卓越九年级上册数学23-1图形的旋转、作图和中心对称图形
九年级数学上册第23章旋转23.2中心对称23.2.2中心对称图形课件(新版)新人教版
练一练
1.下列图形中,既是轴对称图形又是中心对称图形的是( )
D
A. B. C. D. 2.下列图形中,是中心对称图形,但不是(bùshi)轴对称图 形的是( ) A.正方形 B.矩形 C.菱形 D.平行四边形
D
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3.下列(xiàliè)图形中,是轴对称图形但不是中心对称 图形的是(A )
的对称中心.
注意 中心对称图形是指一个图形.
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判一判:下列图形(túxíng)中哪些是中心对称图形(túxíng)?
√(1)
√(2)
√(3)
× (4)
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在生活中,有许多中心对称(zhōnɡ xīn duì chēnɡ)图形,你能举 出一些例子吗?
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3.从一副扑克牌中抽出如下四张牌,其中(qízhōng)是中 心对称图形的有( A )
A.1 张 B.2 张 C.3 张 D.4 张
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4.观察图形,并回答下面的问题:
①哪些只是(zhǐshì)轴对称图(形3)?(4)(6)
②哪些只是(zhǐshì)中心对称图(形1)?
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例3 请你用无刻度(kèdù)的直尺画一条直线把他们分成面 积相等的两部分,你怎样画?
割法1
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割法2
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补法
归纳 对于这种由两个中心对称图形组成的复合图形, 平分面积时,关键找到它们的对称中心,再过对称 中心作直线.
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解密( jiě mì) 魔术
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导入新课
人教版九年级数学上册23.2.1 中心对称 课件
23.2 中心对称
23.2.1 中心对称
复习回顾
定义
在一个平面图形绕平面内某一点O转动 一个角度,叫做图形的旋转.
旋 三要素 转
旋转中心 旋转方向 旋转角
性质 对应点到旋转中心的距离相等
对应点与旋转中心所连线段的夹角等于旋转角
旋转前、后的图形全等
新课导入 思考
问题1:如图,把其中一个图案绕点O旋转 180°,你有什么发现?
2. 图中的两个四边形关于某点对称,找出 它们的对称中心.
解:由于旋转中心在任意
两个对称点所连的线段上,
.
所以画出两条相交连线就
O
可以确定对称中心. 如图
所示,点O即所找的点.
巩固训练
1. 下列四组图形中,成中心对称的有( C )
A. 1组
B. 2组
C. 3组
D. 4组
2. 下列说法中,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
知识点三 作已知图形关于某一点对称的图形
例 1 (1)如图,选择点 O 为对称中心,画出点 A 关于点 O 的对称点 A′.
解:第一步:连接 AO,并延长; 第二步:在 AO 的延长线上截取OA′=OA.
A
A'
O
点A′就是所求作的点.
(2)如图,选择点 O 为对称中心,画出与 △ABC 关于点 O 对称的△A′B′C′.
1.中心对称的两个图形,对称点所连
线段都经过对称中心,而且被对称中心
所平分. 即:对称中心在对称点的连线上,
对称中心到对称点的距离相等.
2.中心对称的两个图形是全等图形.
九年级数学上册第23章旋转23.2中心对称23.2.1中心对称课件新版新人教版
2.设计师,如果公园里的草坪是下面的形状,你能 否只修一条笔直的小路就将这块草坪分成面积相 等的两部分?
第2题
通过讨论与探究得出结论: 由两个中心对称图形构成的图形,过两
个 对中心的直线,把这个图形分成的两部分面积 等.
归纳用途:
1.匀称美观,可用作装饰图案; 2.绕对称中心旋转平稳,可用作机械中有关旋转
结论:
1.关于中心对称的两个图形,对称点所连线段 都经过对称中心,而且被对称中心所平分. 2.关于中心对称的两个图形是全等图形.
(六)综合应用 1.这是公园里两块形状不同的草坪,现在要修 一条笔直的小路同时穿过这两块草坪,而且同 时把两块草坪分成面积相同的两部分, 如果你 是设计师,你怎样设计这条小路?
(三)比比看 1.中心对称图形和中心对称是一回事吗? 2.中心对称图形和轴对称图形有什么不同之处?
(四)考考你的判断力 1.我们已学过许多几何图形,下列几何图形中, 哪些是中心对称图形?对称中心是什么? ⑴ 平行四边形 ⑵ 矩形 ⑶ 菱形 ⑷ 正方
形
⑸正三角形 ⑹ 线段 ⑺ 角 ⑻ 等腰梯 形
2. 上题中哪些又是轴对称图形?对称轴是什么 ?对称轴和对称中心有什么关系?
定义:
•
像这样把一个图形绕着某一点旋转180°
, 如果旋转后的图形能够和原来的图形相互重
合,那么这个图形叫中心对称图形,这个点就
是它的对称中心。
(二)找一找
1、老师也搜集了很多图形,我们一起来欣赏一 下,看看有没有大家认识的图案,其中哪些 是中心对称图形?
2.英文字母中有中心对称图形吗?
3.通过刚才的练习,相信对中心对称图形有 了进一步地了解,且有的同学已经能迅 速地判断识别中心对称的图形了,你能说 说识别中心对称图形的窍门吗?
九年级数学上册 第23章 旋转 23.2 中心对称 第1课时
变化?
(2)什么叫中心对称?什么叫对称中心?什么叫
关于中心的对称点?
中心对称的概念
像这样,把一个图形绕着某一点旋转 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.
这两个图形在旋转后能重合的对应点叫做关于对称 中心的对称点.
问题3 中心对称与一般的旋转的联系和区别? 联系:中心对称和一般的旋转都是绕着某一点进行
C
A O
A
B
O
(1)怎样找到点A的对应点? (2)怎样找到A,B,C三点的对应点?
【针对训练】
总结梳理 内化目标
1. 中心对称. 2.中心对称的性质. 3.中心对称作图的方法.
达标检测 反思目标 A
旋转; 区别:中心对称的旋转角度都是180°,一般的旋转
的旋转角度不固定,中心对称是特殊的旋转.
【针对训练】
B
(3)
(4)
探究点二 中心对称的性质
中心对称是特殊的旋转,它有哪些性质?
C
A
B
O B′
A′
C'
画好图形后思考:
(1)点 O 在线段 AA'上吗?如果在,在什么位置? (2)△ABC 和△A'B'C'有什么关系? (3)你能从这个探究中得到什么结论?
23.2 中心对称(1)
创设情景 明确目标
学习目标
1.知道中心对称的概念,能正确表 述中心对
称的性质;成目标
探究点一 中心对称的概念
阅读教材第64页内容,相互交流思考下面的问
题:
A
D
O
B
C
(1)上图中,图形旋转了多少度?旋转后有什么
(1)中心对称的两个图形, 对称点所连线段都经 过对称中心,而且被对称中心所平分;
专题23.1图形的旋转-2024-2025学年九年级数学上册举一反三系列(人教版)[含答案]
专题23.1图形的旋转【十大题型】【人教版】【题型1判断生活中的旋转现象】【题型2由旋转的性质判断结论正误】【题型3由旋转的性质进行求解】【题型4由旋转的性质证明线段相等或角相等】【题型5画旋转图形】【题型6旋转对称图形】【题型7旋转求坐标】【题型8旋转中的规律性问题】【题型9由旋转的性质求最值】【题型10 图形的动态旋转】知识点1:旋转在平面内,把一个平面图形绕着平面内某一点O转动一个角度,就叫做图形的旋转,点O叫做旋转中心,转动的角叫做旋转角.我们把旋转中心、旋转角度、旋转方向称为旋转的三要素.【题型1判断生活中的旋转现象】【例1】(23-24九年级·广西来宾·期末)1.有下列现象:①高层公寓电梯的上升:②传送带的移动;③方向盘的转动;④风车的转动;⑤钟摆的运动;⑥荡秋千运动.其中属于旋转的有()A.2个B.3个C.4个D.5个【变式1-1】(2024·吉林长春·三模)2.以如图(1)(以O为圆心,半径为1的半圆)作为“基本图形”,分别经历如下变换:①只要向右平移1个单位;②先以直线AB为对称轴进行翻折,再向右平移1个单位;③先绕着点O旋转180°,再向右平移一个单位;④绕着OB的中点旋转180°即可.其中能得到图(2)的是()A.①②③B.②③④C.①③④D.①②【变式1-2】(23-24九年级·广东广州·期末)3.“玉兔”在月球表面行走的动力主要来自太阳光能,要使接收太阳光能最多,就要使光线垂直照射在太阳光板上.现在太阳光如图照射,那么太阳光板绕支点A逆时针最小旋转()可以使得接收光能最多.A.46°B.44°C.36°D.54°【变式1-3】(23-24九年级·重庆江津·期中)4.如果齿轮A以逆时针方向旋转,齿轮E旋转的方向( )A.顺时针B.逆时针C.顺时针或逆时针D.不能确定知识点2:旋转的性质(1)对应点到旋转中心的距离相等;(2)对应点与旋转中心所连线段的夹角等于旋转角;(3)旋转前后的图形全等.理解以下几点:(1)图形中的每一个点都绕旋转中心旋转了同样大小的角度.(2)对应点到旋转中心的距离相等,对应线段相等,对应角相等.(3)图形的大小与形状都没有发生改变,只改变了图形的位置.【题型2 由旋转的性质判断结论正误】【例2】(23-24九年级·四川宜宾·期末)5.如图所示,O 是锐角三角形ABC 内一点,120AOB BOC COA Ð=Ð=Ð=o ,P 是ABC V 内不同于O 的另一点,A BO ¢¢△、A BP ¢¢V 分别由AOB V 、APB △旋转而得,旋转角都为60o ,则下列结论:①O BO ¢V 为等边三角形;②+=¢¢+¢A O O O AO BO ;③+=¢¢+¢A P P P PA PB ;④++³++PA PB PC AO BO CO .其中正确的有(提示:有一个角是60o 的等腰三角形是等边三角形)A .①②③B .②③④C .①②④D .①③④【变式2-1】(23-24九年级·福建厦门·期末)6.如图,Rt ABC △中,90ACB Ð=°,30ABC Ð=°,M 为直线BC 上的一个动点,将线段AM 绕点A 顺时针旋转60°得到线段AN ,连接CN ,则当CN 取得最小值时,下列结论正确的是( )A .直线CN AB ^B .直线CN 平分ABC .直线CN 与直线BC 重合D .直线CN 与直线AC 重合【变式2-2】(23-24九年级·北京大兴·期末)7.如图,将△ABC 绕点C 顺时针旋转得到△DEC ,使点A 的对应点D 恰好落在边AB 上,点B 的对应点为E ,连接BE ,下列四个结论:①AC =AD ;②AB ⊥EB ;③BC =EC ;④∠A =∠EBC ;其中一定正确的是( )A .①②B .②③C .③④D .②③④【变式2-3】(23-24九年级·江苏南通·阶段练习)8.如图所示,在等边ABC V 中,点D 是边AC 上一点,连接BD ,将BCD △绕着点B 逆时针旋转60°,得到BAE V ,连接ED ,则下列结论中:①AE BC ∥;②60DEB Ð=°;③ADE BDC Ð=Ð;④AED ABD Ð=Ð,其中正确的结论的个数是( )A .1个B .2个C .3个D .4个【题型3 由旋转的性质进行求解】【例3】(23-24九年级·贵州六盘水·期末)9.如图,在正方形ABCD 中,将边BC 绕点B 逆时针旋转至点BC ¢,若90,2CC D C D ¢¢Ð=°=,则线段BC ¢的长度为( )A .4B .C .6D .【变式3-1】(23-24九年级·福建·期末)10.将直角边长为6cm 的等腰直角三角形ABC 绕点A 逆时针旋转15°后得到AB C ¢¢△,则图中阴影部分的面积是 2cm .【变式3-2】(23-24九年级·吉林长春·期末)11.如图,菱形纸片ABCD 的一内角为60°,边长为2,将它绕对角线的交点O 顺时针旋转90°后到A B C D ¢¢¢¢的位置,则旋转前后两菱形重叠部分多边形的周长为( )A .8B .)41C .)81D .)41【变式3-3】(23-24九年级·四川成都·期末)12.如图,等腰直角ABC V 中,AC BC =,将线段CA 绕点C 逆时针旋转a °(090a <<)得到线段CA ¢,作点A 关于线段CA ¢所在直线的对称点E ,连接AE 和BE ,分别交线段CA ¢所在直线于点M 和点F ,若1CF =,3FM =,则BF 的长为 .【题型4 由旋转的性质证明线段相等或角相等】【例4】(23-24九年级·河南周口·期末)13.【猜测探究】在ABC V 中,ACB a Ð=.点D 是直线AB 上的一个动点,线段CD 绕点C 逆时针旋转α,得到线段CE ,连接DE ,BE .(1)如图1,当CA CB =,点D 在AB 边上运动时,线段BD ,AB 和BE 之间的数量关系是______;(2)如图2,当CA CB =,点D 运动到AB 的延长线上时,(1)中的结论是否仍然成立?若成立,请给予证明;若不成立,请说明理由;【拓展应用】(3)如图3,将ABC V 绕点C 逆时针旋转60°得到DEC V ,DE 交AB 于点F ,连接CF .若4CF =,1BF =,3DF =,求线段DE 的长.【变式4-1】(23-24九年级·山东济南·期末)14.在等边三角形ABC 的内部有一点D ,连接BD ,CD ,以点B 为中心,把BD 逆时针旋转60°得到BD ¢,连接AD ¢,DD ¢.以点C 为中心,把CD 顺时针旋转60°得到CD ¢¢,连接AD ¢¢,DD ¢¢.(1)判断D BA ¢Ð和DBC Ð的大小关系,并说明理由;(2)求证:D A DC ¢=;(3)求证:四边形AD DD ¢¢¢是平行四边形.【变式4-2】(23-24九年级·安徽·期末)15.如图,在四边形ABCD 中,AC BD ,是对角线,ABC V 是等边三角形,将线段CD 绕点C 顺时针旋转60°得到线段CE ,连接AE DE ,.(1)求证:BCD ACE Ð=Ð;(2)若30610ADC AD BD Ð=°==,,,求DE 的长.【变式4-3】(23-24九年级·河南信阳·期末)16.在ABC V 中,CA CB =,ACB a Ð=,D 为ABC V 内一点,将CAD V 绕点C 按逆时针方向旋转角a 得到CBE △,点A D ,的对应点分别为点B E ,.(1)如图1,若A D E ,,三点在同一直线上,则CDE Ð=_________(用含a 的代数式表示);(2)如图2,若A D E ,,三点在同一直线上,90a =°,过点C 作CF AE ^于点F ,探究线段CF AE BE ,,之间的数量关系,并证明你的结论;(3)如图3,连接AE ,若60a =°,CA =2CD =,将DCE △绕点C 旋转一周,当60AEC Ð=°时,BE =____________.知识点2:旋转作图旋转有两条重要性质:任意一对对应点与旋转中心所连线段的夹角等于旋转角;对应点到旋转中心的距离相等,它就是利用旋转的性质作图的关键.步骤可分为:①连:即连接图形中每一个关键点与旋转中心;②转:即把直线按要求绕旋转中心转过一定角度(作旋转角)③截:即在角的另一边上截取关键点到旋转中心的距离,的到各点的对应点; ④接:即连接到所连接的各点.【题型5 画旋转图形】【例5】(23-24九年级·河南洛阳·期末)17.如图,在所给网格图(每小格均为边长是1的正方形)中完成下列各题:(1)画出将ABC V 向下平移5个单位长度后的111A B C △;(2)画出ABC V 关于点B 成中心对称的22A BC V ;(3)画出ABC V 绕点B 逆时针旋转90o 的33A BC △;(4)在直线l 上找一点P ,使ABP V 的周长最小.(说明:在网格中画出图形,标上字母即可)【变式5-1】(23-24九年级·四川成都·期末)18.如图,在平面直角坐标系中xOy ,已知ABC V 三个顶点的坐标分别为()1,3A ,()1,1B -,()2,2C -.(1)画出ABC V 绕原点O 顺时针旋转90°得到的111A B C △;(2)在y 轴上取点P ,使ABP V 的面积是ABC V 面积的32倍,求点P 的坐标.【变式5-2】(23-24九年级·江苏泰州·期末)19.如图,在边长为1的正方形网格中,ABC V 的顶点都在格点上,将ABC V 绕点O 逆时针旋转一定角度后,点C 落在格点C ¢处.(1)旋转角为______ °;(2)在图中画出旋转后的A B C ¢¢¢V ,其中A ¢、B ¢分别是A 、B 的对应点;(3)点O 到直线BB ¢的距离是______ .【变式5-3】(23-24九年级·辽宁沈阳·期末)20.如图,在边长为1的小正方形组成的网格中,建立平面直角坐标系,点3,4,()(0,1)A B ---.(1)平移线段AB 得到线段CD ,若点A 的对应点C 的坐标为(3,2)--,点B 的对应点为点D ,在网格中请画出线段CD ,并直接写出点D 的坐标为_______;(2)在(1)的条件下,在网格中请画出将线段CD 绕点D 按逆时针旋转90°后的线段DE ,点C 的对应点为点E ,并直接写出点E 的坐标为_______;(3)在(2)的条件下,线段AB 与线段DE 存在一种变换关系,即其中一条线段绕着某点旋转一个角度可以得到另一条线段,则这个旋转中心的坐标为_______.【题型6 旋转对称图形】【例6】(23-24九年级·上海松江·期末)21.在正三角形、正方形、正五边形和等腰梯形这四种图形中,是旋转对称图形的有( )A .1个B .2个C .3个D .4个【变式6-1】(2024·北京西城·模拟预测)22.如图,沿图中的右边缘所在的直线为轴将该图形向右翻折180°后,再将翻折后的正方形绕它的右下顶点按顺时针方向旋转90°,所得到的图形是( )A .B .C .D .【变式6-2】(2024·河北·模拟预测)23.规定:在平面内,如果一个图形绕一个定点旋转一定的角度()0180a a °<°…后能与自身重合,那么就称这个图形是旋转对称图形,转动的这个角度a 称为这个图形的一个旋转角.例如:正方形绕着两条对角线的交点O 旋转90°或180°后,能与自身重合,所以正方形是旋转对称图形,且有两个旋转角.根据以上规定,回答问题:(1)下列图形是旋转对称图形,但不是中心对称图形的是 ;A .矩形;B .正五边形;C .菱形;D .正六边形(2)下列图形中,是旋转对称图形,且有一个旋转角是60度的有: (填序号);(3)下列三个命题:①中心对称图形是旋转对称图形;②等腰三角形是旋转对称图形;③圆是旋转对称图形.其中真命题的个数有 个;【变式6-3】(23-24九年级·全国·单元测试)24.下列四个图案是小明家在瓷砖厂选购的四种地砖图案,其中既可用旋转来分析整个图案的形成过程,又可用平移来分析整个图案的形成过程的是( )A .B .C .D .【题型7 旋转求坐标】【例7】(2024·天津东丽·二模)25.如图,在平面直角坐标系中,将边长为1的正方形OABC 绕点O 顺时针旋转45°后得到正方形111OA B C ,那么点1B 的坐标是( )A .()1,1B .C .(D .【变式7-1】(23-24九年级·河北唐山·期中)26.如图,将线段AB 绕点O 顺时针旋转90°得到线段A B ¢¢,那么()1,4A -的对应点A ¢的坐标是 .【变式7-2】(23-24九年级·浙江金华·期末)27.如图,正比例函数的图象经过(),2A m -,()2,B n 两点,其中m ,n 为整数,且0,0m n <>.现将线段AB 绕点B 顺时针旋转90°得到线段BC ,则点C 的坐标为 .【变式7-3】(23-24九年级·河南南阳·期末)28.在平面直角坐标系中,A (0,3),B (4,0),把△AOB 绕点O 旋转,使点A ,B 分别落在点A ′,B ′处,若A ′B ′∥x 轴,点B ′在第一象限,则点A 的对应点A ′的坐标为( )A .(912,55-)B .(129,55-)C .(1612,55-)D .(1216,55-)【题型8 旋转中的规律性问题】【例8】(23-24九年级·河南平顶山·期末)29.如图,在平面直角坐标系中,把边长为1的正方形OABC 绕着原点O 顺时针旋转45°得到正方形111OA B C ,按照这样的方式,绕着原点O 连续旋转2024次,得到正方形202420242024OA B C 则点2024A 的坐标是( )A .(0,1)B .()0,1-C .(1,0)D .【变式8-1】(23-24九年级·浙江杭州·期末)30.将正方体骰子(相对面上的点数1和6、2和5、3和4)放置于水平桌面上,如图1.在图2中,将骰子向右翻滚90°,然后在桌面上按逆时针方向旋转90°,则完成一次变换,若骰子的初始位置为图1所示的状态,那么按上述规则连续完成4次变换后,骰子朝上一面的点数是( )A .6B .5C .3D .1【变式8-2】(23-24九年级·内蒙古鄂尔多斯·期末)31.风力发电是一种常见的绿色环保发电形式,它能够使大自然的资源得到更好地利用.如图1,风力发电机有三个底端重合、两两成120°角的叶片,以三个叶片的重合点为原点水平方向为x 轴建立平面直角坐标系(如图2所示),已知开始时其中一个叶片的外端点的坐标为()5,5A ,在一段时间内,叶片每秒绕原点O 顺时针转动90°,则第2024秒时,点A 的对应点2024A 的坐标为( )A .()5,5B .()5,5-C .()5,5--D .()5,5-【变式8-3】(23-24九年级·广东广州·期末)32.如图,在平面直角坐标系中,矩形ABCD 的顶点A ,B 分别在y 轴正半轴、x 轴正半轴上,顶点C ,D 在第一象限,已知1OA OB ==,BC =将矩形ABCD 绕点O 逆时针旋转,每次旋转90°,则第2025次旋转结束时,点C 的坐标是( )A .()3,2B .(−2,3)C .()3,2--D .(−3,2)【题型9 由旋转的性质求最值】【例9】(23-24九年级·江苏南通·期末)33.如图,正方形ABCD 的边长为4,30BCM Ð=°,点E 是直线CM 上一个动点,连接BE ,线段BE 绕点B 顺时针旋转45°得到BF ,则线段DF 长度的最小值等于( )A .4-B .2-C .D .【变式9-1】(23-24九年级·江苏盐城·期末)34.如图,线段4AC =,点B 为平面上一动点,且90ABC Ð=°,将线段AB 的中点M 绕点A 逆时针旋转90°得到线段AN ,连接CN ,则线段CN 的最大值为 .【变式9-2】(2024·江苏扬州·一模)35.如图,直角ABC V 中,90ACB Ð=°,30A Ð=°,4BC =,点E 是边AC 上一点,将BE 绕点B 顺时针旋转60°到点F ,则CF 长的最小值是 .【变式9-3】(23-24九年级·江苏无锡·期末)36.已知在矩形ABCD 中,9AD =,12AB =,O 为矩形的中心,在等腰Rt V AEF 中,90EAF Ð=°,AE AF 6==.则EF 边上的高为 ;将AEF △绕点A 按顺时针方向旋转一周,连接CE ,取CE 中点M ,连接FM ,则FM 的最大值为 .【题型10 图形的动态旋转】【例10】(23-24九年级·安徽合肥·期末)37.将一个三角板如图所示摆放,直线MN 与直线GH 相交于点P ,45MPH Ð=°,现将三角板ABC 绕点A 以每秒3°的速度顺时针旋转,设时间为t 秒,且0150t ££,当t = 时,MN 与三角板的直角边平行.【变式10-1】(23-24九年级·四川成都·期末)38.新定义:已知射线OP 、OQ 为AOB Ð内部的两条射线,如果12POQ AOB Ð=Ð,那么把POQ Ð叫作AOB Ð的幸运角.已知40AOB Ð=°,射线OC 与射线OA 重合,并绕点O 以每秒5°的速度顺时针旋转,射线OD 与射线OB 重合,并绕点O 以每秒3°的速度逆时针旋转,当射线OC 旋转一周时运动停止.在旋转过程中,射线OA ,OB ,OC ,OD 中由两条射线组成的角是另外两条射线组成的角的幸运角时,t = 秒.(本题所有角都指的是小于180°的角)【变式10-2】(23-24九年级·河南平顶山·期末)39.如图,点 D 是等边ABC V 边BC 上一点,且 20BAD Ð=°.将ABD △绕点A 顺时针旋转α(0a ¹)得到AB D ¢¢V ,其中点B ,D 的对应点分别为B D ¢¢,.当直线B D ¢¢经过ABC V 的顶点时,CDD ¢Ð的度数为 .【变式10-3】(23-24九年级·江苏无锡·阶段练习)40.如图,在平行四边形ABCD 中,5cm,2cm,120AB BC BCD ==Ð=°,点P 从A 点出发,沿射线AB 以1cm /s 的速度运动,连接CP ,将CP 绕点C 逆时针旋转60°,得到CQ ,连接BQ .当t = 时,BPQ V 是直角三角形.1.C【分析】根据旋转的定义进行判断即可.【详解】解:①高层公寓电梯的上升,是平移,故不符合要求:②传送带的移动,是平移,故不符合要求;③方向盘的转动,是旋转,故符合要求;④风车的转动,是旋转,故符合要求;⑤钟摆的运动,是旋转,故符合要求;⑥荡秋千运动,是旋转,故符合要求;故选:C.【点睛】本题考查了旋转的定义.解题的关键在于对知识的熟练掌握.2.B【分析】根据轴对称变换,平移变换,旋转变换的特征结合图形解答即可.【详解】解:由图可知,图(1)先以直线AB为对称轴进行翻折,再向右平移1个单位,即可得到图(2),故②符合题意;图(1)先绕着点O旋转180°,再向右平移一个单位,即可得到图(2),故③符合题意;图(1)绕着OB的中点旋转180°即可得到图(2),故④符合题意;图(1)只要向右平移1个单位不能得到图(2),故①不符合题意.故选:B.【点睛】本题考查了几何变换的类型,熟练掌握常见的几种几何变换-平移、翻折、旋转的特征是解题的关键.3.B【分析】根据垂直的定义和旋转方向,计算可得.【详解】解:由题意可得:若要太阳光板于太阳光垂直,则需要绕点A逆时针旋转90°-(180°-134°)=44°,故选:B.【点睛】本题考查了实际生活中的垂直的定义,旋转的定义,解题的关键是理解旋转分为顺时针和逆时针.4.B【分析】根据图示进行分析解答即可.【详解】齿轮A 以逆时针方向旋转,齿轮B 以顺时针方向旋转,齿轮C 以逆时针方向旋转,齿轮D 以顺时针方向旋转,齿轮E 以逆时针方向旋转,故选B .【点睛】此题考查旋转问题,关键是根据图示进行解答.5.A【分析】本题考查了旋转的性质:旋转前后的两个图形全等,对应点与旋转中心的连线段的夹角等于旋转角,对应点到旋转中心的距离相等.也考查了等边三角形的性质以及两点之间线段最短.由于A BO ¢¢△,A BP ¢¢V 分别由AOB V 、APB △旋转而得,旋转角都为60°,得到BO BO ¢=,BP BP ¢=,60OBO PBP ¢¢Ð=Ð=°,A O B AOB ¢¢Ð=Ð,O A OA ¢¢=,P A PA ¢¢=,则BOO ¢V 和BPP ¢V 都是等边三角形,得到60BOO BO O ¢¢Ð=Ð=°,OO OB ¢=,而120AOB BOC COA Ð=Ð=Ð=°,再进行判断即可.【详解】解:连PP ¢,如图,Q A BO ¢¢△,A BP ¢¢V 分别由AOB V 、APB △旋转而得,旋转角都为60°,BO BO ¢\=,BP BP ¢=,60OBO PBP ¢¢Ð=Ð=°,A O B AOB ¢¢Ð=Ð,O A OA ¢¢=,P A PA ¢¢=,BOO ¢\V 和BPP ¢V 都是等边三角形,所以①正确;,OO OB O B BP BP PP ¢¢¢¢\====,A O O O AO BO ¢¢¢\+=+,所以②正确;+=¢¢+¢A P P P PA PB ,所以③正确;60BOO BO O ¢¢\Ð=Ð=°,而120AOB BOC COA Ð=Ð=Ð=°,180A O O O OC ¢¢¢\Ð=Ð=°,\A ¢,O ¢,O ,C 在一条直线上,又CP PP P A CA CO OO O A ¢¢¢¢¢¢¢++>=++Q ,\++>++PA PB PC AO BO CO ,所以④错误.故选:A6.B【分析】延长AC 到E ,使得AE AB =,连接NE ,先求出60BAC Ð=°,2AB AC =,由旋转的性质可得AM AN =,60MAN Ð=°,则BAM EAN Ð=Ð,证明()SAS BAM EAN △≌△,得到30AEN ABM ==°∠∠,则点N 在直线EN 运动,故当CN EN ^时,CN 最小,设当CN EN^时,点N 与点H 重合,延长HC 交AB 于F ,证明ACF △是等边三角形,得到AF AC =,则2AB AF =,即直线CN 平分AB .【详解】解:如图所示,延长AC 到E ,使得AE AB =,连接NE ,∵Rt ABC △中,90ACB Ð=°,30ABC Ð=°,∴18060BAC ACB ABC =°--=°∠∠∠,2AB AC =,由旋转的性质可得AM AN =,60MAN Ð=°,∴BAC MAN Ð=Ð,∴BAM EAN Ð=Ð,∴()SAS BAM EAN △≌△,∴30AEN ABM ==°∠∠,∴点N 在直线EN 运动,∵垂线段最短,∴当CN EN ^时,CN 最小,设当CN EN ^时,点N 与点H 重合,延长HC 交AB 于F ,∴903060ACF HCE ==°-°=°∠∠,∴ACF △是等边三角形,∴AF AC =,∵2AB AC =,∴2AB AF =,∴此时直线CN 平分AB ,【点睛】本题主要考查了等边三角形的性质与判定,全等三角形的性质与判定,三角形内角和定理,含30度角的直角三角形的性质,旋转的性质等等,确定N 的运动轨迹是解题的关键.7.C【分析】根据旋转的性质,得到对应边相等,旋转角相等,从而去判断命题的正确性.【详解】解:∵旋转,∴AC DC =,但是旋转角不一定是60°,∴ACD V 不一定是等边三角形,∴AC AD =不一定成立,即①不一定正确;∵旋转,∴BC EC =,故③正确;∵旋转,∴ACD BCE Ð=Ð,∵等腰三角形ACD 和等腰三角形BCE 的顶角相等,∴它们的底角也相等,即A EBC Ð=Ð,故④正确;∵90A ABC Ð+Ð=°不一定成立,∴90EBC ABC Ð+Ð=°不一定成立,∴AB EB ^不一定成立,即②不一定正确.故选:C .【点睛】本题考查旋转的性质,解题的关键是掌握图形旋转的性质.8.C【分析】由题意可得∠EAB =∠ACB =∠ABC =60°,BD =BE ,∠DBE =60°,可判断①②,根据三角形的外角等于不相邻的两个内角和可判断③④.【详解】解:∵△ABC 是等边三角形,∴AB =BC ,∠BAC =∠ABC =∠ACB =60°,∠AEB =∠BDC∵将△BCD 绕着点B 逆时针旋转60°,得到△BAE ,∴BE =BD ,∠DBE =60°,∠EAB =∠ACB =60°∴∠EAB =∠ABC =60°,△BED 是等边三角形∵△BED 是等边三角形∴∠DEB =60°故①②正确∵∠AEB =∠BDC ,∠AEB =∠AED +∠BED ,∠BDC =∠BAC +∠ABD∴∠AED =∠ABD故④正确∵∠BDC >60°,∠ADE <60°∴∠BDC≠∠ADE故③错误.故答案选:C .【点睛】本题考查了旋转的性质,等边三角形的判定和性质,证明△BED 是等边三角形是本题的关键.9.D【分析】过点B 作BE CC ¢^于E ,如图所示,由旋转性质得到BC BC ¢=,从而得到BCC ¢V 是等腰三角形,结合等腰三角形性质确定BE 是线段CC ¢的垂直平分线,再由正方形性质,利用三角形全等的判定得到()AAS CC D BEC ¢V V ≌,进而由全等性质得到2CE C D ¢==,在Rt CC D ¢△中,由勾股定理求解即可得到答案.【详解】解:过点B 作BE CC ¢^于E ,如图所示:Q 将边BC 绕点B 逆时针旋转至点BC ¢,BC BC ¢\=,由等腰三角形三线合一性质可得BE 是线段CC ¢的垂直平分线,则190,2BC E C E CE CC ¢¢¢Ð=°==,在正方形ABCD 中,BC CD =,90BCD BCE DCE Ð=°=Ð+Ð,CD BC ¢\=,Q 90CC D ¢Ð=°,90CDC DCE ¢\Ð+Ð=°,BCE CDC ¢\Ð=Ð,在CC D ¢△和BEC V 中,90BCE CDC BEC CC D BC CD ¢¢Ð=ÐìïÐ=Ð=°íï=î()AAS CC D BEC \¢V V ≌,\2CE C D ¢==,则24CC CE ¢==,在Rt CC D ¢△中,90,2CC D C D ¢¢Ð=°=,4CC ¢=,则由勾股定理可得CD ==,BC CD ¢\==,故选:D .【点睛】本题考查正方形中求线段长,涉及旋转性质、等腰三角形的判定与性质、垂直平分线的判定与性质、三角形全等的判定与性质、正方形的性质、勾股定理等知识,读懂题意,准确构造出辅助线,灵活运用相关几何性质求解是解决问题的关键.10.【分析】本题考查了旋转的性质,等腰三角形的性质.关键是通过旋转的性质判断阴影部分三角形的特点,计算三角形的面积.设AB 与B C ¢¢交于D 点,根据旋转角15CAC ¢Ð=°,等腰直角ABC V 的一锐角45CAB Ð=°,可求C AD ¢Ð,旋转前后对应边相等,对应角相等,6AC AC cm ==¢,90C C ¢Ð=Ð=°,根据勾股定理求得C D ¢,进而根据三角形的面积公式可求阴影部分面积.【详解】解:设AB 与B C ¢¢交于D 点,根据旋转性质得15CAC ¢Ð=°,而45CAB Ð=°,∴30C AD CAB CAC ¢¢Ð=Ð-Ð=°,又∵690AC AC cm C C ¢¢==Ð=Ð=°,,∴2AD C D ¢=,由勾股定理得,222AD C D AC ¢¢-=,即22246C D C D ¢¢-=,∴C D ¢=,∴阴影部分的面积2162=´´=.故答案为:11.C【分析】此题主要考查菱形的性质和直角三角形的性质.根据已知可得重叠部分是个八边形,从而求得其一边长即可得到其周长.【详解】解:2,60,AD A B DAB ==Ð=¢¢°Q 30,DAO B A O \Ð=Ð=¢°¢1,OD OB AO A O ==¢\=¢=1,AB AO B O ¢¢\=-=30,60DAC A B C Ð=°Ð¢=¢°Q 30,DAC AFB \¢Ð=Ð=°,AB B F FD A D \==¢=¢¢1,B F FD \=-¢根据旋转的性质可得阴影部分为各边长相等的八边形,\旋转前后两菱形里鲁部分多边形的周长是1).故选:C .12.【分析】过点C 作CH CA ¢^交BE 于点H ,连接AF ,根据题意得到,AF EF AC CE ==,易证CAF CEF Ð=Ð,由等腰三角形的性质推出CBE CEB Ð=Ð,推出CAF CBE Ð=Ð,证明()AAS AFC BHC V V ≌,得到,CF CH AF BH ==,进而证明CHF V 是等腰直角三角形,即可证明AMF V 是等腰直角三角形,推出利用勾股定理即可求出FH AF ====BF 的长.【详解】解:如图,过点C 作CH CA ¢^交BE 于点H ,连接AF ,Q 点E 与点A 关于线段CA ¢所在直线对称,\,AF EF AC CE ==,,CAE CEA FAE FEA \Ð=ÐÐ=Ð,\CAF CEF Ð=Ð,,BC AC AC CE ==Q ,CE BC \=,\CBE CEB Ð=Ð,\CAF CBE Ð=Ð,90ACF ACH BCH ACH Ð+Ð=Ð+Ð=°Q ,ACF BCH \Ð=Ð,\()AAS AFC BHC V V ≌,\,CF CH AF BH ==,\CHF V 是等腰直角三角形,45CFH CHF \Ð=Ð=°,180135BHC AFC CHF \Ð=Ð=°-Ð=°,45AFM \Ð=°\AMF V 是等腰直角三角形,MF AM\=Q 1CF =,3FM =,\FH AF ======\BF BH FH AF FH =+=+=故答案为:【点睛】本题考查了等腰直角三角形判定与性质,三角形全等的判定与性质,勾股定理,对称的性质,正确作出辅助线构造三角形全等时解题的关键.13.(1)AB BE DB =+,(2)不成立,见解析;(3)8【分析】本题考查旋转的性质、全等三角形的性质与判定、等边三角形的性质与判定,(1)由旋转的性质得,CD CE =,ACB DCE a Ð=Ð=,利用等量代换可得ACD BCE Ð=Ð,证得()ACD BCE SAS V V ≌,可得AD BE =,即可得证;(2)由旋转的性质得,ACB DCE a Ð=Ð=,CD CE =,利用等量代换可得ACD BCE Ð=Ð,证得()ACD BCE SAS V V ≌,可得AD BE =,即可证明;(3)在ED 上取一点P ,使EP FB =,由旋转的性质得CB CE =,B E Ð=Ð,证得()CFB CPE SAS V V ≌,可得CF CP =,FCB PCE Ð=Ð,从而可证FCP V 是等边三角形,可得CF FP =,即可求解.【详解】解:(1)由旋转的性质得,CD CE =,ACB DCE a Ð=Ð=,∵=ACD DCB a Ð+Ð,=DCB BCE a Ð+Ð,∴ACD BCE Ð=Ð,又∵CA CB =,∴()ACD BCE SAS V V ≌,∴AD BE =,∵AB AD DB =+,∴AB BE DB =+,故答案为:AB BE DB =+;(2)不成立,理由如下:由旋转的性质得,ACB DCE a Ð=Ð=,CD CE =,∴ACB BCD BCD DCE Ð+Ð=Ð+Ð,即ACD BCE Ð=Ð,又∵CA CB =,∴()ACD BCE SAS V V ≌,∴AD BE =,∵AD AB BD =+,∴=BE AB DB +;(3)在ED 上取一点P ,使EP FB =,由题意得,CB CE =,CBF CEP Ð=Ð,∴()CFB CPE SAS V V ≌,∴CF CP =,FCB PCE Ð=Ð,由题意得,60BCE Ð=°,∴60FCP FCB BCP PCE BCP BCE Ð=Ð+Ð=Ð+Ð=Ð=°,∴FCP V 是等边三角形,∴CF FP =,∴3418DE DF FP PE DF CF FB =++=++=++=,即线段DE 的长为8.14.(1)D BA DBC ¢Ð=Ð,理由见解析(2)证明见解析(3)证明见解析【分析】(1)根据旋转的性质得60DBD ¢Ð=°,BD BD ¢=,则可判断BDD ¢△为等边三角形,再利用ABC V 为等边三角形得到60ABC Ð=°,则可得到D BA DBC ¢Ð=Ð;(2)通过证明ABD CBD ¢≌V V 得到D A DC ¢=;(3)根据旋转的性质得60DCD ¢¢Ð=°,DC D C ¢¢=,则可判断DCD ¢¢△为等边三角形,于是得到DD DC ¢¢=,再与(2)的证明方法一样证明ACD BCD ¢¢≌V V 得到AD BD ¢¢=,于是AD DD ¢¢¢=,加上D A DC DD ¢¢¢==,从而可判断四边形AD DD ¢¢¢是平行四边形.【详解】(1)解:D BA DBC ¢Ð=Ð,理由如下:Q 以点B 为中心,把BD 逆时针旋转60°得到BD ¢,60DBD ¢\Ð=°,BD BD ¢=,BDD ¢\△为等边三角形,BD DD ¢\=,ABC QV 为等边三角形,60ABC \Ð=°,BA BC =,60DBD ABD D BA ¢¢Ð=Ð+Ð=°Q ,60ABC ABD DBC Ð=Ð+Ð=°,D BA DBC ¢\Ð=Ð;(2)证明:在ABD ¢△和CBD △中,BA BC D BA DBC BD BD =ìïÐ=¢¢=Ðíïî,()SAS ABD CBD ¢\≌V V ,D A DC ¢\=;(3)证明:Q 以点C 为中心,把CD 顺时针旋转60°得到CD ¢¢,60DCD ¢¢\Ð=°,DC D C ¢¢=,DCD ¢¢\△为等边三角形,DD DC ¢¢\=,ABC QV 为等边三角形,60ACB Ð=°∴,CA CB =,60DCD ACD D CA ¢¢¢¢Ð=Ð+Ð=°Q ,60ACB ACD DCB Ð=Ð+Ð=°,D CA DCB ¢¢\Ð=Ð,在ACD ¢¢△和BCD △中,CA CB D CA DCB D C DC =ìïÐ=Ðíï=¢¢¢î¢,()SAS ACD BCD ¢¢\≌V V ,AD BD ¢¢\=,由(1)可知:BD DD ¢=AD DD ¢¢¢\=,由(2)可知:D A DC ¢=,又DD DC ¢¢=Q ,D A DD ¢¢¢\=,\四边形AD DD ¢¢¢是平行四边形.【点睛】本题主要考查了旋转的性质,等边三角形的判定与性质,全等三角形的判定与性质,平行四边形的判定等知识点,熟练掌握相关知识点是解题的关键.15.(1)见解析(2)8【分析】(1)根据旋转的性质得到60DCE CE CD Ð=°=,,利用等边三角形的性质得到60ACB AC BC Ð=°=,.则ACB DCE Ð=Ð,即可得到结论;(2)证明()SAS ACE BCD ≌△△.则AE BD =.证明CDE V 是等边三角形.进一步得到90ADE ADC CDE Ð=Ð+Ð=°.在Rt ADE V 中,由勾股定理即可得到DE 的长.【详解】(1)证明:由旋转的性质,知60DCE CE CD Ð=°=,.∵ABC V 是等边三角形,∴60ACB AC BC Ð=°=,.∴ACB DCE Ð=Ð.∴ACB ACD DCE ACD Ð+Ð=Ð+Ð,即BCD ACE Ð=Ð.(2)解:在ACE △和BCD △中,AC BC ACE BCD CE CD =ìïÐ=Ðíï=î,,,∴()SAS ACE BCD ≌△△.∴10AE BD ==.∵60DCE CD CE Ð=°=,,∴CDE V 是等边三角形.∴60CDE Ð=°.∵30ADC Ð=°,∴90ADE ADC CDE Ð=Ð+Ð=°.在Rt ADE V中,8DE ==【点睛】此题考查了旋转的性质、全等三角形的判定和性质、勾股定理、等边三角形的判定和性质等知识,熟练掌握旋转的性质、全等三角形的判定和性质是解题的关键.16.(1)1802a°-(2)2AE BE CF =+,理由见解析(3)2【分析】(1)根据旋转的性质及三角形的内角和定理即可解答;(2)根据旋转的性质及等腰直角三角形的性质即可解答;(3)根据旋转的性质及等边三角形的性质得到1DH EH ==,再利用勾股定理及全等三角形的性质即可解答.【详解】(1)解:如图1中,∵将CAD V 绕点C 按逆时针方向旋转角a 得到CBE △,∴ACD BCE △△≌,DCE a Ð=,∴CD CE =,∴1802CDE a °-Ð=.故答案为:1802a °-.(2)解:2AE BE CF =+.理由如下:如图2中,∵将CAD V 绕点C 按逆时针方向旋转角90°得到CBE △,∴ACD BCE △△≌,∴AD BE =,CD CE =,90DCE Ð=°,∴CDE V 是等腰直角三角形,∵CF DE ^,∴2DF EF CF ==,∵AE AD DF EF =++,∴2AE BE CF =+.(3)解:如图3中,过点C 作CH DE ^于点H .∵60a =°,∴ACB △,DCE △都是等边三角形,∴60CED Ð=°,∵60AEC Ð=°,∴60AEC CED Ð=Ð=°,∴A ,D ,E 共线,∵CH DE ^,2CD =,CD DE CE ==,∴1DH EH ==,∴CH ===∵CA =∴3AH ===,∴312AD AH DH =-=-=,∵ACD BCE △△≌,∴2BE AD ==.故答案为:2.【点睛】本题考查了全等三角形的判定与性质,等边三角形的判定与性质,勾股定理,全等三角形的判定与性质,直角三角形的性质,旋转的性质,掌握旋转的性质是解题的关键.17.(1)图见解析(2)图见解析(3)图见解析(4)图见解析【分析】本题主要考查了利用平移变换,旋转变化作图,熟练掌握作图技巧是解题的关键.(1)根据平移的方向和距离,即可得到ABC V 向下平移5个单位后的图形111A B C △;(2)根据旋转中心,旋转的方向以及角度,即可得到图像;(3)分别找出A C 、对应点,连接即可;(4)找出A 关于直线l 的对称点,连接A B ¢,交直线l 于点P ,此时PA PA ¢=,则PA PB A B ¢+=,使ABP V 的周长最小.【详解】(1)解:111A B C V 即为所求(2)解:222A B C V 即为所求。
九年级数学上册第23章旋转23.2中心对称第2课时中心对称图形课件新版新人教版20180528374
【针对训练】 B
B
探究点二 中心对称图形的应用
问题:如图的汽车标志中,哪些是中心对称图形? 再举出几个中心对称图形的实例。
轴对称图形 1 有一条对称轴—— 直线
中心对称图形
有一个对称中心—— 点
2 图形沿轴对折(翻转 180° )图形绕对称中心旋转180° 3 翻转前后的图形完全重合 旋转前后的图形完全重合
【针对训练】 B
下列图形中,既是中心对称图形又是轴对称图形的是(
D
)
总结梳理 内化目标
1.中心对称图形;
2.中心对称与中心对称图形的区别与联系;
3.识别中心对称图形与轴对称图形.
达标检测 反思目标
B A
D
2
是
不是
3 不一定 2 2
4 1
是ห้องสมุดไป่ตู้
是
是 是
不是 不是
5 6
是
A
• • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • •
A A
O
D O
B
B
C 如果一个图形绕一个点旋转 180°后能与自身重合, 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. 线段、平行四边形 是中心对称图形.
【小组讨论1】 判断一个图形是否是中心对称图形的关键是什么?
中心对称图形形状匀称美观,很多建筑物和工艺品 上常采用这种图形作装饰图案,另外,具有中心对称图 形形状的物体,能够在所在的平面内绕对称中心平稳地 旋转,所以在生产中,旋转的零部件的形状常设计成中 心对称图形,如水泵叶轮等.
探究点一 中心对称图形的概念
(1)如图,将线段 AB 绕它的中点旋转 180°,你 有什么发现? A B
2019年秋九年级数学上册 第二十三章 旋转 23.2 中心对称 23.2.2 中心对称图形课件 (
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1.中心对称图形的概念 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.中心对称和中心对称图形的区别与联系 区 别:中心对称是指两个全等图形之间的相互位置关系,成中心对称的 两个图形中,其中一个图形上所有点关于对称中心的对称点都在另一个图形上, 反之,另一个图形上所有点关于对称中心的对称点又都在这个图形上;中心对称 图形是指一个图形本身成中心对称,中心对称图形上的所有点关于对称中心的对 称点都在这个图形本身上.
(3)解:当 EF⊥BD 时,四边形 BEDF 是菱形. ∵AF=CE,AD∥BC,AD=BC, ∴FD∥BE,DF=BE, ∴四边形 BEDF 是平行四边形. 又∵EF⊥BD, ∴▱BEDF 是菱形. ∵AB⊥AC,∴∠BAC=90°, ∴AC= BC2-AB2=2.
∵四边形 ABCD 是平行四边形, ∴OA=12AC=12×2=1. ∵在△AOB 中,AB=AO=1,∠BAO=90°, ∴∠AOB=∠ABO=45°. ∵EF⊥BD, ∴∠BOF=90°, ∴∠AOF=∠BOF-∠AOB=90°-45°=45°, 即旋转角为 45°.
∠FAO=∠OCE, OA=OC, ∠AOF=∠COE,
∴△AOF≌△COE(ASA), ∴AF=CE.
(2)证明:由题意知,∠AOF=90°. 又∵AB⊥AC,∴∠BAO=90°, ∴BA∥EF. ∵四边形 ABCD 是平行四边形, ∴AD∥BC,即 AF∥BE, ∴四边形 ABEF 是平行四边形.
联 系:如果将成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;一个中心对称图形,如果把对称的部分看成是两个图形, 那么它们成中心对称.
九年级数学人教版第二十三章旋转整章知识详解(同步课本知识结合例题)
旋转的决定因素: 旋转中心和旋转角度和旋转方向.
九年级数学第23章旋转
4.时钟的时针在不停地转动,从上午6时到上午9时,时 针旋转的旋转角是多少度?从上午9时到上午10时呢?
答案:
90
30
5.如图,杠杆绕支点转动撬起重物,杠杆的旋转中心
O
九年级数学第23章旋转
2.香港特别行政区区旗中央的紫荆花图案由5个相同 的花瓣组成,它是由其中一瓣经过几次旋转得到的?
答案:4次
九年级数学第23章旋转
3.如图,如果正方形CDEF旋转后能与正方形ABCD重合,
那么图形所在的平面上可以作为旋转中心的点共有
_____3_个.
A
D
E
B
C
F
九年级数学第23章旋转
1.下列现象中属于旋转的有( C )个.
①地下水位逐年下降;②传送带的移动;
③方向盘的转动; ④水龙头的转动;
⑤钟摆的运动;
⑥荡秋千.
A.2
B.3
C.4
D.5
九年级数学第23章旋转
2.(青岛·中考)如图,
△ABC的顶点坐标分别为 A(4,6)、B(5,2)、 C(2,1),如果将△ABC 绕点C按逆时针方向旋转
和P′叫做这个旋转的___对__应__点__.
P
O 120
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P′
九年级数学第23章旋转
探究:
请大家在硬纸板上,挖一个三角形洞,再挖一个
小洞O作为旋转中心,硬纸板下面放一张白纸.先在
纸上描出这个挖掉的三角形洞(△ABC),然后围绕O
转动硬纸板,再描出这个挖掉的三角形洞
2024年人教版九年级数学上册教案及教学反思全册第23章 旋转(教案)23.2.2 中心对称图形教案
23.2中心对称23.2.2中心对称图形一、教学目标【知识与技能】了解中心对称图形的定义及其特征,体会中心对称和中心对称图形之间的联系和区别.【过程与方法】经历观察、思考、探究、发现的过程,感受中心对称图形的特征,培养学生的观察能力和动手操作能力.【情感态度与价值观】通过对中心对称图形的探究和认知,体验图形的变化规律,感受图形的变换的美感,享受学习数学的乐趣和积累一定的审美经验.二、课型新授课三、课时1课时。
四、教学重难点【教学重点】中心对称图形的有关概念及其性质.【教学难点】中心对称图形和中心对称的区别和联系五、课前准备课件、直尺、圆规、铅笔、图片等.六、教学过程(一)导入新课教师问1:有四种形状的图形,将其中一个形状旋转180度后,跟原来形状一样吗?(出示课件2)学生思考并仔细分析图形特征,然后相互交流.(二)探索新知探究一中心对称图形的概念出示课件4,观察下面图形:教师问:这些图形有什么共同的特征?学生答:都是旋转对称图形.教师问:这些图形的不同点在哪?分别绕旋转中心旋转了多少度?学生答:第一个图形的旋转角度为120°或240°,第二个图形的旋转角度为72°或144°或216°或288°.后两个图形的旋转角度都为180°,第二,三个是轴对称图形.后两个图形都是旋转180°后能与自身重合.出示课件5:将下面的图形绕O点旋转,你有什么发现学生观察并口答.学生1:都绕一点旋转了180度.学生2:都与原图形完全重合.教师总结:中心对称图形的概念(出示课件6)把一个图形绕着某一个点旋转180°后,如果旋转后的图形能和原来的图形重合,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;互相重合的点叫做对称点.图中_______是中心对称图形,对称中心是_____,点A的对称点是______,点D的对称点是______.出示课件7:教师问:平行四边形是中心对称图形吗?如果是,请找出它的对称中心,并设法验证你的结论.学生答:平行四边形是中心对称图形,对称中心是两条对角线的交点.教师问:根据上面的过程,你能验证平行四边形的哪些性质?学生答:能验证平行四边形的对边相等、对角相等、对角线互相平分等性质.出示课件8:下列图形中哪些是中心对称图形?⑴⑵⑶⑷学生观察后口答:⑴⑵⑶是,⑷不是.教师问:在生活中,有许多中心对称图形,你能举出一些例子吗?(出示课件9)出示课件10:例1(1)选取1个涂上阴影,使4个阴影小正方形组成一个轴对称图形,但不是中心对称图形.(2)选取1个涂上阴影,使4个阴影小正方形组成一个中心对称图形,但不是轴对称图形.(3)选取1个涂上阴影,使4个阴影小正方形组成一个既是轴对称图形,又是中心对称图形.学生观察后尝试解决,教师举例如下:出示课件11,12:巩固练习: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 D2.下列图形中,是中心对称图形,但不是轴对称图形的是()A.正方形B.矩形C.菱形D.平行四边形3.下列图形中,是轴对称图形但不是中心对称图形的是()4.在线段、等腰梯形、平行四边形、矩形、正六边形、圆、正方形、等边三角形中,既是轴对称图形,又是中心对称图形的图形有()A.3个B.4个C.5个D.6个学生思考后口答:1.D 2.D 3.A 4.C出示课件13:例2如图,矩形ABCD的对角线AC和BD相交于点O,过点O的直线分别交AD和BC于点E、F,AB=2,BC=3,则图中阴影部分的面积为_______.师生共同解析:由于矩形是中心对称图形,所以依题意可知△BOF与△DOE 关于点O成中心对称,由此图中阴影部分的三个三角形就可以转化到直角△ADC中,易得阴影部分的面积为3.出示课件14:巩固练习:如图,点O是平行四边形的对称中心,点A、C关于点O对称,有AO=CO,那么OE=OF吗?学生自主解答:解:∵平行四边形是中心对称图形,O是对称中心.EF经过点O,分别交AB、CD于E、F.∴点E、F是关于点O的对称点.∴OE=OF.探究二探究中心对称图形的性质教师问:如图,你能得到什么结论?(出示课件15)学生答:(1)中心对称图形的对称点连线都经过对称中心;(2)中心对称图形的对称点连线被对称中心平分.教师归纳:中心对称图形上的每一对对称点所连成的线段都被对称中心平分.出示课件16:教师问:如何寻找中心对称图形的对称中心?学生答:连接任意两对对应点,连线的交点就是对称中心.画一画:1.下图是中心对称图形的一部分及对称中心,请你补全它的另一部分.生观察后独立操作,教师加以指导,如图所示.出示课件17:2.如图,有一个平行四边形请你用无刻度的直尺画一条直线把他们分成面积相等的两部分,你怎么画?生观察后独立操作,教师加以指导,如图所示.教师归纳:过对称中心的直线可以把中心对称图形分成面积相等的两部分.出示课件18-20:例请你用无刻度的直尺画一条直线把他们分成面积相等的两部分,你怎样画?师生共同操作如下:教师归纳:对于这种由两个中心对称图形组成的复合图形,平分面积时,关键找到它们的对称中心,再过对称中心作直线.出示课件21:巩固练习:从一副扑克牌中抽出如下四张牌,其中是中心对称图形的有()A.1张B.2张C.3张D.4张学生观察后口答:A出示课件22,23,24:小组合作,讨论观察发现两种对称图形的区别后完成表格1、2、3.1.对比旋转对称图形与中心对称图形的异同点.2.对比中心对称与中心对称图形的异同点.3.对比轴对称图形与中心对称图形的异同点.(三)课堂练习(出示课件25-30)1.下列几何图形:其中是轴对称图形但不是中心对称图形的共有()A.4个B.3个C.2个D.1个2.下列图案都是由字母“m”经过变形、组合而成的,其中不是中心对称图形的是()A B C D3.下列图形中既是轴对称图形又是中心对称图形的是()A.角B.等边三角形C.线段D.平行四边形4.观察图形,并回答下面的问题:①哪些只是轴对称图形?②哪些只是中心对称图形?③哪些既是轴对称图形,又是中心对称图形?5.世界上因为有了圆的图案,万物才显得富有生机,以下来自现实生活的图形中都有圆,它们看上去是那么美丽与和谐,这正是因为圆具有轴对称和中心对称性.请问以下三个图形中是轴对称图形的有,是中心对称图形的有.6.图中网格中有一个四边形和两个三角形,(1)请你先画出三个图形关于点O的中心对称图形;(2)将(1)中画出的图形与原图形看成一个整体图形,请写出这个整体图形对称轴的条数;这个整体图形至少旋转多少度与自身重合?参考答案:1.C2.B3.C4.解:①⑶⑷⑹②⑴③⑵⑸5.①②③;①③6.解:⑴如图所示:⑵如图所示,对称轴有4条;整体图形至少旋转90°与自身重合.(四)课堂小结通过这节课的学习,你有哪些收获和体会?说说看.(五)课前预习预习下节课(23.2.3)的相关内容.七、课后作业1.教材67页练习1,2.2.配套练习册内容八、板书设计:九、教学反思:本课通过学习中心对称图形,进一步认识几何图形的本质特征,通过学习中心对称图形与中心对称的区别联系,中心对称图形与轴对称图形的区别,进一步发展学生抽象概括的能力.。
初中数学人教九年级上册第二十三章旋转-中心对称图形
轴对称图形与中心对称图形的比较
对
图
称
形性
线段
轴对称图形
图形
对称轴条数
中心对称图形
图形
对称中心
角
等腰三角形
等边三角形
平行四边形
矩行
菱行
正方形
轴对称图形与中心对称图形的比较
对
图
称
形性
线段
角
等腰三角形
等边三角形
平行四边形
轴对称图形
图形
对称轴条数
1条
1条
1条
3条
中心对称图形
图形
对称中心
中点
对角线交点
矩行 菱行 正方形
(2)将(1)中画出的图形与原图形看成一个整体 图形,请写出这个整体图形对称轴的条数;这个 整体图形至少旋转多少度与自身重合?
O
如图,四边形ABCD关于点O是中心对称图形,
求证:四边形ABCD是平行四边形
A
D
证明: 连结AC、BD
O·
B
C
∵四边形ABCD关于点O是中心对称图形
∴点O在AC和BD上,且OA=OC,OB=OD
③两个全等的图形一定关于中心对称
A0
B1
C2
D3
A F
O
D
C OA__OB
OC__OD
E
B
风车
现在你能很快地找到点E的对应点F吗?
观察一对对应点与其对称中心有何位置和数量关系?
结论:中心对称图形的每一对对称点连线 经过对称中心,且被对称中心平分
5.在①线段、 ②角、 ③等腰三角形、 ④等腰梯形、 ⑤平行四边形、 ⑥矩形、 ⑦菱形、 ⑧正方形和⑨圆中 ,是轴对称图形的①有②__③__④__⑥_⑦__⑧__⑨___ ,是中心对称图形 的有①_⑤__⑥__⑦_⑧__⑨____,既是轴对称图形又是中心对称图形的 有①__⑥__⑦__⑧__⑨____.
九年级数学上册 第23章 旋转 23.2 中心对称 23.2.1 中心对称课件上册数学课件
A.点 E C.点 G
B.点 F D.点 H
分层作业
1.下面的每组数中,两个数字成中心对称的是( D )
A
B
C
D
2.[2016·丹阳期末]如图 23-2-5,△ABC 与△
A1B1C1 关于点 O 成中心对称,有下列说法:①∠
BAC=∠B1A1C1;②AC=A1C1;③OA=OA1;④△
ABC 与△A1B1C1 的面积相等.其中正确的有( D )
(1)请指出图中哪些线段与线段 CF 相等; (2)试判断四边形 DBCF 是怎样的四边形,证明你的 结论.
解:(1)AD=CF,DB=CF. (2)四边形 DBCF 是平行四边形.证明: ∵△ADE 绕点 E 顺时针旋转 180°得到△CFE, ∴△ADE≌△CFE, ∴AD=CF,DE=FE. 又∵点 D,E 分别是 AB,AC 边的中点, ∴DE 是△ABC 的中位线, ∴BC=2DE=DE+EF=DF. 又∵AD=DB=CF, ∴四边形 DBCF 是平行四边形.
图 23-2-7
解:连接 BB′,找 BB′的中点 O 或者连接 BB′,CC′,交点即为对称 中心 O,如答图所示.
第 4 题答图
5.如图 23-2-8 所示,已知△ABC 和点 O. (1)在图中画出△A′B′C′,使△A′B′C′与△ABC 关于点 O 成中心对称; (2)点 A,B,C,A′,B′,C′能组成哪几个平行四边形? 请用符号表示出来.
类型之三 画已知图形关于已知点的中心对称图形 如图 23-2-3 所示,已知四边形 ABCD 和图形外一点 O,画出四边形
ABCD 关于点 O 成中心对称的图形.
图 23-2-3
解:如答图所示.
(1)连接 AO 并延长到 A′,使 OA′=OA;
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DB1、旋转的定义:把一个平面图形绕平面内 转动 就叫做图形的旋转。
旋转的三要素:旋转 ;旋转 ;旋转旋转的基本性质:(1)对应点到 的距离相等。
(2)每一组对应点与旋转中心所连线段的夹角相等都等于 (3)旋转前后的两个图形是 2、 旋转作图基本步骤: ○1明确旋转三要素:______________、______________、_______________○2找出原图形中的各顶点在新图形中的对应点的位置。
○3按原图形中各顶点的排列规律,将这些对应点连成一个新的图形。
3、中心对称:把一个图形绕着某一个点旋转︒180,如果它能够与 重合, 那么就说 关于这个点对称或中心对称。
这个点叫做对称中心。
性质:(1)中心对称的两个图形,对称点所连线段都经过 ,而且被对称中心 。
(2)中心对称的两个图形是 图形。
4、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 完全重合,那么这个图形叫做中心对称图形。
中心对称、中心对称图形是两个不同的概念,它们既有区别又有联系。
区别:中心对称是针对 图形而言的,而中心对称图形指是 图形。
联系:把中心对称的两个图形看成一个“整体”,则成为 。
把中心对称图形的两个部分看成“两个图形”,则它们 。
5、 利用尺规作关于中心对称的图形:○1明确对称中心的位置○2利用“对应点的连线被对称中心平分”的特性,分别找出原图形中各个关键点的对应点○3按原图形中各点的次序,将各对应点连接起来 6、点(x ,y )关于x 轴对称后是( , ) 点( , )关于y 轴对称后是(-x ,y ) 点(x ,y )关于原点对称后是( , )第二部分:自我评测知识点掌握情况备注非常好一般有待提高1如图1,P 是正△ABC 内的一点,若将△PBC 绕点B 旋转到△P BA ,则∠PBP ’的度数是 ( )A .45°B .60°C .90°D .120°2、 如图,∠AOB =90°,∠B =30°,△A ’OB ’可以看作是由△AOB 绕点O 顺时针旋转α角度得到的,若点A ’在AB 上,则旋转角α的大小可以是 ( ) A .30°B .45°C .60°D .90°3、如图所示,在方格纸上建立的平面直角坐标系中,将△ABO 绕点O 按顺时针方向旋转90°,得A B O ''△ ,则点A '的坐标为 ( ).A .(3,1)B .(3,2)C .(2,3)D .(1,3) 4、下列图形中,既是轴对称图形,又是中心对称图形的是( ) A .等腰梯形B .平行四边形C .正三角形D .矩形5、单词NAME 的四个字母中,是中心对称图形的是 ( ) A .N B .A C.M D .E6、某校计划修建一座既是中心对称图形又是轴对称图形的花坛,从学生中征集到的设计方案有等腰三角形、正三角形、等腰梯形、菱形等四种方案,你认为符合条件的是( ) x y 12 43 0 -1 -2 -3 1 2 3 AB7、下列图形中,既是轴对称图形,又是中心对称图形的是 ( )8、已知如图1所示的四张牌,若将其中一张牌旋转180O 后得到图2,则旋转的牌是 ( )9、下列各组图中,图形甲变成图形乙,既能用平移,又能用旋转的是( )第三部分:例题剖析例题1、如图,根据要求画图.(1)把△ABC 向右平移5个方格,画出平移的图形.(2)以点B 为旋转中心,把△ABC 顺时针方向旋转90度,画出旋转后的图形.分析:(1)找出平移后的点A 、B 、C 的对应点的位置,然后顺次连接即可; (2)找出旋转变换后的点A 、C 的对应点的位置,然后顺次连接即可. 解:如图所示,(1)△A′B′C′即为平移后的图形; (2)△A″BC″即为旋转后的图形.图1图2A .B .C .D .甲乙甲乙A .B .C .D.甲乙甲乙例题2、如图,已知P 是正方形ABCD 内一点,PA=1,PB=2,PC=3,以点B 为旋转中心,将△ABP 沿顺时针方向旋转,使点A 与点C 重合,这时P 点旋转到G 点.(1)请画出旋转后的图形,并说明此时△ABP 以点B 为旋转中心旋转了多少度? (2)求出PG 的长度;(3)请你猜想△PGC 的形状,并说明理由.解:(1)旋转后的△BCG 如图所示,旋转角为∠ABC=90°;(2)连接PG ,由旋转的性质可知BP=BG ,∠PBG=∠ABC=90°,∴△BPG 为等腰直角三角形,又BP=BG=2,∴PG=22BG BP PG +==22(3)由旋转的性质可知CG=AP=1,已知PC=3,由(2)可知PG=22∵PG 2+CG 2=(22)2+12=9,PC 2=9,∴PG 2+CG 2=PC 2,∴△PGC 为直角三角形.第四部分:典型例题例题1、如图,在画有方格图的平面直角坐标系中,△ABC 的三个顶点均在格点上. (1)填空:△ABC 是 ________三角形,它的面积等于_______平方单位; (2)将△ACB 绕点B 顺时针方向旋转90°,在方格图中用直尺画出旋转后对应的△A′C′B ,则A′点的坐标是(, ),C′点的坐标是( , ).【变式练习】1、如图,在平面直角坐标系中,△ABC 的三个顶点坐标分别为A (-2,-1)、B (-1,1)、C (0,-2).(1)点B 关于坐标原点O 对称的点的坐标为_______ (2)将△ABC 绕点C 顺时针旋转90°,画出旋转后得到的△A 1B 1C ; (3)求过点B 1的反比例函数的解析式.2、如图所示,每个小方格都是边长为1的正方形,以O 点为坐标原点建立平面直角坐标系.(1)画出四边形OABC 关于y 轴对称的四边形OA 1B 1C 1,并写出点B 1的坐标是 . (2)画出四边形OABC 绕点O 顺时针方向旋转90°后得到的四边形OA 2B 2C 2,3、如图,在由边长为1的小正方形组成的方格纸中,有两个全等的三角形,即111A B C △和222A B C △.(1)请你指出在方格纸内如何运用平移、旋转变换,将111A B C △重合到222A B C △上; (2)在方格纸中将111A B C △经过怎样的变换后可以与222A B C △成中心对称图形?画出变换例题2、如图,在Rt△ABC中,∠ABC=90°,点D在BC的延长线上,且BD=AB,过点B作BE⊥AC,与BD的垂线DE交于点E.(1)求证:△ABC≌△BDE;(2)△BDE可由△ABC旋转得到,利用尺规作出旋转中心O(保留作图痕迹,不写作法).【变式练习】1、如图,已知△ABC和△A″B″C″及点O.⑴画出△ABC关于点O对称的△A′B′C′;⑵若△A″B″C″与△A′B′C′关于点O′对称,请确定点O′的位置;⑶探究线段OO′与线段CC″之间的关系,并说明理由.2、如图,已知AD是△ABC的中线,画出以点D为对称中心,与△ABC成中心对称的三角形.OC″B″A″图 10CBA例题3、△ABC是等边三角形,D是BC上一点,△ABD经旋转后到达△ACE的位置.(1)旋转中心是哪一点?(2)旋转了多少度?(3)若M是AB的中点,那么经过上述旋转后,点M转到了什么位置?【变式练习】1、如图,四边形ABCD的∠BAD=∠C=90º,AB=AD,AE⊥BC于E,BEA∆∆旋转后能与DFA 重合。
(1)旋转中心是哪一点?(2)旋转了多少度?(3)若AE=5㎝,求四边形AECF的面积。
例题4、如图所示,四边形ABCD是正方形,点E是边BC的中点且∠AEF=90°,EF交正方形外角平分线CF于点F,取边AB的中点G,连接EG.(1)求证:EG=CF;(2)将△ECF绕点E逆时针旋转90°,请在图中直接画出旋转后的图形,并指出旋转后CF与EG的位置关系.【变式练习】1、如图,△ACD和△ABE都是等腰直角三角形,∠DAC和∠EAB是直角,连接CE.(1)在图上画出△ACE以点A为旋转中心,顺时针旋转90°后得到的△AC'E'(只需作出图形;不写画法);(2)猜想EC与C'E'的位置有什么关系,并证明你的结论.2、如图甲,正方形ABCD和正方形CEFG共一顶点C,且B,C,E在一条直线上.连接BG,DE.(1)请你猜测BG,DE的位置关系和数量关系,并说明理由;(2)若正方形CEFG绕C点顺时针方向旋转一个角度后,如图乙,BG和DE是否还有上述关系?是说明理由.误区1 不会识别旋转图形例题、如图,已知正方形ABCD中,E、F分别是AD、DC上的点,且AE=DF,若将三角形ADF绕着某一点旋转,能否变成三角形BAE?如果能,求出旋转角,并找出旋转中心。
错解:将三角形ADF旋转不能得到三角形BAE错因分析:这里三角形ADF与三角形BAE是全等三角形,它们有可能通过旋转互相转化。
A与D是对应点,B与A是对应点,E与F是对应点,线段AD、BA和EF的垂直平分线相交于点O,点O是原正方形对角线的交点。
(OE=OF,OA=OB=OD),因此三角形ADF与三角形BAE是可以通过旋转互相转化的图形。
正确答案:将三角形ADF绕着某一点旋转得到三角形BAE,这个旋转中心就是正方形的两条对角线的交点O,旋转角为90°。
误区2 不会识别中心对称图形轴对称图形、中心对称图形及具有旋转对称性的图形都具有某种对称性,因此容易混淆。
例题、下列判断:1、正三角形是轴对称图形;2、正三角形是中心对称图形;3、平行四边形是轴对称图形;4、平行四边形是中心对称图形。
其中正确的是( )A.1、2、3、4 B.1、4 C.2、3 D1、2、4错误答案:A或D错因分析:1、误认为正三角形是中心对称图形2、误认为平行四边形是轴对称图形正确答案:B1、如何求旋转角:首先必须按要求画出旋转前后的图形,明确旋转角的位置,再结合条件进行计算。
2、如何寻找旋转中心:若旋转图形的各个顶点,是小正方形网络的格点,可以充分利用网络作为参照,找出一些相等线段,最终确定旋转中心的位置。
3、旋转图形的坐标关系:结合具体图形与旋转性质,我们能够直观地发现点的坐标关系。
4、如何寻找对称中心:○1任找一组对应点,其中点即为对称中心。
○2找两组对应点,这两组对应点连线的交点即为对称中心。
第七部分:巩固练习A组一、选择题1.下列正确描述旋转特征的说法是()A.旋转后得到的图形与原图形形状与大小都发生变化.B.旋转后得到的图形与原图形形状不变,大小发生变化.C.旋转后得到的图形与原图形形状发生变化,大小不变.D.旋转后得到的图形与原图形形状与大小都没有变化.2.下列描述中心对称的特征的语句中,其中正确的是()A.成中心对称的两个图形中,连接对称点的线段不一定经过对称中心B.成中心对称的两个图形中,对称中心不一定平分连接对称点的线段C.成中心对称的两个图形中,对称点的连线一定经过对称中心,但不一定被对称中心平分D.成中心对称的两个图形中,对称点的连线一定经过对称中心,且被对称中心平分3.下列图既是轴对称图形,又是中心对称图形的是()A.(l)(2)B.(2)(3)C.(3)(4)D.(2)(4)4.下列图形中,是中心对称的图形有()①正方形②长方形③等边三角形;④线段;⑤角;⑥平行四边形。