内容正文:
课时分层训练(二十八) 图形的中心对称
知识点一 中心对称的有关概念及性质
1.下列说法中正确的是( C )
A.全等的两个图形成中心对称
B.成中心对称的两个图形必须重合
C.成中心对称的两个图形全等
D.旋转后能够重合的两个图形成中心对称
2.(2026·潍坊模拟)下列著名曲线中,既是轴对称图形也是中心对称图形的是( C )
3.如图,△ABC与△A′B′C′成中心对称,ED是△ABC的中位线,已知BC=4,则E′D′等于( A )
A.2 B.3
C.4 D.1.5
4.如图,在矩形ABCD中,点E在边AD上,将△ABE沿BE折叠,点A恰好落在矩形ABCD的对称中心点O处。若AB=1,则BC的长为 。
5.如图,△ABO与△CDO关于点O成中心对称,求证:△AOD≌△COB。
证明:∵△ABO与△CDO关于点O成中心对称,
∴点O是BD和AC的中点,即OA=OC,OB=OD。
又∵∠AOD=∠COB,
∴△AOD≌△COB(SAS)。
知识点二 与中心对称有关的作图
6.如图,△ADE和△BCF是▱ABCD外的两个等边三角形,△ADE和△BCF成中心对称,那么对称中心是 AC和BD的交点 。
7.如图,在方格纸中,选择标有序号①②③④中的一个小正方形涂黑,与图中阴影部分构成中心对称图形,则该小正方形的序号是 ② 。
8.如图,已知△ABC和点O。在图中画出△A′B′C′,使△A′B′C′与△ABC关于点O成中心对称。
解:如图所示。
知识点三 平面直角坐标系中的中心对称
9.如图,线段AB与线段CD关于点P成中心对称。若点A(3,3),B(5,1),D(-3,-1), 则点C的坐标为( B )
A.(-3,-3)
B.(-1,-3)
C.(-4,-2)
D.(-2,-4)
10.(2026·临沂费县模拟)在平面直角坐标系中,已知点P(3,-2)与点Q(-3,a)关于原点对称,则a= 2 。
11.(2026·枣庄检测)下列关于中心对称的描述不正确的是( A )
A.把一个图形绕着某一点旋转,如果它能与另一个图形重合,那么就说这两个图形中心对称
B.成中心对称的两个图形是全等的
C.成中心对称的两个图形,对称点的连线必过对称中心
D.如果两个图形关于点O成中心对称,点A与A′是对称点,那么OA=OA′
12.图1和图2中所有的小正方形都全等,将图1的小正方形放在图2中①②③④的某一位置,使它与原来的7个小正方形组成的图形是中心对称图形,这个位置是( C )
图1 图2
A.① B.②
C.③ D.④
13.如图,菱形ABCD的对角线AC,BD相交于点O,AC=4,BD=16。将△BOC绕着点C旋转180°得到△B′O′C,则点A与点B′之间的距离为( C )
A.6 B.8
C.10 D.12
14.如图,在平面直角坐标系中,矩形OABC的顶点A和C分别落在y轴与x轴的正半轴上,OA=8,OC=10。若直线y=2x+b把矩形分成面积相等的两部分,则b= -6 。
15.如图,正方形ABCD与正方形A1B1C1D1关于某点成中心对称。已知A,D1,D三点的坐标分别是(0,4),(0,3),(0,2)。
(1)求对称中心的坐标;
(2)写出顶点B,C,B1,C1的坐标。
解:(1)∵D和D1是对称点,∴对称中心是线段DD1的中点,∴对称中心的坐标是。
(2)根据中心对称的性质,可得B(-2,4),C(-2,2),B1(2,1),C1(2,3)。
16.(2026·济南商河县模拟)如图所示的正方形网格中(每个小正方形的边长都是1,小正方形顶点称为格点),△ABC的顶点均在格点上,且A(1,0),B(2,-2),C(4,-1),请在所给平面直角坐标系中按要求画图,并解答下列问题:
(1)△ABC的面积为;
(2)作△A1B1C1,使它与△ABC关于坐标原点O成中心对称;
(3)在x轴上作一点P,使得PB+PC的值最小。
解:(2)如图,△A1B1C1即为所求。
(3)如图,点P即为所求。
【创新运用】
17.如图,在△ABC中,BC=2AB,D,E分别是边BC,AC的中点。将△CDE绕点E旋转180°,得△AFE。
(1)判断四边形ABDF的形状,并证明;
(2)已知AB=3,AD+BF=8,求四边形ABDF的面积。
解:(1)四边形ABDF是菱形。证明如下:
∵D,E分别是边BC,AC的中点,
∴DF∥AB。
又∵△CDE绕点E旋转180°后得△AFE,
∴∠C=∠FAE,∴BD∥AF,
∴四边形ABDF是平行四边形。
又∵BC=2AB,∴AB=BD,
∴四边形ABDF是菱形。
(2)如图,连接BF,AD交于点O。
∵四边形ABDF为菱形,
∴AD⊥BF,OB=OF,AO=OD。
设OA=x,OB=y,
则有2x+2y=8,x2+y2=32,
∴x+y=4,∴x2+2xy+y2=16,
∴2xy=7,
∴S四边形ABDF=BF·AD=2xy=7。
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