中心对称图形与轴对称图形的区别与联系
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中心对称和轴对称的几何性质在几何学中,中心对称和轴对称是两种重要的对称性质。
它们在数学、物理、化学等领域中都有着广泛的应用。
本文将详细介绍中心对称和轴对称的几何性质,以及它们之间的区别和联系。
1. 中心对称中心对称是指图形相对于一个中心点进行对称,即图形中的每个点与中心点之间的连线都会与另一个点对称。
中心对称特性使得图形能够在某个中心点进行旋转180度后不变。
1.1 中心对称的判定条件一个图形是否具有中心对称可以通过以下两个判定条件来验证:1)图形中存在至少一个点,它与中心点之间的连线与该点与另一个点之间的连线对称。
2)图形中的每个点都与中心点之间的连线都能够与另一个点对称。
1.2 中心对称的性质中心对称具有以下几何性质:1)中心对称的图形具有镜像对称性,即图形可以关于中心点进行对称,将其中一个点对称到另一个位置。
2)中心对称的图形无论进行旋转多少度,都不会改变其形状和大小,只会改变位置。
2. 轴对称轴对称是指图形相对于一个轴线进行对称,即图形中的每个点与轴线之间的连线都会与另一个点对称。
轴对称特性使得图形能够在轴线上进行翻转后不变。
2.1 轴对称的判定条件判断一个图形是否具有轴对称可以通过以下两个条件来验证:1)图形中存在一个轴线,使得图形中的每个点与轴线之间的连线与该点与另一个点之间的连线对称。
2)图形中的每个点都与轴线之间的连线都能够与另一个点对称。
2.2 轴对称的性质轴对称具有以下几何性质:1)轴对称的图形具有镜像对称性,即图形可以关于轴线进行对称,将其中一部分镜像到另一部分。
2)轴对称的图形无论进行旋转多少度,只要不改变轴线的位置和方向,都不会改变图形的形状和大小,只会改变位置。
3. 中心对称和轴对称的区别和联系尽管中心对称和轴对称都是几何形状的对称性质,它们之间存在一些区别和联系。
区别:1)中心对称是相对于一个点进行对称,而轴对称是相对于一个轴线进行对称。
2)中心对称的图形无论进行旋转多少度,都不会改变其形状和大小,但轴对称的图形必须在轴线上进行翻转才能保持不变。
专题23.4 中心对称(知识讲解)【学习目标】1、理解中心对称和中心对称图形的定义和性质,掌握他们之间的区别和联系;2、掌握关于原点对称的点的坐标特征,以及如何求对称点的坐标;3、探索图形之间的变化关系(轴对称、平移、旋转及其组合),灵活运用轴对称、平移和旋转的组合进行图案设计.【要点梳理】要点一、中心对称和中心对称图形1.中心对称: 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. 这两个图形中的对应点叫做关于中心的对称点.特别说明:(1)有两个图形,能够完全重合,即形状大小都相同;(2)位置必须满足一个条件:将其中一个图形绕着某一个点旋转180°能够与另一个图形重合(全等图形不一定是中心对称的,而中心对称的两个图形一定是全等的) .2.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.特别说明:(1)中心对称图形指的是一个图形;(2)线段,平行四边形,圆等等都是中心对称图形.3.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①指两个全等图形之间的相互位置关系.②对称中心不定.①指一个图形本身成中心对称.②对称中心是图形自身或内部的点.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.要点二、关于原点对称的点的坐标特征关于原点对称的两个点的横、纵坐标均互为相反数.即点关于原点的对称点坐标为,反之也成立.要点三、中心对称、轴对称、旋转对称1.中心对称图形与旋转对称图形的比较:2.中心对称图形与轴对称图形比较:特别说明:中心对称图形是特殊的旋转对称图形;掌握三种图形的不同点和共同点是灵活运用的前提.【典型例题】类型一、中心对称图形与轴对称图形的识别1.1.下列四个银行标志中,既是中心对称图形又是轴对称图形的是()A.B.C.D.【答案】A【分析】在平面内,如果一个图形沿一条直线折叠,直线两旁的部分能够完全重合,这样的图形叫做轴对称图形;在平面内,如果把一个图形绕某个点旋转180°后,能与原图形重合,那么就说这个图形是中心对称图形.根据轴对称图形和中心对称图形的概念分析判断即可.解:A. 既是轴对称图形,又是中心对称图形,符合题意;B.是轴对称图形,但不是中心对称图形,故不符合题意;C.既不是轴对称图形,也不是中心对称图形,故不符合题意;D. 是中心对称图形,但不是轴对称图形,故不符合题意.故选:A.【点拨】本题主要考查了轴对称图形和中心对称图形的知识,理解轴对称图形和中心对称图形的概念是解题关键.举一反三:【变式1】习近平主席在2022年新年贺词中提到“人不负青山,青山定不负人”,一语道出“人与自然和谐共生”的至简大道.下列有关环保的四个图形中,是中心对称图形的是()A.B.C.D.【答案】B【分析】根据中心对称图形的概念进行判断即可;解:在平面内,把一个图形绕着某个点旋转180°,如果旋转后的图形能与原来的图形重合,那么这个图形叫做中心对称图形;故符合题意的是选项B;故选:B.【点拨】本题主要考查中心对称图形的概念,掌握中心对称图形的概念是解题的关键.【变式2】下列图形既是轴对称图形又是中心对称图形的是()A .B .C .D .【答案】B 【分析】根据轴对称图形和中心对称图形的定义判断即可.解:A 、该图形是轴对称图形,不是中心对称图形,故A 选项错误;B 、该图形既是轴对称图形,也是中心对称图形,故B 选项正确;C 、该图形不是轴对称图形,是中心对称图形,故C 选项错误;D 、该图形既不是轴对称图形,也不是中心对称图形,故D 选项错误.故答案为B .【点拨】本题主要考查了中心对称图形与轴对称图形的概念,轴对称图形的关键是寻找对称轴,中心对称图形是要寻找对称中心旋转180度后与原图重合.类型二、利用中心对称图形作图2.如图,在正方形网格中,的顶点在格点上,请仅用无刻度直尺完成以ABC A 下作图(保留作图痕迹).(1)在图1中,作关于点对称的;ABC A O A B C '''V (2)在图2中,作绕点顺时针旋转一定角度后,顶点仍在格点上ABC A A 的.A B C '''V【分析】(1)分别作出A ,B ,C 三点关于O 点对称的点,,,然后顺次连接即可得A 'B 'C ';A B C '''V(2)计算得出AB=AC=5,再根据旋转作图即可.解:(1)如图1所示;(2)根据勾股定理可计算出AB=AC=5,再作图,如图2所示.【点拨】本题考查复杂-应用与设计,勾股定理等知识,解题的关键是学会利用数形结合的思想解决问题.举一反三:【变式1】如图所示的两个图形成中心对称,请找出它的对称中点.【分析】根据关于中心对称的两个图形,对应点的连线都经过对称中心作图.解:连接CC′,BB′,两条线段相交于当O,则点O即为对称中点.【点拨】本题考查的是中心对称的性质,掌握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是解题的关键.【变式2】在边长为1个单位长度的小正方形组成的网格中,建立如图所示的平面直角坐标系△ABC是格点三角形(顶点在网格线的交点上)(1)先作△ABC关于原点O成中心对称的△A1B1C1,再把△A1B1C1向上平移4个单位长度得到△A 2B 2C 2;(2)△A 2B 2C 2与△ABC 是否关于某点成中心对称?若是,直接写出对称中心的坐标;若不是,请说明理由.【答案】(1)画图见分析;(2)(0,2).解:分析:(1)根据中心对称和平移性质分别作出变换后三顶点的对应点,再顺次连接可得;(2)根据中心对称的概念即可判断.详解:(1)如图所示,△A 1B 1C 1和△A 2B 2C 2即为所求;(2)由图可知,△A 2B 2C 2与△ABC 关于点(0,2)成中心对称.【点拨】本题考查了中心对称作图和平移作图,熟练掌握中心对称的性质和平移的性质是解答本题的关键. 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.类型三、利用中心对称图形性质求值3.如图,与关于O 点中心对称,点E 、F 在线段AC 上,且ABO A CDO △AF =CE .求证:FD =BE.【分析】根据中心对称得出OB =OD ,OA =OC ,求出OF =OE ,根据SAS 推出△DOF ≌△BOE 即可.证明:∵△ABO 与△CDO 关于O 点中心对称,∴OB =OD ,OA =OC .∵AF =CE ,∴OF =OE .∵在△DOF 和△BOE 中,,BOE OB OD DOF OF OE =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩∴△DOF ≌△BOE (SAS ).∴FD =BE .举一反三:【变式1】如图,在中,D 为BC 上任一点,交AB 于点ABC A //DE AC 交AC 于点F ,求证:点关于AD 的中点对称.//E DF AB ,E F,试题分析:根据题意推知四边形AEDF 是平行四边形,则该四边形关于点O 对称.证明:如图,连接EF 交于点O .交AB 与交AC 于F ,//DE AC //E DF AB ,四边形AEDF 是平行四边形,∴点关于AD 的中点对称.∴E F ,【变式2】如图,D是△ABC边BC的中点,连接AD并延长到点E,使DE=AD,连接BE.(1)图中哪两个图形成中心对称;(2)若△ADC的面积为4,求△ABE的面积.【答案】(1)图中△ADC和三角形EDB成中心对称;(2)8.【分析】(1)直接利用中心对称的定义写出答案即可;(2)根据成中心对称的图形的两个图形全等确定三角形BDE的面积,根据等底同高确定ABD的面积,从而确定ABE的面积.解:(1)图中△ADC和三角形EDB成中心对称;(2)∵△ADC和三角形EDB成中心对称,△ADC的面积为4,∴△EDB的面积也为4,∵D为BC的中点,∴△ABD的面积也为4,所以△ABE的面积为8.【点拨】本题考查了中心对称的定义,解题的关键是了解中心对称的定义,难度较小.类型四、坐标系中的中心对称图形4、在平面直角坐标系中,△ABC的位置如图所示(每个小方格都是边长为1个单位长度的正方形).(1)若△ABC和△A1B1C1关于原点O成中心对称图形,画出△A1B1C1;(2)将△ABC绕着点A顺时针旋转90°,画出旋转后得到的△AB2C2;(3)在x轴上存在一点P,满足点P到点B1与点C1距离之和最小,请直接写出PB1+P C1的最小值为 .【答案】(1)画图见分析;(2)画图见分析;(3【分析】(1)根据关于原点中心对称的点的坐标特征,分别描出点A、B、C的对应点A1、B1、C1,即可得到△A1B1C1;(2)利用网格特点,根据旋转的性质画出点A、B旋转后的对应点A2、B2,即可得到△A2B2C;(3)作C1(或B1)点关于x轴的对称点,根据勾股定理即可求解.解:(1)(2)如图所示(3)如图,作C 1点关于x 轴的对称点C 4在Rt ΔC 4DB 1中,C 4B 1=举一反三:【变式1】已知点P (x ,y )的坐标满足方程(x+3),求点P 分别关于x 轴,y 轴以及原点的对称点坐标.【答案】点P 关于x 轴,y 轴以及原点的对称点坐标分别为(﹣3,4),(3,﹣4),(3,4).【分析】先根据非负数的性质通过方程式求得、的值,即得到点的坐标,然后x y P 求点分别关于轴,轴以及原点的对称点坐标.P x y解:由题意,得x+3=0,y+4=0,解得x=﹣3,y=﹣4,P 点的坐标为(﹣3,﹣4),点P 关于x 轴,y 轴以及原点的对称点坐标分别为(﹣3,4),(3,﹣4),(3,4).【点拨】本题是一道小综合题,涉及了非负数性质、点的坐标及点关于轴、轴以x y 及原点的对称的性质,是考查学生综合知识运用能力的好题.【变式2】在平面直角坐标系中,点A 关于y 轴的对称点为点B ,点A 关于原点O 的对称点为点C .(1)若A 点的坐标为(1,2),请你在给出的坐标系中画出△ABC .设AB 与y 轴的交点为D ,则= ;ADOABC S S D D (2)若点A 的坐标为(a ,b )(ab ≠0),则△ABC的形状为.【答案】(1);(2)直角三角形.14【分析】(1)由A 点的坐标为(1,2),根据关于原点、坐标轴对称的点的坐标特征,求出B 、C 的坐标,继而得到点D 的坐标,在坐标轴上描出A 、B 、C ,顺次连接A 、B 、C 三点可得到△ABC ;根据各点的坐标可得到AD 、OD 、AB 、BC 的长度,然后利用三角形面积公式即可得到答案;(2)点A 的坐标为(a ,b )(ab ≠0),则B 点坐标为(−a ,b ),C 点坐标为(−a ,−b ),则AB ∥x 轴,BC ∥y 轴,至此结合x 轴与y 轴的位置关系就不难判断出△A BC 的形状.解:(1)∵A 点的坐标为(1,2),点A 关于y 轴的对称点为点B ,点A 关于原点O的对称点为点C ,∴B 点坐标为(-1,2),C 点坐标为(-1,-2),连AB ,BC ,AC ,AB 交y 轴于D 点,如图,D 点坐标为(0,2),∴S △ADO =OD •AD =×2×1=1,S △ABC =BC •AB =×4×2=4,12121212∴=;ADO ABC S S A A 14(2)点A 的坐标为(a ,b )(ab ≠0),则B 点坐标为(-a ,b ),C 点坐标为(-a ,-b ),AB ∥x 轴,BC ∥y 轴,AB =2|a |,BC =2|b|,∴△ABC 的形状为直角三角形.【点拨】本题考查了关于原点对称的坐标特点:点P (a ,b)关于原点的对称点P′的坐标为(–a ,–b ).也考查了关于x 轴、y 轴对称的坐标特点以及三角形的面积公式.类型三、中心对称图形的综合运用5、已知:如图,三角形ABM 与三角形ACM 关于直线AF 成轴对称,三角形ABE 与三角形DCE 关于点E 成中心对称,点E 、D 、M 都在线段AF 上,BM 的延长线交CF 于点P .(1)求证:AC=CD ;(2)若∠BAC=2∠MPC ,请你判断∠F 与∠MCD 的数量关系,并说明理由.【分析】(1)利用中心对称图形的性质以及轴对称图形的性质得出全等三角形进而得出对应线段相等;(2)利用(1)中所求,进而得出对应角相等,进而得出答案.(1)证明:∵△ABM与△ACM关于直线AF成轴对称,∴△ABM≌△ACM,∴AB=AC,又∵△ABE与△DCE关于点E成中心对称,∴△ABE≌△DCE,∴AB=CD,∴AC=CD;(2)∠F=∠MCD.理由:由(1)可得∠BAE=∠CAE=∠CDE,∠CMA=∠BMA,∵∠BAC=2∠MPC,∠BMA=∠PMF,∴设∠MPC=α,则∠BAE=∠CAE=∠CDE=α,设∠BMA=β,则∠PMF=∠CMA=β,∴∠F=∠CPM−∠PMF=α−β,∠MCD=∠CDE−∠DMC=α−β,∴∠F=∠MCD.【点拨】本题主要考查轴对称、中心对称性质和全等三角形的判定及性质.通过轴对称与中心对称的性质得出全等三角形的判定条件是解题的关键.举一反三:【变式1】如图,已知点A(2,3)和直线y=x,(1)点A关于直线y=x的对称点为点B,点A关于原点(0,0)的对称点为点C;写出点B 、C 的坐标;(2)若点D 是点B 关于原点(0,0)的对称点,判断四形ABCD 的形状,并说明理由.【答案】(1)B (3,2),点C (﹣2,﹣3);(2)四边形ABCD 是矩形.理由见分析.【分析】(1)依据关于直线y =x 的对称点的坐标特征以及关于原点的对称点的坐标特征,即可得到B (3,2),C (﹣2,﹣3);(2)先依据轴对称和中心对称的性质,得到四边形ABCD 是平行四边形,再依据AC =BD ,即可得出四边形ABCD 是矩形.解:(1)∵A (2,3),∴点A 关于直线y =x 的对称点B 和关于原点的对称点C 的坐标分别为:B (3,2),C (﹣2,﹣3);(2)四边形ABCD 是矩形.理由如下:∵B (3,2)关于原点的对称点为D (﹣3,﹣2).又∵点B 点D 关于原点对称,∴BO =DO .同理AO =DO ,∴四边形ABCD 是平行四边形.∵A 关于直线y =x 的对称点为B ,点A 关于原点的对称点C ,∴AC =BD ,∴四边形ABCD 是矩形.【点拨】本题主要考查了关于原点对称的点的坐标特征以及矩形的判定,解题时注意:对角线相等的平行四边形是矩形.【变式2】(1)画图:图①为正方形网格,画出绕点顺时针旋转后的图ABC A O 90 形.(2)尺规作图:在图②中作出四边形关于点对称的图形(不写作法,保留ABCD O 作图痕迹,用黑色笔将作图痕迹涂黑).【分析】(1)连结OA 、OB 、OC ,将OA 、OB 、OC 绕着点O 顺时针旋转90°得OD ,OE ,OF ,顺次连接即可;(2)连结AO 、BO 、CO 、DO 并延长,在延长线上截取A′O=AO ,B′O=BO ,C′O=CO ,D′O=DO ,顺次连接即可.解:(1)连结OA 、OB 、OC ,将OA 、OB 、OC 绕着点O 顺时针旋转90°得OD ,OE ,OF ,顺次连结DE ,EF ,FD ,如图①,则为所求;DEF A(2)连结AO 、BO 、CO 、DO 并延长,在延长线上截取A′O=AO ,B′O=BO ,C′O=CO ,D′O=DO ,顺次连结A′B′、B′C′、C′D′、D′A ,'如图②,四边形为所求.A B C D ''''【点拨】本题考查旋转作图,中心对称作图问题,掌握旋转作图与中心对称作图的方法与步骤是解题关键.。
轴对称、中心对称图形的性质及应用一、轴对称图形如果把一个图形沿着某一条直线对折过来,在直线两旁的部分能够完全重合,那么这个图形叫做轴对称图形,这条直线叫做对称轴,能够重合的点互为对称点.轴对称图形具有以下的性质:(1)轴对称图形的两部分是全等的;(2)对称轴是连结两个对称点的线段的垂直平分线.在几何证题、解题时,如果是轴对称图形,则经常要添设对称轴以便充分利用轴对称图形的性质.譬如,等腰三角形经常添设顶角平分线;矩形和等腰梯形问题经常添设对边中点连线和两底中点连线;正方形,菱形问题经常添设对角线等等.另外,如果遇到的图形不是轴对称图形,则常选择某直线为对称轴,补添为轴对称图形,或将轴一侧的图形通过翻折反射到另一侧,以实现条件的相对集中.例1 已知直线l外有一定点 P,试在l上求两点A、B,使AB=m(定长),且PA+PB最短.分析当把P点沿l方向平移至C(如图1),使PC=m,那么问题就转化为在l上求一点B,使CB+PB为最短.作法过P作PC∥l,使PC=m,作P关于l的对称点P',连结CP'交l于B.在l上作AB=m,点A、B为所求之两点.证在l上另任取A'B'=m,连PA、PA'、PB',CB',A'P',B'P',则PA'=P'A',PB'=P'B',又PA'B'C 为平行四边形,∴CB'=PA'.∵CB'+B'P'>CP',∴ PA'+PB'>PA+PB.例2 如图2,△ABC中,P为∠A外角平分线上一点,求证:PB+PC>AB+AC.分析由于角平分线是角的对称轴,作AC关于AP的轴对称图形AD,连结DP、CP,则DP=CP,BD=AB+AC.这样,把 AB+AC、AC、PB、PC集中到△BDP中,从而由PB+PD>BD,可得PB+PC>AB+AC.证 (略)说明通过变为轴对称图形后,起到相对集中条件的作用,又有将折线化直的作用(如AB+AC化直为BD).例3 等腰梯形的对角线互相垂直,且它的中位线等于m,求此梯形的高.解如图3.设等腰梯形AD∥BC,AB=DC,对角线AC与BD相交于O,且AC⊥BD,中位线EF=m.过AD、BC的中点M、N作直线,由等腰梯形ABCD关于直线MN成轴对称图形,∴O点在MN上,且OA=OD,OB=OC,AM=DM,BN=CN.又 AC⊥BD,故△AOD和△BOC均为等腰直角三角形.2OM=AD,2ON=BC.∵AD+BC=2EF=2m,∴2OM+2ON=2m.∴OM+ON=m,即梯形高MN=m.例4 凸四边形EFGH的四个顶点分别在边长为a的正方形ABCD的四条边上.证如图4,连结AA2,EE3.正方形ABCD和正方形A1BCD1关于BC对称;EFGH和E1FG1H1关于BC对称;A1BCD1和A2B1CD1关于 CD1对称;E1FG1H1和 E2F1G1H2关于CD1对称;A2B1CD1和A2B2C1D1关于A2D1对称,E2F1G1H2和E3F2G2H2关于A2D1对称.例5 如果一个四边形关于它的两组对边中点的两条连线成轴对称,则此四边形为矩形.已知如图22-5.四边形ABCD中,M、F、N、E分别为各边的中点,且MN、EF为它的对称轴.求证 ABCD是矩形.分析欲证ABCD是矩形,首先证明它是平行四边形,再证明它有一个直角即可.证∵四边形ABCD关于EF成轴对称,∴DC⊥EF,AB⊥EF,∴AB∥DC.同理AD∥BC.∴ABCD是平行四边形.∴DC=AB.又∵DE=DC/2,AF=AB/2.∴DE AF,∴ADEF为平行四边形.∴AD∥EF,而DE⊥EF,∴DE⊥AD,∠D=Rt∠.∴ABCD是矩形.二、中心对称图形如果把一个图形绕着某一点旋转180°后,能和原图形重合,那么这个图形叫做中心对称图形.这个点叫做对称中心,能重合的点互为对称点.中心对称图形具有以下性质:(1)关于中心对称的两个图形,对称点连线都经过对称中心,并且被对称中心平分.(2)关于中心对称的两个图形,对应线段平行(或在同一条直线上)且相等.平行四边形是中心对称图形.矩形、菱形、正方形既是中心对称图形,也是轴对称图形.例6 如图6.已知ABCD,O是对角线 AC与BC的交点. EF过O点与AB交于E,与DC交于F.求证:OE=OF.证∵O点是ABCD的对称中心,EF过O点与AB相交于E,与DC相交于F.故E、F两点是以点O为对称中心的对称点.∴OE=OF.例7 △ABC中,底边BC上的两点M、N把BC三等分,BE是AC上的中线,AM、AN分BE 为a,b,c三部分,求:a∶b∶c.分析本题解法很多,我们利用中心对称图形求解.如图7,以E为中心,作已知图形的中心对称图形,则M'C∥AM,N'C ∥AN,于是可得a∶(2b+2c)=1/2,∴a=b+c,①(a+b)∶2c=DN'∶N'A=2∶1,∴a+b=4c,②由①得,a-b=c,③②+③, 2a=5c,∴a=5c/2.②-③,2b=3c,∴b=3c/2.∴ a∶b∶c=5c/2∶3c/2∶c=5∶3∶2.解 (略)例8 若四边形的一组对边相等,延长这一组对边,使各与另一组对边的中点连线的延长线相交,则这两个交角必相等.已知如图8.四边形ABCD中, AD=BC,E、F分别是AB、CD的中点,AD、BC的延长线分别与EF的延长线交于G、H.求证∠AGE=∠BHE.分析为了使求证的两个角与已知条件发生联系,利用“旋转法”使角或线段搬家而沟通思路.证如图8,以E为对称中心,作△EBC的中心对称图形△EAM(即连结CE并延长CE到M 使EM=EC,连结AM).连结DM,AM=BC=AD,∴∠2=∠3.∵DF=FC,CE=EM,∴DM∥HE,∴∠1=∠2.∵AE=EB, EM=EC,∴AMBC是平行四边形.∴AM∥BH,而DA∥HE,∴∠3=∠BHE.∴∠1=∠BHE,即∠AGE=∠BHE.习题1.如图9 一牧童在A处牧马,牧童家在B处.A、B处距河岸分别为300m、500m,CD =600m,天黑前,牧童从A点将马牵到河边去饮水后再赶回家.那么牧童最少要走多少米?2.证明:任一点关于正方形各边中点的对称点是一个正方形的顶点.3.求证:在四边形ABCD中,如果AB=AD,CB=CD,那么它的面积等于AC·BD/2.4.在直线MN两侧有A,B两点,在MN上求一点P,使P到A、B两点之差最大.5.等腰梯形的周长为22cm,中位线长为 7cm,两条对角线中点连线为3cm,求各边长.。
什么是中心对称图形中心对称:在平面内,把一个图形绕着某个点旋转 180° ,如果旋转后的图形与另一个图形重合,那么就说明这两个图形的形状关于这个点成中心对称 (Central of symmetrygraph),这个点叫做它的 对称中心(Center of symmetry ),旋转180°后重合的两个点叫做 对 称点(corresponding points )。
理解中心对称的定义要抓住以下三个要素: (1 )有一个对称中心 一一点; (2 )图形绕中心旋转 180° ; (3)旋转后两图形重合. 中心对称的性质:连接中心对称图形上每一对对称点的线段都经过对称中心,且被对称中心平分 中心对称图形:在平面内,把一个图形绕着某个点旋转 180。
,如果旋转后的图形能与原来的图形重合,那么这个图形叫做 中心对称图形,这个点叫做它的 对称中心.旋转180°后重合的两个点叫做对应点(corresp onding poi nts)。
① 对称中心平分中心对称图形内通过该点的任意线段且使中心对称图形的面积被平分 (对称点在中心对称图形中)。
② 成中心对称的两个图形全等。
③ 中心对称图形上每一对对称点所连成的线段都被对称中心平分。
区分:中心对称是两个图形间的位置关系,而中心对称图形是一种具有独特特征的图 形。
中心对称图形常见图形常见的中心对称图形有:线段,矩形,菱形,正方形,平行四边形,圆,边数为偶数的正多边形,某些不规则图形等。
正偶边形是中心对称图形正奇数边形不是中心对称图形※正六角形是中心对称图形,等腰梯形不是中心对称图形,等边三角形(正三角形),至少需旋转120度,而不是180度,所以它不是中心对称图形。
反比例函数的图像双曲线是以原点为对称中心的中心对称图形什么是轴对称图形如果一个图形沿着一条直线对折后两部分完全重合,这样的图形叫做轴对称图形(axial symmetric figure),这条直线叫做对称轴(axis of symetric);这时,我们也说这个图形关于这条直线对称。
对称的奥秘认识轴对称和中心对称的特点对称是自然界中普遍存在的一种现象,它在数学和美学中占据着重要的地位。
在几何学中,对称有许多种形式,其中轴对称和中心对称是最基本和常见的两种形式。
本文将对轴对称和中心对称的特点进行系统的介绍和分析。
一、轴对称对称性的特点轴对称是指图形相对于某条轴线呈现出左右对称的性质。
轴对称可以是垂直对称,也可以是水平对称。
具有轴对称性的图形在折叠时可完全叠合,并且两侧的点成对出现。
轴对称的特点主要有以下几个方面:1. 完全叠合:轴对称图形的左右两侧完全对称,通过沿着轴线折叠,可以使得两侧完全重合。
例如,圆和矩形就是具有轴对称性的图形。
2. 点对称性:轴对称图形的两侧点之间存在一一对应的关系。
通过轴对称轴线上一点与图形上对称的一点能够一一对应。
如一个等边三角形具有三个轴对称轴线,其中每一条轴线上的点和对称位置的点成对出现。
3. 轴对称轴线:轴对称图形中存在至少一条轴线,该轴线是图形的对称轴。
对称轴上的每一个点与它与轴对称轴线的对称点的连线垂直,且平分整个图形。
4. 结构简单明了:轴对称图形通常具有简洁、明了的线条和结构,给人以稳定、和谐的感觉。
这也是为什么许多设计、艺术和建筑作品中都运用了轴对称的原因。
二、中心对称对称性的特点中心对称是指图形相对于中心点进行对称的特性。
在中心对称的图形中,每一个点与中心点对称的位置的点形成一对,这对点绕着中心点对称轴旋转180度后彼此重合。
中心对称的特点如下:1. 中心点:中心对称图形具有一个中心点,该中心点是图形的对称中心。
图形中的每一个点以该中心点为中心,对称位置的点与之形成一对。
2. 角度对等:中心对称的图形具有旋转180度后完全重合的特性。
通过在中心点进行旋转可以将图形的一部分与对称位置的部分完全叠合,形成一致的图形。
3. 无论大小:中心对称图形可以放大或缩小,其对称性质仍然保持不变。
无论图形的大小如何改变,图形上的每一个点与其对称位置的点仍然是一对。
轴对称图形和中心对称图形集团文件版本号:(M928-T898-M248-WU2669-I2896-DQ586-M1988)轴对称图形在平面内,如果一个图形沿一条直线,直线两旁的部分能够完全,这样的图形叫做图形(axial symmetric figure),这条直线叫做(axis of symmetric),并且对称轴用点画线表示;这时,我们也说这个图形关于这条直线对称。
比如圆、正方形、等腰三角形、等边三角形、等腰梯形等。
定理1:关于某条直线对称的两个图形是。
定理2:如果两个图形关于某条直线对称,那么对称轴是对应点连线的。
定理3:两个图形关于某条直线对称,如果对称轴和某两条对称的延长线相交,那么交点在对称轴上。
定理3的:如果两个图形的连线被同一条直线垂直平分,那么这两个图形关于这条直线对称。
生活作用1、为了美观。
比如,对称就显的美观漂亮。
2、保持平衡。
比如的两翼。
3、特殊工作的需要。
比如五角星,剪纸。
对称方法方法1、找出所给图形的关键点。
2、找出图形关键点到的距离。
3、找关键点的对称点。
4、按照所给图形的顺序连接各点。
画法1、找出图形的一对对称点。
2、连接对称点。
3、过这条线段的中点作这条线段的垂线。
区别区分这两个概念要注意:轴对称图形一定要沿某直线折叠后直线两旁的部分互相重合,关键抓两点:一是沿某直线折叠,二是两部分互相重合;是图形绕某一点旋转180°后与原来的图形重合,关键也是抓两点:一是绕某一点旋转,二是与原图形重合。
实际区别时轴对称图形要像折纸一样折叠能重合的是轴对称图形;中心对称图形只需把图形倒置,观察有无变化,没变的是中心对称图形。
现将小学课本中常见的图形归类如下:既是轴对称图形又是中心对称图形的有:,,,等。
只是轴对称图形的有:,,,,等等。
只是图形的有:。
既不是图形又不是有:,非等。
一个图形既轴对称又中心对称一定有两条或两条以上的对称轴中心对称图形:在平面内,把一个图形绕着某个点旋转180°,如果旋转后的图形与另一个图形重合,那么就说明这两个图形的形状关于这个点成中心对称(Central of symmetry graph),这个点叫做它的对称中心(Center of symmetry),180°后重合的两个点叫做(corresponding points)。
中心对称图形与轴对称图形的区别与联系
中心对称是将某一个图形旋转一百八十度后,仍与原图形重合,这是中心对称;
如果一个图形沿一条直线折叠,直线两侧的图形能够互相重合,这个图形就叫做轴对称图形。
中心对称图形不一定是轴对称图形,轴对称图形也不一定是中心对称图形,二者之间没有什么相互的联系。
例如:平行四边形是中心对称图形,而不是轴对称图形;等腰三角形、正五角星是轴对称图形而不是中心对称。
(轴对称图形)例如等腰三角形、正方形、等边三角形、等腰梯形和圆和正多边形都是轴对
称图形.有的轴对称图形有不止一条对称轴,但轴对称图形最少有一条对称轴。
圆有无数条对称轴,都是经过圆心的直线。
要特别注意的是线段,它有两条对称轴,一条是这条线段所在的直线,另一条是这条线段的中垂线。
总之,既是轴对称图形又是中心对称图形的有:直线,线段,两条相交直线,矩形,菱形,正方形,圆等.
只是轴对称图形的有:射线,角等腰三角形,等边三角形,等腰梯形等.
只是中心对称图形的有:平行四边形等.
既不是轴对称图形又不是中心对称图形有:不等边三角形,非等腰梯形等
轴对称图形一定要沿某直线折叠后直线两旁的部分互相重合,关键抓两点:一是沿某直线折叠,二是两部分互相重合;
中心对称图形是图形绕某一点旋转180°后与原来的图形重合,关键也是抓两点:一是绕某一点旋转,二是与原图形重合.
旋转对称图形定义:一个图形绕着一定点旋转一定角度(小于周角)后能与自身重合.
实际区别时轴对称图形要像折纸一样折叠能重合的是轴对称图形;中心对称图形只需把图形倒置,观察有无变化,没变的是中心对称图形.中心对称是旋转对称的一种特例,就是当转180度时.
轴对称和中心对称、旋转对称没有必然联系.
轴对称图形一定要沿某直线折叠后直线两旁的部分互相重合,关键抓两点:一是沿某直线折叠,二是两部分互相重合;
中心对称图形是图形绕某一点旋转180°后与原来的图形重合,关键也是抓两点:一是绕某一点旋转,二是与原图形重合.
旋转对称图形定义:一个图形绕着一定点旋转一定角度(小于周角)后能与自身重合.
实际区别时轴对称图形要像折纸一样折叠能重合的是轴对称图形;中心对称图形只需把图形倒置,观察有无变化,没变的是中心对称图形.中心对称是旋转对称的一种特例,就是当转180度时.
轴对称和中心对称、旋转对称没有必然联系。