属于中心对称的是( )
A. B. C. D.
变式1.下列英语单词中,是中心对称图形的是( )
A.SOS B.CEO C.MBA D.SAR
变式2.下列四组图形中,左边的图形与右边的图形成中心对称的有( )
A.1组 B.2组 C.3组 D.4组
知识点二:中心对称的性质
(2) 中心对称的性质
①关于中心对称的两个图形能够完全重合;
②关于中心对称的两个图形,对应点的连线都经过对称中心,并且被对称中心平分.
例题.已知△ABC和△DEF关于点O对称,相应的对称点如图所示,则下列结论正确的是( )
A.AO=BO B.BO=EO
C.点A关于点O的对称点是点D D.点D 在BO的延长线上
变式1.成中心对称的两个图形,下列说法正确的是( )
①一定形状相同;②大小可能不等;③对称中心必在图形上;④对称中心可能只在一个图形上;⑤对称中心必在对应点的连线上.
A.①③ B.③④ C.④⑤ D.①⑤
变式2.如图,在平面直角坐标系中,若△ABC与△A1B1C1关于E点成中心对称,则对称中心E点的坐标是( )
A.(3,﹣1) B.(0,0) C.(2,﹣1) D.(﹣1,3)
变式3.如图,△ABC与△A′B′C′关于点O成中心对称,∠ABC=45°,∠B′C′A′=80°,∠BAC= 55 °.
知识点三:中心对称的作图方法
(1)旋转图形的作法:
根据旋转的性质可知,对应角都相等都等于旋转角,对应线段也相等,由此可以通过作相等的角,在角的边上截取相等的线段的方法,找到对应点,顺次连接得出旋转后的图形.
(2)旋转作图有自己独特的特点,决定图形位置的因素较多,旋转角度、旋转方向、旋转中心,任意不同,位置就不同,但得到的图形全等.
例题.如图,作出△ABC绕点O逆时针方向旋转90°的图形.
变式1.如图,正方形网格中,△ABC为格点三角形(即三角形的顶点都在格点上).
(1)把△ABC沿BA方向平移后,点A移到点A1,在网格中画出平移后得到的△A1B1C1;
(2)把△A1B1C1绕点A按逆时针方向旋转90°,得到△A1B2C2,在网格中画出旋转后的△A1B2C2.
变式2在正方形网格中建立如图所示的平面直角坐标系xOy.△ABC的三个顶点都在格点上,点A的坐标是(4,4),请解答下列问题:
(1)将△ABC向下平移5个单位长度,画出平移后的A1B1C1,并写出点A的对应点A1的坐标;
(2)画出△A1B1C1关于y轴对称的△A2B2C2;
(3)将△ABC绕点C逆时针旋转90°,画出旋转后的△A3B3C.
知识点四:中心对称图形
(1)定义
把一个图形绕某一点旋转180°,如果旋转后的图形能够与原来的图形重合,那么这个图形就叫做中心对称图形,这个点叫做对称中心.
注意:中心对称图形和中心对称不同,中心对称是两个图形之间的关系,而中心对称图形是指一个图形自身的特点,这点应注意区分,它们性质相同,应用方法相同.
(2)常见的中心对称图形
平行四边形、圆形、正方形、长方形等等.
知识点五:关于远点对称的点的坐标
例题.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.
变式1.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2.下列图形中,①等腰三角形;②平行四边形;③等腰梯形;④圆;⑤正六边形;⑥菱形;⑦正五边形,是中心对称图形的有 (填序号)
拓展点一:中心对称图形与轴对称图形的综合辨析问题
例题.如图所示的图案中,是轴对称图形而不是中心对称图形的个数是( )
A.4个 B.3个 C.2个 D.1个
变式1.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.
变式2.如图,点A,B在方格纸的格点上,将线段AB先向右平移3格,再向下平移2个单位,得线段DC,点A的对应点为D,连接AD、BC,则关于四边形ABCD的对称性,下列说法正确的是( )
A.既是轴对称图形,又是中心对称图形
B.是中心对称图形,但不是轴对称