人教版2021年九年级上册:23.2.1中心对称同步练习一、选择题1.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2.若线段AB与线段CD(与AB不在同一条直线上)关于点O成中心对称,则AB和CD的关系是()A.AB=CDB.AB∥CDC.AB平行且等于CDD.不确定3.如图,△ABC与△A'B'C'关于点O成中心对称,则下列结论不成立的是()A.A与A'是对称点B.BO=B'OC.AB∥A'B'D.∠ACB=∠C'A'B'4.如图,在▱ABCD中,对角线AC,BD相交于点O,则图中成中心对称的三角形共有 ()A.4对B.3对C.2对D.1对5.如图是由三个边长分别是2,3和x的正方形所组成的图形,若直线AB将它分成面积相等的两部分,则x的值是()A.1或4B.2或3C.3或4D.1或26.如图,△ABC与△A'B'C'关于点O成中心对称,ED是△ABC的中位线,E'D'是△A'B'C'的中位线.已知BC=6,则E'D'=()A.1B.3C.4D.67.如图,E,F分别是正方形ABCD的边CD,AD上的点,AF=ED,AE,BF相交于点O.下列结论:①AE=BF;②∠ABO=∠FAO;③△ABF与△DAE成中心对称.其中正确的结论有()A.0个B.1个C.2个D.3个8.如图,已知△ABC与△CDA关于点O成中心对称,过点O任作直线EF分别交AD,BC于点E,点F,下列结论:①点E和点F,点B和点D关于点O成中心对称;②直线BD必经过点O;③四边形DEOC 与四边形BFOA的面积必相等;④△AOE与△COF成中心对称.其中正确结论的个数为()A.1B.2C.3D.49.(2020·绍兴)如图,点O为矩形ABCD的对称中心,点E从点A出发沿AB向点B运动,移动到点B停止,延长EO交CD于点F,则四边形AECF形状的变化依次为()A.平行四边形→正方形→平行四边形→矩形B.平行四边形→菱形→平行四边形→矩形C.平行四边形→正方形→菱形→矩形D.平行四边形→菱形→正方形→矩形10.(2019·河南)如图,在△OAB中,顶点O(0,0),A(-3,4),B(3,4),将△OAB与正方形ABCD 组成的图形绕点O顺时针旋转,每次旋转90°,则第70次旋转结束时,点D的坐标为()A.(10,3) B.(-3,10)C.(10,-3) D.(3,-10)11.(2019·舟山)如图,在直角坐标系中,已知菱形OABC的顶点A(1,2),B(3,3).作菱形OABC 关于y轴的对称图形OA′B′C′,再作图形OA′B′C′关于点O的中心对称图形OA″B″C″,则点C的对应点C″的坐标是()A.(2,-1) B.(1,-2)C.(-2,1) D.(-2,-1)二、填空题12.如图,四边形ABCD与四边形FGHE关于图中的一个点成中心对称,则这个点是.13.如图,AB=3,AC=1,∠D=90°,△DEC与△ABC关于点C成中心对称,则AE的长是.BC=2,E是BC的中点,则△ABE可以看成14.如图,在四边形ABCD中,AD∥BC,AB=CD,且AD=12是由△DEC向左平移得到,平移的距离为;而△AED与△CDE是成中心对称的两个三角形,它们的对称中心是.三、解答题15.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.16.由16个边长相等的小正方形组成的图形如图所示,请你用一条割线(可以是折线)将它分割成两个图形,使之关于某一点成中心对称,要求给出两种不同的方法.17.如图,△ABC和△A'B'C'关于某一点成中心对称,某同学不小心把墨水泼在纸上,只能看到△ABC 和线段BC的对应线段B'C',请你帮该同学找到对称中心O,且补全△A'B'C'.18.如图,AD是△ABC的边BC上的中线.(1)画出以点D为对称中心,与△ABD成中心对称的三角形;(2)若AB=10,AC=12,求AD长的取值范围.19.(中考·枣庄)如图,在4×4的方格纸中,△ABC的三个顶点都在格点上.(1)在图①中,画出一个与△ABC成中心对称的格点三角形;(2)在图②中,画出一个与△ABC成轴对称且与△ABC有公共边的格点三角形;(3)在图③中,画出△ABC绕着点C按顺时针方向旋转90°后的三角形.20.如图,在△ABC中,AB=AC,△ABC与△FEC关于点C成中心对称,连接AE,BF.(1)若四边形ABFE的面积为24,求△ABC的面积.(2)当∠ACB为多少度时,四边形ABFE为矩形?并说明理由.21.如图,在平面直角坐标系中,△ABC的顶点坐标分别为A(-3,-1),B(-1,-4),C(-3,-4).(1)作出△A1B1C1,使△A1B1C1与△ABC关于y轴成轴对称图形;(2)作出与△ABC关于原点成中心对称的图形△A2B2C2,并求出△A2B2C2的面积.22.课外兴趣小组活动时,老师提出了如下问题:如图1,在△ABC中,若AB=5,AC=3,求BC边上的中线AD的取值范围.小明在组内经过合作交流,得到了如下的解决方法:延长AD到点E,使得DE=AD,再连接BE(或将△ACD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.解决问题:受到上述的启发,请你证明下列命题: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.参考答案一、选择题1.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(C)A.1组B.2组C.3组D.4组2.若线段AB与线段CD(与AB不在同一条直线上)关于点O成中心对称,则AB和CD的关系是(C)A.AB=CDB.AB∥CDC.AB平行且等于CDD.不确定3.如图,△ABC与△A'B'C'关于点O成中心对称,则下列结论不成立的是(D)A.A与A'是对称点B.BO=B'OC.AB∥A'B'D.∠ACB=∠C'A'B'4.如图,在▱ABCD中,对角线AC,BD相交于点O,则图中成中心对称的三角形共有 (A)A.4对B.3对C.2对D.1对5.如图是由三个边长分别是2,3和x的正方形所组成的图形,若直线AB将它分成面积相等的两部分,则x的值是(D)A.1或4B.2或3C.3或4D.1或26.如图,△ABC与△A'B'C'关于点O成中心对称,ED是△ABC的中位线,E'D'是△A'B'C'的中位线.已知BC=6,则E'D'=(B)A.1B.3C.4D.67.如图,E,F分别是正方形ABCD的边CD,AD上的点,AF=ED,AE,BF相交于点O.下列结论:①AE=BF;②∠ABO=∠FAO;③△ABF与△DAE成中心对称.其中正确的结论有(C)A.0个B.1个C.2个D.3个8.如图,已知△ABC与△CDA关于点O成中心对称,过点O任作直线EF分别交AD,BC于点E,点F,下列结论:①点E和点F,点B和点D关于点O成中心对称;②直线BD必经过点O;③四边形DEOC 与四边形BFOA的面积必相等;④△AOE与△COF成中心对称.其中正确结论的个数为(D)A.1B.2C.3D.49.(2020·绍兴)如图,点O为矩形ABCD的对称中心,点E从点A出发沿AB向点B运动,移动到点B停止,延长EO交CD于点F,则四边形AECF形状的变化依次为(B)A.平行四边形→正方形→平行四边形→矩形B.平行四边形→菱形→平行四边形→矩形C.平行四边形→正方形→菱形→矩形D.平行四边形→菱形→正方形→矩形10.(2019·河南)如图,在△OAB中,顶点O(0,0),A(-3,4),B(3,4),将△OAB与正方形ABCD 组成的图形绕点O顺时针旋转,每次旋转90°,则第70次旋转结束时,点D的坐标为()A.(10,3) B.(-3,10)C.(10,-3) D.(3,-10)【点拨】∵A(-3,4),B(3,4),∴AB=3+3=6.∵四边形ABCD为正方形,∴AD=AB=6.∴D(-3,10).∵每4次一个循环,70=4×17+2,∴第70次旋转结束时,相当于将△OAB与正方形ABCD组成的图形绕点O顺时针旋转2次,每次旋转90°.∴所求点D的坐标为(3,-10).【答案】D11.(2019·舟山)如图,在直角坐标系中,已知菱形OABC的顶点A(1,2),B(3,3).作菱形OABC 关于y轴的对称图形OA′B′C′,再作图形OA′B′C′关于点O的中心对称图形OA″B″C″,则点C的对应点C″的坐标是(A)A.(2,-1) B.(1,-2)C.(-2,1) D.(-2,-1)二、填空题12.如图,四边形ABCD与四边形FGHE关于图中的一个点成中心对称,则这个点是O1.13.如图,AB=3,AC=1,∠D=90°,△DEC与△ABC关于点C成中心对称,则AE的长是√13.BC=2,E是BC的中点,则△ABE可以看成14.如图,在四边形ABCD中,AD∥BC,AB=CD,且AD=12是由△DEC向左平移得到,平移的距离为2;而△AED与△CDE是成中心对称的两个三角形,它们的对称中心是DE的中点.三、解答题15.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E成中心对称,若AB=AD+BC,则△ABF是等腰三角形,此时点A与点F关于直线BE成轴对称;(3)图中△ABF的面积等于四边形ABCD的面积.解:(1)图略.16.由16个边长相等的小正方形组成的图形如图所示,请你用一条割线(可以是折线)将它分割成两个图形,使之关于某一点成中心对称,要求给出两种不同的方法.解:如图所示.(答案不唯一)17.如图,△ABC和△A'B'C'关于某一点成中心对称,某同学不小心把墨水泼在纸上,只能看到△ABC 和线段BC的对应线段B'C',请你帮该同学找到对称中心O,且补全△A'B'C'.解:如图所示,BB',CC'的交点即为O,△A'B'C'即为所求.18.如图,AD是△ABC的边BC上的中线.(1)画出以点D为对称中心,与△ABD成中心对称的三角形;解:延长AD至E,使DE=AD,连接CE,则△ECD即为所求,如图所示.(2)若AB=10,AC=12,求AD长的取值范围.解:由(1)知AD=DE,EC=AB=10.在△ACE中,由AC-EC<AE<AC+EC可得12-10<AE<12+10,即2<AE<22.又∵AE=2AD,∴2<2AD<22.∴1<AD<11.19.(中考·枣庄)如图,在4×4的方格纸中,△ABC的三个顶点都在格点上.(1)在图①中,画出一个与△ABC成中心对称的格点三角形;解:如图①,△DEC为所求作的三角形.(答案不唯一)(2)在图②中,画出一个与△ABC成轴对称且与△ABC有公共边的格点三角形;解:如图②,△ADC为所求作的三角形.(答案不唯一)(3)在图③中,画出△ABC绕着点C按顺时针方向旋转90°后的三角形.如图③,△DEC为所求作的三角形.20.如图,在△ABC中,AB=AC,△ABC与△FEC关于点C成中心对称,连接AE,BF.(1)若四边形ABFE 的面积为24,求△ABC 的面积.【思路点拨】利用特殊四边形与三角形面积关系求解;解:∵△ABC 与△FEC 关于点C 成中心对称,∴点A ,C ,F 共线,点B ,C ,E 共线,AC =FC ,BC =EC .∴四边形ABFE 是平行四边形.∴S △ABC =14S ▱ABFE =6.(2)当∠ACB 为多少度时,四边形ABFE 为矩形?并说明理由.【思路点拨】用逆向思维法探求条件.解:当∠ACB =60°时,四边形ABFE 是矩形.理由如下:∵AC =AB ,∠ACB =60°,∴△ABC 是等边三角形.∴AC =BC .又∵AC =CF =12AF ,BC =EC =12BE ,∴AF =BE .又∵四边形ABFE 是平行四边形,∴▱ABFE 是矩形.21.如图,在平面直角坐标系中,△ABC 的顶点坐标分别为A (-3,-1),B (-1,-4),C (-3,-4).(1)作出△A 1B 1C 1,使△A 1B 1C 1与△ABC 关于y 轴成轴对称图形;(2)作出与△ABC 关于原点成中心对称的图形△A 2B 2C 2,并求出△A 2B 2C 2的面积.解:(1)图略.(2)图略,S △A 2B 2C 2=12×3×2=3.22.课外兴趣小组活动时,老师提出了如下问题:如图1,在△ABC 中,若AB =5,AC =3,求BC 边上的中线AD 的取值范围.小明在组内经过合作交流,得到了如下的解决方法:延长AD 到点E ,使得DE =AD ,再连接BE (或将△ACD 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.解决问题:受到上述的启发,请你证明下列命题: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.解:(1)延长FD到点G,使得DG=DF,连接BG,EG(或把△CFD绕点D逆时针旋转180°得到△BGD),∴CF=BG,DF=DG.又∵DE⊥DF,∴EF=EG.在△BEG中,BE+BG>EG,即BE+CF>EF.(2)若∠A=90°,则∠EBC+∠FCB=90°.由(1)知∠FCB=∠DBG,EF=EG,∴∠EBC+∠DBG=90°,即∠EBG=90°,∴在Rt△EBG中,BE2+BG2=EG2,∴BE2+CF2=EF2.。