内容正文:
第七章 平面直角坐标系
第6讲 坐标与规律
专题一 坐标与点的移动规律问题
(6,44)
6
15
28
(12,7)
(1,0)
C
B
D
D
B
方法技巧
点的坐标规律问题,解题的关键是明确题意,找出图形中点的坐标的变化规律,求出相应的点的坐标.
【例1】如图,在平面直角坐标系中,有若干个横、纵坐标为整数的点,其顺序按图中“→”方向排列,从原点开始依次为(0,0),(0,1),(1,1),(1,0),(2,0),(2,1),(2,2),(1,2),(0,2),(0,3)…,按此规律,第2019个点的坐标是 .
【解答】 第一个正方形上有4个点,添上第二个正方形后,一共有3×3=9个点,添上第三个正方形后,一共有4×4=16个点,
∵添上第44个正方形后,一共有45×45=2 025个点,
∴第2 019个点应在第44个正方形上,第44个正方形最后的那个数的坐标为(0,44),减去6个数即是第2 019个数,故答案为(6,44).
【例2】 如图,在平面直角坐标系中,有若干个整数点,其顺序按图中“→”方向排列,如(1,0),(2,0),(2,1),(3,2),(3,1),(3,0),…,如果(1,0)是第一个点,探究规律如下:
(1)坐标为(3,0)的是第 个点,坐标为(5,0)的是第 个点;
(2)坐标为(7,0)的是第 个点;
(3)第74个点的坐标为 .
【解答】 (1)由图可知,坐标为(3,0)的点是第1+2+3=6个点,坐标是(5,0)的点是第1+2+3+4+5=15个点,故答案为:6,15;
(2)坐标为(7,0)的点是第1+2+3+4+5+6+7=28个点,故答案为:28;
(3)∵(11,0)是第1+2+3+…+11=66个点,(12,11)是第1+2+3+…+12=78个点,
∴第74个点是(12,7),故答案为:(12,7).
【例3】 如图,已知长方形ABCD的顶点为A(1,2),B(-1,2),C(-1,-2),D(1,-2),E(0,2),点M和点N同时从点E出发,沿长方形的边做环绕匀速运动,点M以3单位/s的速度做逆时针运动,点N以2单位/s的速度做顺时针运动,则点M和点N第2 016次相遇时的坐标为
【解答】 ∵A(1,2),B(-1,2),C(-1,-2),D(1,-2),
∴AB=2,BC=4.
设点M和点N第2 016次相遇时的时间为x,
根据题意,得(3+2)x=2 016×2×(4+2),解得x=eq \f(12×2 016,5),
∴点M和点N第2 016次相遇时,点N走过的路程为eq \f(24×2 016,5).
∵长方形ABCD的周长为12,
∴eq \f(24×2 016,5)=806×12+eq \f(24,5),eq \f(24,5)=4+eq \f(4,5),
∴点M和点N第2016次相遇时的位置在距离点N顺时针方向的eq \f(24,5)个单位长度.
∴相遇点的坐标为eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(1,-\f(9,5))).
1.如图,在平面直角坐标系中,点A(1,1),B(-1,1),C(-1,-2),D(1,-2).把一条长为2019个单位长度且没有弹性的细线(线的粗细忽略不计)的一端固定在点A处,并按A→B→C→D→A→,…,的规律紧绕在四边形ABCD的边上,则细线另一端所在位置的点的坐标是 .
2.在平面直角坐标系中,小明做走棋的游戏,其走法是:棋子从原点出发,第1步向右走1个单位长度,第2步向右走2个单位长度,第3步向上走1个单位长度,第4步向右走1个单位长度,……,依此类推,第n步的走法是:当n能被3整除时,则向上走1个单位长度;当n被3除,余数为1时,则向右走1个单位长度;当n被3除,余数为2时,则向右走2个单位长度,当走完第100步时,棋子所处位置的坐标是( )
A.(66,34)
B.(67,33)
C.(100,33)
D.(99,34)
3.在平面直角坐标系中,点A(1,0)第一次向左跳动至A1(-1,1),第二次向右跳至A2(2,1),第三次向左跳至A3(-2,2),第四次向右跳至A4(3,2),……,依照此规律跳动下去,点A第2 020次跳动后至A2 020的坐标是( )
A.(-1 011,1 011)
B.(1 011,1 010)
C.(-1 010,1 010)
D.(1 010,1 009)
4.如图,在平面直角坐标系中,一个点从A(a1,a2)出发,沿图中路线依次经过B(a3,a4),C(a5,a6),D(a7,a8),…,按此规律一直