内容正文:
第3章 位置与坐标
中档题拓展训练
【7个考点50题专练】
2024-2025学年北师大版
数学八年级上册
1
一.点的坐标
二.坐标确定位置
三.坐标与图形性质
四.两点间的距离公式
五.关于x轴
六.坐标与图形变化
七.关于原点对称的点的坐标
2
一.点的坐标
3
1.若点P(-3,a)在x轴上,则点Q(a-3,a+1)所在象限是( ____ )
A.第一象限
B.第二象限
C.第三象限
D.第四象限
【解析】解:由题意得:a=0,
∴a-3=-3,a+1=1,
∴Q(-3,1)在第二象限,
故选:B.
B
4
2.在平面直角坐标系中,点P(-1-m2,1)位于( ____ )
A.第一象限
B.第二象限
C.第三象限
D.第四象限
【解析】解:∵m2≥0,
∴-1-m2<0,
∴点P在第二象限,
故选:B.
B
5
3.下列各点在第二象限的是( ____ )
A.(1,1)
B.(-2,1)
C.(-3,-2)
D.(4,-1)
【解析】解:∵在第二象限内的点横坐标为负,纵坐标为正,
∴四个选项中,只有B选项中的(-2,1)在第二象限,
故选:B.
B
6
4.在平面直角坐标系中,点(2023,-2024)在( ____ )
A.第一象限
B.第二象限
C.第三象限
D.第四象限
【解析】解:点(2023,-2024)在第四象限,
故选:D.
D
7
5.已知点P的坐标为(m-3,2+m),且点P在x轴上,则m的值为 ____ .
【解析】解:因为点P的坐标为(m-3,2+m),且点P在x轴上,
所以2+m=0,
解得m=-2,
故答案为:-2.
-2
8
6.在平面直角坐标系中,点P(-2023,2024)在第 ____ 象限.
【解析】解:∵点P的坐标为(-2023,2024),
∴点P在第二象限.
故答案为:二.
二
9
二.坐标确定位置
10
7.如图,是一个教室平面示意图,我们把嘉嘉的座位“第3列第2排”记为(3,2).以下四个座位中,与嘉嘉相邻且能比较方便地讨论交流的同学的座位是( ____ )
A.(4,2)
B.(1,3)
C.(2,4)
D.(3,4)
【解析】解:如图所示:与嘉嘉相邻且能比较方便地讨论交流的同学的座位是(4,2).故选:A.
A
11
8.象棋起源于中国,中国象棋文化历史悠久.如图所示是某次对弈的残图,如果建立平面直角坐标系,使棋子“帅”位于点(-2,-1)的位置,则在同一坐标系下,“马”所在位置是( ____ )
A.(1,1)
B.(1,2)
C.(2,1)
D.(2,2)
【解析】解:根据平面内点的平移规律可得,
把“帅”向右平移3个单位,向上平移3个单位得到“马”的位置,
B
12
∴“马”的横坐标:-2+3=1,
“马”的纵坐标:-1+3=2,
∴棋子“马”所在的点的坐标为(1,2).
故选:B.
13
9.如图是某学校的示意图,以办公楼所在位置为原点,以图中小正方形的边长为单位长度,建立平面直角坐标系,则教学楼的坐标是( ____ )
A.(2,4)
B.(-2,4)
C.(-2,-4)
D.(2,-4)
【解析】解:教学楼的坐标是(2,4),
故选:A.
A
14
10.如图,这是一个利用平面直角坐标系画出的某学校的示意图,如果这个坐标系以正东方向为x轴的正方向,以正北方向为y轴的正方向,并且综合楼和教学楼的坐标分别是 (-4,-1)和 (1,2)则食堂的坐标是( ____ )
A.(3,5)
B.(-2,3)
C.(2,4)
D.(-1,2)
【解析】解:
B
15
___
1-3=-2,
-1+4=3,
所以食堂的坐标(-2,3),故选:B.
16
11.如图,围棋棋盘放在某平面直角坐标系内,已知黑棋(甲)的坐标为(-2,2)黑棋(乙)的坐标为(-1,-2),则白棋(甲)的坐标是( ____ )
A.(2,2)
B.(0,1)
C.(2,-1)
D.(2,1)
【解析】解:根据题意可建立如图所示平面直角坐标系:
D
17
___
由坐标系知白棋(甲)的坐标是(2,1),
故选:D.
18
12.“歼-20”是我国自主研制的第五代战斗机,属于单座双发隐形战斗机,具备高隐身性、高态势感知、高机动性的特点.如图,小静将一张“歼-20”一飞冲天的图片放入网格中,若图片上点B的坐标为(-1,-1),点C的坐标为(2,0),则点A的坐标为( ____ )
A.(-3,4)
B.(-4,4)
C.(-4,3)
D.(-3,5)
【解析】解:∵点B的坐标为(-1,-1),点C的坐标为(2,0),
C
19
∴坐标原点在点C左侧两个单位处,建立如图所示的平面直角坐标系,
∴点A的坐标为(-4,3),故C正确.
故选:C.
___
20
13.中国象棋具有悠久的历史,战国时期,就有了关于象棋的正式记载,如图是中国象棋棋局的一部分,如果用有序数对(2,1)表示“炮”的位置,(-2,2)表示“士”的位置,那么“将”的位置应表示为( ____ )
A.(-3,3)
B.(-3,1)
C.(-3,-3)
D.(-4,-4)
A
21
【解析】解:建立平面直角坐标系如图所示,将(-3,3).
故选:A.
22
14.下列说法中,能确定物体位置的是( ____ )
A.离小明家3千米的大楼
B.东经120°,北纬30°
C.电影院中18座
D.北偏西35°方向
【解析】解:由题意可得,
离小明家3千米的大楼,可以在一个圆上,不固定,故A不符合题意,
东经120°,北纬30°,能确定位置,故B符合题意,
电影院中18座,没说明哪行的,不固定,故C不符合题意,
北偏西35°方向没说明长度及观测点,不固定,故D不符合题意,故选:B.
B
23
15.住在巨龙花园小区的小明点了一份外卖,如图是外卖骑手的送餐定位图,将其放在平面直角坐标系中,表示骑手A点的坐标为(-1,3),饭店C的坐标为(-2,0),则小明家点B的坐标为 _________ .
【解析】解:由骑手A点的坐标为(-1,3),饭店C的坐标为(-2,0)可建如下坐标系:
(3,-1)
24
____
∴小明家点B的坐标为(3,-1);
故答案为(3,-1).
25
16.如图,以公园的湖心亭为原点,分别以正东、正北方向为x轴、y轴正方向建立平面直角坐标系,如果取比例尺为1:10000而且取实际长度100米为图中的1个单位长度,解答下面的问题:
(1)请写出西门、中心广场、音乐台的坐标.
(2)若一个点的坐标是(100,-300),描述它的位置.
(3)若东门的坐标是(400,0),请在图中描出坐标系.
26
(4)若望春亭的坐标是(300,-100),它是以谁为坐标原点呢?
【解析】解:(1)以公园的湖心亭为原点,即以湖心亭为点O即为平面直角坐标系原点,
以正东、正北方向为x轴、y轴正方向建立平面直角坐标系,
所以根据图片可知,西门在第三象限,其坐标为(-200,-200),
中心广场在第四象限,其坐标为(300,-200),
音乐台在第一象限,其坐标为(300,200).
(2)根据题意可知,以湖心亭为点O即为平面直角坐标系原点,以正东、正北方向为x轴、y轴正方向建立平面直角坐标系,
所以一个点的坐标是(100,-300),则该点在湖心亭向右1个单位,
27
再向下3个单位的位置.
(3)若东门的坐标是(400,0),原点在东门向左4个单位的位置,该点为中心广场,据此作图如下:
28
___.
29
(4)因为望春亭的坐标是(300,-100),所以原点的位置在望春亭向左3个单位,向上1个单位的位置,
即这个点为西门.
30
17.围棋,起源于中国,古代称为“弈”,是棋类鼻祖,距今已有4000多年的历史.如图是某围棋棋盘的局部,若棋盘是由边长均为1的小正方形组成的,棋盘上A、B两颗棋子的坐标分别为A(-2,4),B(1,2).
(1)根据题意,画出相应的平面直角坐标系;
(2)分别写出C、D两颗棋子的坐标;
(3)有一颗黑色棋子E的坐标为(3,-1),请在图中画出黑色棋子E.
【解析】解:(1)建立如图所示的直角坐标系;
(2)点C的坐标(2,1),点D的坐标(-2,-1);
(3)如图,点E即为所求.
31
三.坐标与图形性质
32
18.已知MN∥y轴,点M的坐标为(m-1,2m+1),点N的坐标为(2,4),则点M坐标为( ____ )
A.(2,7)
B.
C.(-1,-1)
D.(2,-7)
【解析】解:∵MN∥y轴,且点N坐标为(2,4),
∴m-1=2,
解得m=3,
∴2m+1=7,∴点M的坐标为(2,7).
故选:A.
A
33
19.已知平面直角坐标系内的不同点A(3,a-1),B(b+1,-2),则下列说法中正确的是( ____ )
A.若点A在第一、三象限的角平分线上,则a=3
B.若点B在第二、四象限的角平分线上,则b=-4
C.若直线AB平行于x轴,则a=-1且b≠2
D.若直线AB平行于y轴,且AB=3,则b=2,a=2
【解析】解:当点A在第一、三象限的角平分线上时,
则点A的横纵坐标相等,
所以a-1=3,
解得a=4.
C
34
故A选项不符合题意.
当点B在第二、四象限的角平分线上时,
则点B的横纵坐标互为相反数,
所以b+1+(-2)=0,
解得b=1.
故B选项不符合题意.
当直线AB平行于x轴时,
则A,B两点的纵坐标相等,
所以a-1=-2,
解得a=-1.
又因为点A和点B是不同的两点,
35
所以b+1≠3,
则b≠2,
所以a=-1且b≠2.
故C选项符合题意.
当AB平行于y轴时,
则A,B两点的横坐标相等,
所以b+1=3,
解得b=2.
又因为AB=3,
所以a-1-(-2)=3或-2-(a-1)=3,
解得a=2或-4.故D选项不符合题意.
故选:C.
36
20.如图,平面直角坐标系中直线m⊥x轴于点A(-5,0),直线n⊥y轴于点B(0,-3),点P的坐标为(a,b),根据图中P点的位置判断,下列关系正确的是( ____ )
A.a<-3,b<-5
B.a>-3,b>-5
C.a<-5,b<-3
D.a>-5,b>-3
【解析】解:如图所示:∵线m⊥x轴于点A(-5,0),直线n⊥y轴于点B(0,-3),
C
37
∴直线m与直线n的交点C(-5,-3),
∵点P(a,b)在点C的左侧和下方,
∴a<-5,b<-3,
故选:C.
38
21.若点A(6,6),AB⊥y轴,且AB=2,则B点坐标为( ____ )
A.(4,6)
B.(6,4)或(6,8)
C.(6,4)
D.(4,6)或(8,6)
【解析】解:∵A(6,6),AB⊥y轴,
∴点B的纵坐标为6,
点B在点A的左边时,6-2=4,
此时点B的坐标为(4,6),
点B在点A的右边时,6+2=8,
D
39
此时,点B的坐标为(8,6),
综上所述,点B的坐标为(4,6)或(8,6).
故选:D.
40
22.如图,将一个标准的五角星放置在平面直角坐标系中,点A恰好在y轴上,BE与x轴互相平行,若点B的坐标为(-4,3),则AC的长为( ____ )
A.6
B.8
C.10
D.12
【解析】解:由题意,得:B,E两点关于y轴对称,AC=BE,
∵点B的坐标为(-4,3),
∴点E的坐标为(4,3),∴AC=BE=4-(-4)=8;
故选:B.
B
41
23.在平面直角坐标系中,点A的坐标为(2,3),AB∥x轴,且AB=4,则点B的坐标为( ____ )
A.(-2,3)
B.(6,3)
C.(-2,3)或(6,3)
D.(2,-1)或(2,7)
【解析】解:∵AB∥x轴,A(2,3),
∴B点的纵坐标和A点的纵坐标相同为3,
∵AB=4,
∴在直线AB上可以找到两个到A点距离为4的点,
C
42
一个在A点左边为(−2,3),一个在A点右边为(6,3),
∴B点坐标为(−2,3)或(6,3),
故选:C.
43
24.如图,在平面直角坐标系xOy中,Rt△OAB的斜边OB在x轴上,∠ABO=30°,若点A的横坐标为1,则点B的坐标为 ________ .
【解析】解:___
(4,0)
44
如图:过A点作AD于垂直于x轴,
∴∠BAD=90°-30°=60°,
∴∠OAD=90°-60°=30°,
在Rt△OAD中,
OA=2OD=2×1=2,
在Rt△OAB中,
OB=2OA=2×2=4,
∴点B的坐标为(4,0),
故答案为:(4,0).
45
25.在平面直角坐标系中,点A坐标为(3,5),点B为x轴上一点,当线段AB的长度最短时,其长度为 ____ .
【解析】解:∵A(3,5),点B为x轴上一点,且AB长度最短,
∴AB⊥x轴.
又∵点A到x轴的距离为5,
∴线段AB的长度为5.
故答案为:5.
5
46
26.平面直角坐标系中,从点(x,y)分别向x轴、y轴作垂线,两条垂线分别与坐标轴交于点X1,Y1,与一、三象限角平分线交于X2,Y2,则记点(x,y)的长度差为d(x,y)=|X1X2-Y1Y2|,例如d(1,2)=|1-2|=1.
47
(1)请直接写出:d(2,3)= ____ ,d(-2,1)= ____ ;
(2)若点(3,m)的长度差d(3,m)=4,则m= ____ ;
(3)若整点(p,q)的长度差d(p,q)≥2,且|p|≤4,|q|≤4,则所有满足条件的整点共有 ____ 个.
【解析】解:(1)如图,
___
∵直线OX2是第一、三象限角平分线,
1
1
±7
36
48
∴∠X2OX1=45°,
∵点(x,y)向x轴作垂线,
∴∠X2X1O=90°,
∴∠OX2X1=90°-45°=45°,
∴∠X2OX1=∠OX2X1,
∴X1O=X2X1,
∴d(2,3)=|2-3|=1,
同理d(-2,1)=|2-1|=1,
故答案为:1,1.
(2)由题意得:|3-|m||=4,
则3-|m|=4或3-|m|=-4
49
解得|m|=7或|m|=-1(舍),
∴m=±7,
故答案为:±7.
(3)当点P在第一象限及坐标轴时,则0≤p≤4,0≤q≤4,
由d(p,q)≥2得:|p-q|≥2,
∴满足题意得点有(2,0),(3,0),(4,0),(3,1)(4,1),(4,2),
(0,2),(0,3),(0,4),(1,3)(1,4),(2,4)共12个;
当点P在第二象限及坐标轴时,则-4≤p≤0,0≤q≤4,
由d(p,q)≥2得:||p|-q|≥2,
∴满足题意的点有(-2,0),(-3,0),(-4,0),(-3,1)(-4,1),(-4,2),(-2,4),(-1,3),(-1,4)共9个;
50
当个点P在第三象限及坐标轴时,则-4≤p≤0,-4≤q≤0
由d(p,q)≥2得:||p|-|q||≥2,
∴满足题意的点有(-3,-1),(-1,-3),(-4,-1),(-1,-4),(-4,-2),(-2,-4),(0,-4),
(0,-3),(0,-2)共9个;
当个点P在第四象限及坐标轴时,则0≤p≤4,-4≤q≤0
由d(p,q)≥2得:||p|-|q||≥2,
∴满足题意的有:(1,-3),(1,-4),(2,4),(3,1),(4,1),(4,2)共6个,
∴共计36个,
故答案为:36.
51
27.如图,在平面直角坐标系中,点A在x轴负半轴上,点B在x轴正半轴上,且AB=3,点C在y轴负半轴上,点D在y轴正半轴上,且CD=2,则线段AD+BC的最小值是 .
【解析】解:连接AD、DB、BC、AC,分别取AD、DB、BC、AC的中点并连接得到四边形EFGH,连接OE、OG,
____
52
∴EH= AB= =FG,EH∥AB∥FG,
∴四边形EFGH为平行四边形,
∵AB⊥CD,
∴四边形EFGH为矩形,
∴OE= AD,OG= ,
∴当E、O、G三点共线时,线段AD+BC取得最小值,最小值为2EG的长度,
∵HG= CD=1,
∴在Rt△EHG中,GE= =
53
= ,
∴AD+BC的最小值为2GE= .
故答案为: .
54
28.已知直线MN∥x轴,点N到y轴的距离等于7.若点M(1,-2),则点N的坐标是 ______________________ .
【解析】解:因为MN∥x轴,且M(1,-2),
所以点N的纵坐标为-2.
又因为点N到y轴的距离等于7,
所以点N的横坐标为7或-7,
所以点N的坐标为(7,-2)或(-7,-2).
故答案为:(7,-2)或(-7,-2).
(7,-2)或(-7,-2)
55
29.如图,在平面直角坐标系中,点A的坐标为(2,0),点B在y轴上,分别以A,B两点为圆心,AB长为半径作弧,在AB右侧交于点C,若点C的纵坐标为3,则点B的纵坐标为 .
【解析】解:在x轴上分别取点M和N,使得∠BMO=∠CNA=60°,
___
56
由题知,
△ABC是等边三角形,
∴AB=AC,∠BAC=60°,
∴∠BAM+∠CAN=∠CAN+∠ACN=120°,
∴∠BAM=∠ACN.
在△BAM和△ACN中,
,
∴△BAM≌△ACN(AAS),
∴AM=CN.
57
过点C作x轴的垂线,垂足为D,
在Rt△CDN中,
sin∠CNA= ,
∴CN= ,
∴AM=CN= .
又∵点A的坐标为(2,0),
∴OA=2,
∴OM= .
58
在Rt△BOM中,
tan∠BMO= ,
∴BO= =6- ,
∴点B的纵坐标为 .
故答案为:6-2 .
59
30.如图,把一个等腰直角三角板ABC放在平面直角坐标系中,A和B的坐标分别是(0,1)和(2,1),点C在x轴正半轴上.∠BAC的平分线交x轴于点D,则点D的坐标是 .
【解析】解:∵A和B的纵坐标都是1,
∴AB平行于x轴,
∴∠ACO=∠BAC=45°,
∴∠CAO=45°,
∴OC=OA=1.
在直角三角形AOC中,
60
AC= = ,
又∵AD是∠BAC的平分线,
∴∠CAD=45°÷2=22.5°,
∴∠ADC=180°-90°-45°-22.5°=22.5°,
∴CD=AC= .
则OD=OC+CD= +1,
即点D的坐标是 ,0),
故答案为: ,0).
61
31.如图,在直角坐标系中,A(-6,0),D是OA上一点,B是y正半轴上一点,且OB=AD,DE⊥AB,垂足为E,则OE的最小值为 .
【解析】解:如图,过点A作AF⊥x轴,交DE的延长线于点F,
∵A(-6,0),
∴OA=6.
∵DE⊥AB,
∴∠ADE+∠OAB=90°,∠F+∠ADE=90°,
∴∠F=∠OAB,
62
又∵AD=OB,∠FAD=∠AOB=90°,
∴△FAD≌△AOB(ASA),
∴AF=OA=6,
∵∠AEF=90°,
∴点E在以AF为直径的圆上,
取AF的中点M,连接OM,
∴OM= =3 ,
∴OE的最小值为3 -3.
故答案为:3 -3.
63
32.已知点A(a,0),点B(4,6)是平面直角坐标系内两点,当a的值为 ____ 时,线段AB有最小值.
【解析】解:∵点A坐标为(a,0),
∴点A在x轴上,
又∵线段AB有最小值,
∴当AB⊥x轴时,AB取得最小值,
∵点B坐标为(4,6),
∴点A的横坐标为4,
即a=4.
故答案为:4.
4
64
33.如图,已知A(-2,3)、B(4,3)、C(-1,-3)
(1)求点C到x轴的距离;
(2)求△ABC的面积;
(3)点P在y轴上,当△ABP的面积为6时,请直接写出点P的坐标.
【解析】解:(1)∵C(-1,-3),
∴|-3|=3,
∴点C到x轴的距离为3;
(2)∵A(-2,3)、B(4,3)、C(-1,-3)
∴AB=4-(-2)=6,点C到边AB的距离为:3-(-3)=6,
65
∴△ABC的面积为:6×6÷2=18.
(3)设点P的坐标为(0,y),
∵△ABP的面积为6,A(-2,3)、B(4,3),
∴ 6×|y-3|=6,
∴|y-3|=2,
∴y=1或y=5,
∴P点的坐标为(0,1)或(0,5).
66
34.已知平面直角坐标系内有一点M(m+2,4-2m).
(1)当点M在x轴上时,求点M的坐标;
(2)当点M在第一象限且到y轴的距离为3时,求点M的坐标;
(3)若点M在第四象限且到x轴的距离是2,求-m2-2m的值.
【解析】解:(1)∵点M在x轴上,
∴4-2m=0,
∴m=2,
∴M(4,0);
(2)∵点M到y轴的距离为3,
∴|m+2|=3,
67
解得:m=1或m=-5,
∴M(3,2)或M(-3,14),
∵点M在第一象限,
∴M(3,2);
(3)∵点M到x轴的距离是2,
∴|4-2m|=2,
解得:m=1或m=3,
∴M(3,2)或M(5,-2),
∵点M在第四象限,
∴m=3,M(5,-2),
∴-m2-2m=-32-2×3=-15.
68
35.2023年6月30日,兴城西站正式投入使用,方便了广大市民的出行.如图是从北京站始发,途径兴城西站,开往沈阳南站的D21次列车的部分列车时刻表.请你仔细观察,完成下列问题:
(1)兴城西站和海城西站之间的车票一共有 ____ 种;
(2)如图所示,小明用数轴上的点A,B,C,D分别表示兴城西站、凌海南站、海城西站、鞍山西站,其中原点表示盘锦站,若点A表示的数为-7,
12
69
点D表示的数为5;
①当点B是线段AD的三等分点(点B离点A较近),点C在线段BD上时,已知CD= AD,求线段BC的长度;
②如果将D21次列车看作数轴上的一点P,动点P从A点出发,向x轴正方向匀速运动,若点M是线段DP的中点,且DM=3,求点P所表示的数.
【解析】解:(1)兴城西站到海城西有3种车票,凌海南到海城西2种车票,盘锦到海城1种车票,
∴兴城西站和海城西站之间的车票一共有:(3+2+1)×2=12,
故答案为:12;
70
(2)①∵点A表示的数为-7,点D表示的数为5,
∴AD=12,
∵点B是线段AD的三等分点,
∴AB= ,
∵CD= AD,
∴CD= ,
∵AD=AB+BC+CD,
∴BC=AD-AB-CD=12-4- = ;
71
②∵点M是线段DP的中点,DM=3,
∴DP=6,
设点P表示的数为x,P在D的左侧时,根据题意得:5-x=6,解得x=-1;
P在D的右侧侧时,根据题意得:x-5=6,解得x=11,
综上所述,点P表示的数为-1或11.
72
36.已知平面直角坐标系中一点P(m-4,2m+1).
(1)当点P在y轴上时,求出m的值;
(2)当PA平行于x轴,且A(-4,-3),求出点P的坐标;
(3)当点P到两坐标轴的距离相等时,求出点P的坐标.
【解析】解:(1)因为点P在y轴上,
所以m-4=0,
解得m=4.
(2)因为PA平行于x轴,
所以直线AP上所有点的纵坐标相等.
又因为点A的坐标为(-4,-3),
73
所以2m+1=-3,
解得m=-2,
则m-4=-2-4=-6,
所以点P的坐标为(-6,-3).
(3)因为点P到两坐标轴的距离相等,
所以m-4=2m+1或m-4+2m+1=0.
当m-4=2m+1时,
解得m=-5,
所以m-4=2m+1=-9.
此时点P的坐标为(-9,-9).
当m-4+2m+1=0时,
74
解得m=1,
所以m-4=-3,2m+1=3.
此时点P的坐标为(-3,3).
综上所述,点P的坐标为(-9,-9)或(-3,3).
75
37.已知点A(2-a,a+1).
(1)当点A在x轴上时,求a的值.
(2)当点A在第二象限时,求a的取值范围.
(3)当点A到y轴的距离是4时,求a的值.
【解析】解:(1)当点A(2-a,a+1)在x轴上时,
a+1=0,
解得a=-1,
即a的值为-1;
(2)点A(2-a,a+1)在第二象限时,
76
,
解得a>2;
即a的取值范围为a>2;
(3)当点A(2-a,a+1)到y轴的距离是4时,
则2-a=4或2-a=-4,
∴a=-2或6.
77
38.在平面直角坐标系中,已知点P(8-2m,m-1).
(1)若P到y轴的距离为2,求m的值;
(2)若点P的横纵坐标相等,求点P的坐标;
(3)在(2)的条件下,在坐标系内有一点Q,使直线PQ⊥y轴,且线段PQ=3,求点Q的坐标.
【解析】解:(1)∵点P到y轴的距离为2,
∴|8-2m|=2,
∴m=3或m=5;
(2)∵点P的横纵坐标相等,
∴8-2m=m-1,
78
∴m=3,
∴P(2,2);
(3)过点P(2,2)且与y轴垂直的直线为y=2,
∵PQ=3,
∴Q(5,2)或(-1,2).
79
39.已知,实数m,n,t满足m2+n2-12m-16n+100+|t-2|=0.
______
(1)求m,n,t的值;
(2)如图,在平面直角坐标系中,A,B都是x轴正半轴上的点,C,D都是y轴正半轴上的点(点D在C上面),∠CBD=45°,∠BCD+∠DAO=180°.
80
①如图(1),若点A与B重合,CD=n,求B点的坐标;
②如图(2),若点A与B不重合,AD=m,BC=t,求△CBD的面积.
【解析】解:(1)∵m2+n2-12m-16n+100+|t-2|=(m-6)2+(n-8)2+|t-2|=0.
∴m-6=0,n-8=0,t-2=0,
解得:m=6,n=8,t=2.
(2)①∵∠BCD+∠DAO=180°,∠DAO+∠AOD+∠ADO=180°,∠BCD=∠AOD+∠OBC,
∴∠OBC=∠ADO.
设∠OBC=∠ADO=x°,
∵∠ADO+∠DAO=90°,
81
∴2x°+45°=90°.
∴x=22.5.
∴∠OBC=∠ADO=22.5°.
如图,过点C作CH⊥AD于H,CH的反向延长线交y轴于点E.
__
∵∠CBD=45°,
82
∴∠ACH=∠CBD=45°.
∴AH=CH.
又由题意,∠EAH=∠DCH=67.5°,
∴∠AEH=∠CDH=22.5°.
∴△AEH≌△CDH(AAS).
∴AE=CD=n=8.
又∠CAE=∠CEA=22.5°,
∴AC=EC.
又OC⊥AE,
∴AO=OE= AE=4.
83
∴B(4,0).
②如图,过D作DE⊥BC于E,并延长交x轴于点G.
__
∵∠CBD=45°,∠BED=90°,
∴∠BDE=∠CBD=45°.
∴BE=DE.
84
∵∠OBC+∠BCO=90°,∠OBC+∠BGE=90°,
∴∠BCO=∠BGE=∠DCE.
又∠BEG=∠DEC=90°,
∴△BEG≌△DEC(AAS).
∴EG=EC.
∵∠BCD+∠DAO=180°,∠DAO+∠AOD+∠ADO=180°,∠BCD=∠AOD+∠OBC,
∴∠OBC=∠ADO.
∵∠OBC+∠BGE=90°,∠ADO+∠OAD=90°,
∴∠BGE=∠OAD.
∴AD=GD=m=6.
85
设DE=BE=x,
又BC=t=2,
∵GE=CE,
∴DG-DE=BE-BC.
∴6-x=x-2.
∴x=4,即DE=4.
∴S△BCD= BC•DE= ×2×4=4.
86
40.在平面直角坐标系中,已知点M(m+1,2m-2).
(1)若点M在x轴上,求m的值;
(2)若点N(-3,2),且直线MN∥x轴,求线段MN的长.
【解析】解:(1)∵点M在x轴上,
∴2m-2=0,
解得m=1.
(2)∵点N(-3,2),且直线MN∥x轴,
∴2m-2=2,
解得m=2.
故M(3,2),∴线段MN的长为3-(-3)=6.
87
41.已知平面直角坐标系.
(1)在图中描出点A(-2,0),B(4,-1),C(3,4).
(2)写出图中点E,G的坐标.
【解析】解:(1)如图所示,点A,B,C即为所求作的点,
(2)由所给平面直角坐标系可知,
点E坐标为(-1,3),点G坐标为(3,-3).
88
四.两点间的距离公式
89
42.已知点P(2x-3,3-x),点Q(3,2),若PQ∥x轴,则线段PQ的长为 ____ .
【解析】解:∵PQ∥x,
∴点P与点Q的纵坐标相等,
∴3-x=2,
解得:x=1,
∴P(-1,2),
∴PQ=3-(-1)=4,
故答案为:4.
4
90
43.阅读材料:
例:说明代数式 + 的几何意义,并求它的最小值.
解: + = + .
几何意义:如图,建立平面直角坐标系,点P(x,0)是x轴上一点,则 可以看成点P与点A(0,1)的距离, 可以看成点P与点B(3,2)的距离,所以原代数式的值可以看成线段PA与PB长度之和
91
,它的最小值就是PA+PB的最小值.
求最小值:设点A关于x轴对称点A′,则PA=PA′.因此,求PA+PB的最小值,只需求PA′+PB的最小值,而点A′,B间的直线段距离最短,所以PA′+PB的最小值为线段A′B的长度.为此,构造直角三角形A′CB,因为A′C=3,CB=3,所以由勾股定理得A'B=3 ,即原式的最小值为3 .
根据以上阅读材料,解答下列问题:
(1)代数式 + 的值可以看成平面直角坐标系中点P(x,0)与点A(1,1),点B ___________________ 的距离之和.(填写点B的坐标)
(2,4)或(2,-4)
92
(2)代数式 + 的值可以看成平面直角坐标系中点P(x,0)与点A ________ 、点B ________ 的距离之和.(填写点A,B的坐标)
(3)求出代数式 + 的最小值.
【解析】解:(1)∵原式化为 + 的形式,
∴代数式 + 的值可以看成平面直角坐标系中点P(x,0)与点A(1,1)、点B(2,4)或(2,-4)的距离之和,
故答案为:(2,4),(2,-4);
(0,5)
(6,3)
93
(2)∵原式化为 + 的形式,
∴所求代数式的值可以看成平面直角坐标系中点P(x,0)与点A(0,5)、点B(6,3)的距离之和,
故答案为:(0,5),(6,3).
(3)如图所示:设点A关于x轴的对称点为A′,则PA=PA′,
∴PA+PB的最小值,只需求PA′+PB的最小值,而点A′、B间的直线段距离最短,
∴PA′+PB的最小值为线段A′B的长度,
∵A(0,5),B(6,3)
∴A′(0,-5),A′C=6,BC=8,∴A′B=10,
∴代数式 + 的最小值为10.
94
44.已知平面内两点P1(x1,y1),P2(x2,y2),其两点间的距离 .同时,当两点所在的直线在坐标轴上或平行于坐标轴时,两点间的距离公式可简化为|x2-x1|或|y2-y1|.
(1)已知点A(2,4)、B(-3,-8),试求A、B两点间的距离;
(2)点A(m+1,2m-3)在第一三象限角平分线上,且AB∥x轴,点B的横坐标为-1,试求A、B两点间的距离.
【解析】解:(1)AB= =13,
答:A、B两点间的距离为13;
(2)∵点A(m+1,2m-3)在第一三象限角平分线上,
95
∴m+1=2m-3,
解得:m=4,
∴A(5,5),
∵AB∥x轴,
∴AB=|5-(-1)|=6,
答:A、B两点间的距离为6.
96
五.关于x轴
97
45.若点A的坐标是(-3,2),点A′的坐标是(-3,-2),则A与A′满足( ____ )
A.关于x轴对称
B.关于y轴对称
C.AA′∥x轴
D.AA′⊥y轴
【解析】解:∵点A的坐标是(-3,2),点A′的坐标是(-3,-2),
∴点A与点A′的横坐标相同,纵坐标互为相反数,
∴这两个点关于x轴对称,
故选:A.
A
98
46.在平面直角坐标系中,点M(1,2)关于y轴对称点的坐标为 _________ .
【解析】解:点M(1,2)关于y轴对称点的坐标为(-1,2),
故答案为:(-1,2).
(-1,2)
99
47.在平面直角坐标系中,点(-1,2)关于y轴对称的点的坐标是 ________ .
【解析】解:由点(-1,2)关于y轴对称的点的坐标是(1,2).
故答案为:(1,2).
(1,2)
100
六.坐标与图形变化
101
48.如图所示,在平面直角坐标系中,点P(0,2)关于M(1,0)的对称点Q的坐标为( ____ )
A.(0,-2)
B.(1,-2)
C.(2,-2)
D.(2,2)
【解析】解:由题知,
∵点P和点Q关于点M对称,
∴ .
C
102
又∵点P坐标为(0,2),点M坐标为(1,0),
∴xQ=2×1-0=2,yQ=2×0-2=-2,
则点Q的坐标诶(2,-2).
故选:C.
103
49.如图,在平面直角坐标系中,过点A作AD⊥y轴,垂足为D,点B关于直线AD的对称点为C,连接AC,AB,BC,已知AD=10,OD=2.
(1)点A的坐标为 ___________ ;
(2)若点C(-4,-4),请判断△ABC的形状,并说明理由.
【解析】解:(1)∵AD⊥y轴,AD=10,OD=2,
∴点A的坐标为(-10,2).
故答案为:(-10,2);
(-10,2)
104
(2)△ABC为等腰直角三角形.
理由:如图.设直线AD与BC交于点E.
___
∵点B关于直线AD的对称点为C,
∴BC⊥AD,BE=CE.
∴AB=AC.
∵点C的坐标为(-4,-4),
∴点E的坐标为(-4,2),
105
∴AE=CE=6,
∴∠CAE=∠C=45°.
∵AB=AC.
∴∠C=∠B=45°,
∴∠BAC=90°.
∴△ABC为等腰直角三角形.
106
七.关于原点对称的点的坐标
107
50.如图,在直角坐标系内,已知点A(-1,0).
(1)图中点B的坐标是 _________ ;
(2)点B关于原点对称的点D的坐标是 _________ ;点A关于y轴对称的点C的坐标是 ________ ;
(3)四边形ABCD的面积是 ____ ;
(4)在y轴上找一点F,使S△ADF=S△ABC.那么点F的坐标为 ___________________ .
【解析】解:(1)过点B作x轴的垂线,垂足所对应的数为-3,
(-3,4)
(3,-4)
(1,0)
8
(0,-3)或(0,1)
108
因此点B的横坐标为-3,
过点B作y轴的垂线,垂足所对应的数为4,因此点B的纵坐标为4,
所以点B(-3,4);
故答案为:(-3,4);
109
___
(2)由于关于原点对称的两个点坐标纵横坐标均为互为相反数,
所以点B(-3,4)关于原点对称点D(3,-4),
由于关于y轴对称的两个点,其横坐标互为相反数,其纵坐标不变,
110
所以点A(-1,0)关于y轴对称点C(1,0),
故答案为:(3,-4),(1,0);
(3)S平行四边形ABCD=2S△ABC=2× ×2×4=8,
故答案为:8;
(4)设点F的坐标为(0,y),
因为S△ABC= S平行四边形ABCD=4=S△ADF,
所以-1-y=|2|,
解得y=-3或1,
所以点F(0,-3)或(0,1),
故答案为:(0,-3)或(0,1).
111
$$