第三章第03讲中心对称与简单的图案设计(8类热点题型讲练)（原卷版）

第03讲中心对称与简单的图案设计(8类热点题型讲练)1.掌握中心对称图形及中心对称的概念；理解他们的区别和联系，并会判别出图形是否为中心对称图形；2.会画出给定条件的旋转对称图形或中心对称图形，会画出已知图形关于已知点成中心对称的图形；3.能利用平移和旋转设计简单的图案.知识点01中心对称（1）中心对称的定义：把一个图形绕着某一个点旋转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．（2）中心对称是指两个图形的位置关系，涉及到两个图形，如图所示，△ABC与△A’B’C’关于点O对称.（3）中心对称与轴对称的区别与联系：区别中心对称轴对称有一个对称中心有一条对称轴图形绕对称中心旋转180°图形沿对称轴翻折旋转后与另一个图形重合翻折后与另一个图形重合联系都是两个图形之间的关系，并且变换前后的两个图形全等（4）中心对称的性质：中心对称是一种特殊的旋转变换，具有旋转的一切性质，成中心对称的两个图形中，对应点的连线经过对称中心，且被对称中心平分，成中心对称的两个图形是全等图形.（5）确定对称中心的方法：1.连接任意一组对称点，连线的中点就是对称中心；2.连接任意两组对称点，这两条线段的交点就是对称中心.（6）中心对称作图1.连接原图形的关键点与对称中心；2.延长所连接的线段，在延长线上分别找出关键点的对称点，使对称点到对称中心的距离和关键点到对称中心的距离相等；3.将对称点按照原图形的顺序依次连接即可得到原图形关于对称中心对称的图形.知识点02中心对称图形（1）中心对称图形：把一个图形绕着某一个点旋转180°，如果旋转后的图形能够与原来的图形重合，那么这个图形叫做中心对称图形，这个点就是它的对称中心．（2）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区别针对两个图形针对一个图形两个图形位置上的关系具有某种性质的一个图形对称点在两个图形上对称点在一个图形上对称中心在两个图形之间对称中心在图形上或图形内部联系如果将中心对称的两个图形看成一个整体（一个图形），那么这个图形就是中心对称图形；如果把中心对称图形对称的部分看成是两个图形，那么它们又关于中心对称．知识点03简单的图案设计我们可以分别利用各种图形变换方法设计图案，也可以利用它们的组合进行图案设计.(1)利用平移设计图案:先设计出基本图案，然后沿着一定的方向不断平移进行设计;(2)利用轴对称设计图案:先设计出基本图案，然后通过不断翻折进行设计;(3)利用旋转设计图案:先设计出基本图案，然后利用旋转知识，将基本图案绕着某点依次旋转进行设计;(4)利用图形变换的组合设计图案:综合利用上面的图形变换进行图案设计.题型01中心对称与中心对称图形的相关概念【例题】（2023下·辽宁沈阳·八年级统考期末）若两个图形成中心对称，则下列说法：①对应点的连线必经过对称中心；②这两个图形的形状和大小完全相同；③这两个图形的对应线段一定相等；④将一个图形绕对称中心旋转后必与另一个图形重合．其中正确的有（

）A．1个 B．2个 C．3个 D．4个【变式训练】1．（2023上·湖北恩施·九年级校考阶段练习）关于成中心对称的两个图形，下列说法中正确的是（

）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对称中心必在对应点的连线上A．①③ B．③④ C．①④ D．①③④2．（2023下·江苏泰州·八年级校考周测）下列命题：①成中心对称的两个图形不一定全等；②成中心对称的两个图形一定是全等图形；③两个全等的图形一定关于某点成中心对称；④中心对称表示两个图形之间的对称关系，中心对称图形是指某一个图形所具有的对称性质．其中真命题的个数是

（

）A．1 B．2 C．3 D．4题型02中心对称图形的识别【例题】（2024上·云南保山·九年级统考期末）2023年10月26日，神舟十七号载人飞船发射任务圆满成功．下列航天图标是中心对称图形的是（

）A．B． C．D．【变式训练】1．（2023·山东青岛·统考三模）窗花是贴在窗子或窗户上的剪纸，是中国古老的传统民间艺术之一，下列窗花作品是中心对称图形的有（）A．1个 B．2个 C．3个 D．4个2．（2024上·湖南长沙·九年级统考期末）企业标志反映了思想、理念等企业文化，在设计上特别注重对称美，下列企业标志图为中心对称图形的是（

）A． B． C． D．题型03求关于原点对称的点的坐标【例题】（2024上·重庆潼南·九年级统考期末）在平面直角坐标系中，点关于原点的对称点的坐标为．【变式训练】1．（2024上·新疆阿克苏·九年级统考期末）点与点B关于原点中心对称，则点B的坐标为．2．（2024上·云南昆明·九年级统考期末）在平面直角坐标系中，点的坐标为，若点与点关于原点对称，则点的坐标是．题型04已知两点关于原点对称求参数【例题】（2024上·河南商丘·九年级校联考期末）已知点与点关于原点对称，则．【变式训练】1．（2023上·四川德阳·九年级四川省德阳市第二中学校校考阶段练习）已知点与点关于原点对称，则的值为．2．（2024上·湖北武汉·九年级校考阶段练习）已知两点，若两点关于原点对称，则．题型05已知中心对称图形求对称中心的坐标【例题】（2024上·河北邯郸·九年级统考期末）如图，在正方形网格中，，，，，，，，，，是网格线交点，若与中心对称，则其对称中心是（

）A．点 B．点 C．点 D．点【变式训练】1．（2023下·江苏泰州·八年级校考阶段练习）如图，和关于点P成中心对称，则点P坐标是．2．（2022上·九年级单元测试）已知与关于某点中心对称，若对称点，C的坐标分别是，，则对称中心的坐标是．题型06根据中心对称的性质求面积、长度、角度【例题】（2023上·河南商丘·九年级统考阶段练习）如图，与关于成中心对称，不一定成立的结论是（

）A． B． C． D．【变式训练】1．（2024上·广东汕头·九年级统考期末）如图，与关于点C成中心对称，则的长是2．（2023上·河北保定·九年级统考期中）如图，D是边的中点，连接并延长到点E，使，连接．（1）和成中心对称，（2）已知的面积为4，则的面积是．题型07画已知图形关于某点对称的图形【例题】（2023上·陕西渭南·九年级统考期末）如图，正方形网格中，每个小正方形的边长都是1个单位长度，在平面直角坐标系内，的三个顶点坐标分别为，，．(1)在图中画出关于原点O成中心对称的；(2)在图中画出将绕原点O逆时针旋转90°后得到的，并写出点A、B的对应点，的坐标．【变式训练】1．（2024上·上海普陀·七年级统考期末）如图，在正方形网格中、每个小正方形的边长都为1，网格中有一个格点（即三角形的顶点都在格点上）．(1)画出，使与关于直线MN成轴对称；画出，使与关于点A成中心对称．(2)在第（1）小题的基础上，联结，四边形的面积为_______．（直接写出答案）2．（2022上·广东东莞·九年级校考期中）如图，三个顶点的坐标分别为．(1)画出将绕原点O按逆时针方向旋转，所得的；(2)请画出关于原点O成中心对称的图形；(3)在x轴上找一点P，使的周长最小，请求出点P的坐标．题型08在方格中补画图形使之成为中心对称图形【例题】（2024上·吉林辽源·九年级统考期末）如图①，是由2个白色和2个阴影全等正方形组成的“L”型图案，请你分别在图②，图③上按下列要求画图．(1)在图②中，添1个白色或阴影正方形，使它成中心对称图案；(2)在图③中，先改变1个正方形的位置，再添1个白色或阴影正方形，使它既成中心对称图案，又成轴对称图案．【变式训练】1．（2023上·吉林·九年级期中）图①、图②都是由边长为1的小菱形构成的网格，每个小菱形的顶点称为格点.已知点A、B、C均在格点上，分别按下列要求作一个四边形，使A、BC这三个点在这个四边形的边（包括顶点）上，且四边形的顶点均在格点上.(1)在图①中作一个四边形，使其是中心对称图形，但不是轴对称图形；(2)在图②中作一个四边形，使其既是轴对称图形又是中心对称图形.2．（2023上·浙江宁波·九年级校联考期中）如图，正三角形网格中，已知两个小正三角形被涂黑．(1)再将图①中其余小三角形涂黑一个，使整个被涂黑的图案构成一个轴对称图形(画出两种不同的涂法)；(2)再将图②中其余小三角形涂黑两个，使整个被涂黑的图案构成一个中心对称图形．一、单选题1．（2024上·四川成都·八年级统考期末）在平面直角坐标系中，点关于原点对称的点的坐标是（

）A． B． C． D．2．（2024上·湖北武汉·九年级统考期末）“致中和，天地位焉，万物育焉”．对称美是我国古人和谐平衡思想的体现，常被运用于建筑，器物，绘画，标识等作品的设计上，使对称之美惊艳了千年．下列大学校徽的主体图案是中心对称图形的是（

）A．北京体育大学 B．华中师范大学 C．清华大学 D．武汉大学3．（2024上·内蒙古呼伦贝尔·九年级校考期末）已知点与点是关于原点O的对称点，则（）A． B． C． D．4．（2020上·浙江杭州·九年级期末）在平面直角坐标系中有三个点､､，点关于的对称点为关于对称点关于的对称点为，按此规律继续可以以为对称中心重复前面的操作，依次得到，，则点的坐标是（

）A． B． C． D．5．（2023·河北衡水·统考二模）三个全等的等边三角形按图1所示位置摆放，现添加一个大小相同的等边三角形，使四个等边三角形组成一个中心对称图形（如图2），则添加的等边三角形所放置的位置是（

）A．① B．② C．③ D．④二、填空题6．（2024上·陕西渭南·九年级统考期末）点关于原点O成中心对称的点的坐标为.7．（2023上·山东日照·九年级校考期中）已知点与点关于原点成中心对称，则．8．（2024上·辽宁大连·九年级校联考期末）在学习了中心对称后，小胖绘制了一个三个顶点全在格点上的三角形（，其形状如图所示，每个小方格的边长为1）并作出其关于中心对称后的，则此时的坐标为．9．（2022下·山东青岛·八年级统考期中）如图，在平面直角坐标系中，点A，B，C的坐标分别为，，，点M从坐标原点O出发，第一次跳跃到点，使得点与点O关于点A成中心对称；第二次跳跃到点，使得点与点关于点B成中心对称；第三次跳跃到点，使得点与点关于点C成中心对称；第四次跳跃到点，使得点与点关于点A成中心对称；…，依此方式跳跃，点的坐标是．10．（2023下·全国·八年级假期作业）在平面直角坐标系中，三颗棋子A，O，B的位置如图所示，它们的坐标分别是，和．现要在其他点的位置上添加一颗棋子P，使以A，O，B，P为顶点的四边形是一个中心对称图形，则棋子P的坐标为．三、解答题11．（2022上·吉林·九年级校考阶段练习）如图所示是由边长为1的小等边三角形构成的网格，每个网格图中有3个小等边三角形已涂上阴影．请在余下的空白小等边三角形中，挍下列要求选取三个涂上阴影，使得6个阴影小等边三角形组成一个中心对称图形．12．（2024上·云南昭通·九年级统考期末）如图，在平面直角坐标系中，毎个小方格都是边长为1的正方形，的顶点均在格点上，点的坐标是．(1)将以点O为旋转中心旋转，画出旋转后对应的，并写出点的坐标；(2)在轴上有一点，使得的值最小，请直接写出点的坐标．13．（2024上·湖北武汉·九年级统考期末）如图是由边长为1的小正方形构成的网格，每个小正方形的顶点叫做格点，的三个顶点均在格点上，点是另一格点，下列作图仅用无刻度直尺在网格中完成．(1)画出关于点的中心对称图形．(2)将绕点逆时针旋转得，画出；(3)直接写出的形状和面积．14．（2023上·北京·九年级期末）如图，在正方形网格中，的三个顶点都在格点上，点A、C的坐标分别为、，结合所给的平面直角坐标系解答下列问题：(1)点B的坐标是；(2)在（1）的条件下，画出关于原点O对称的，点坐标是；(3)在（1）的条件下，平移，使点A移到点，画出平移后的，点的坐标是，点的坐标是15．（2023下·江西抚州·八年级统考期中）如图，在平面直角坐标系中，各顶点的坐标为，，，各顶点的坐标为，，．(1)在图中作出关于轴对称的图形；(2)若与关于点成中心对称，则点的坐标是______；(3)在轴上找一点，使得最小，并写出点的坐标．（不写解答过程，直接写