内容正文:
考点突破 第 10 节 平面直角坐标系及函数的概念
一、单选题(本大题共 10小题)
1.在仪仗队列中,共有八列,每列 8 人,若战士甲站在第二列从前面数第 3 个,可以表示为(2,
3),则战士乙站在第七列倒数第 3 个,应表示为( )
A.(7,6) B.(6,7)
C.(7,3) D.(3,7)
2.下列表达式中 ,y 不是 x 的函数的是 ( )
A.y=2x B.y=x2
C.y=± �(x>0) D.y=|x|
3.函数 y= � + 1+ 1
�−2
中 ,自变量 x 的取值范围是 ( )
A.x≥1 B.x>-1 且 x≠2
C.x≠2 D.x≥-1 且 x≠2
4.共享单车提供了便捷、环保的出行方式.小白同学在北京植物园打开某共享单车 APP,如
图,“ ”为小白同学的位置,“★”为检索到的共享单车停放点.为了到达距离最近的共享单车
停放点,下列四个区域中,小白同学应该前往的是( )
A.F6 B.E6 C.D5 D.F7
5.已知点� �, � ,若� − � > 0,�� < 0,则点�所在的象限是( )
A.第一象限 B.第二象限 C.第三象限 D.第四象限
6.(新考向—传统文化)象棋在中国有着三千多年的历史,由于用具简单,趣味性强,成为
流行极为广泛的益智游戏.如图是一局象棋残局,已知表示棋子“炮”和“帥”的点的坐标分别为
(0,2),(-1,-1),则表示棋子“馬”的点的坐标为( )
A.(-3,3) B.(0,3) C.(3,2) D.(1,3)
7.如图,在平面直角坐标系中,四边形OABC各顶点的坐标分别是 0,0O , 1, 2A , 3,3B , 5,0C ,
则四边形OABC的面积为( )
A.14 B.11 C.10 D.9
8.在平面直角坐标系中,已知点 A(1,-5),B(-3,7),则线段 AB 长为( )
A.12 B.4
C.4 10 D.16 10
9.(新考向—跨学科综合)在弹性限度内,弹簧挂上物体后会伸长,测得弹簧的长度 y(cm)
与所挂物体的质量 x(kg)之间有如下表所示的关系:
x(kg) 0 1 2 3 4 …
y(cm) 10 10.5 11 11.5 12 …
下列说法不正确的是( )
A.在弹簧的弹性限度内,y 随 x 的增大而增大
B.在弹簧的弹性限度内,所挂物体质量每增加 1 kg,弹簧长度增加 0.5 cm
C.在弹簧的弹性限度内,所挂物体质量为 7 kg 时,弹簧长度为 13.5 cm
D.不挂重物时,弹簧的长度为 0 cm
10.经过以下一组点可以画出函数 y=2x 的图象的是( )
A.(0,0)和(2,1) B.(1,2)和(-1,-2)
C.(1,2)和(2,1) D.(-1,2)和(1,2)
二、填空题(本大题共 6小题)
11.拖拉机的油箱可装 56 升油 ,犁地时平均每小时耗油 6 升 ,则油箱中剩油量 q(升)与时间 t(时)
之间的函数关系式是 ,自变量 t 的取值范围是 .
12.在函数 y= 1
�−1
+ 1
�−2
中 ,自变量 x 的取值范围是 .
13.已知第四象限内点 M 坐标为(2-a,3a+6),且 M 点到两坐标轴的距离相等,则点 M 的坐
标是________.
14.点 A(3m-1,2m)位于第一、三象限的角平分线上,则 m=________.
15.定义“在四边形 ABCD 中,若 AB∥CD,且 AD∥BC,则四边形 ABCD 叫做平行四边形.”
若一个平行四边形的三个顶点的坐标分别是(0,0),(3,0), (1,3),则第四个顶点的坐标是
________.
16.某天早晨,王老师从家出发,驾车前往学校,途中在路旁一家饭店吃早餐,如图所示是王
老师从家到学校这一过程中行驶路程 s(km)与时间 t(min)之间的关系.王老师吃早餐以前的速
度是________km/min,吃完早餐以后的速度是________km/min.
三、解答题(本大题共 6小题)
17.如图 ,已知点 P(2m-1,6m-5)在第一象限的角平分线 OC 上 ,AP⊥BP,点 A 在 x 轴上 ,点 B 在 y
轴上.
(1)求点 P 的坐标.
(2)当∠APB 绕点 P 旋转时 ,OA+OB 的值是否发生变化?若变化 ,求出其变化范围 ;若不变 ,求出这
个定值.
18.一辆快车从甲地驶往乙地,一辆慢车从乙地驶往甲地,两车同时出发、匀速行驶.两车在途
中相遇时,快车恰巧出现故障,慢车继续驶往甲地,快车维修好后按原速继续驶往乙地,两车到
达各自终点后停止.两车之间的距离 s(km)与慢车行驶的时间 t(h)之间的关系如图所示.
(1)快车的速度为____km/h,C 点的坐标为____;
(2)慢车出发多少小时后,两车相距 200 km?
19.定义:在平面直角坐标系中,已知点 P1(a,b),P2(c,b),P3(c,d),这三个点中任意两点
间的距离的最小值称为点 P1,P2,P3 的“最佳间距”.例如:如图,点 P1(-1,2),P2(1,2),
P3(1,3)的“最佳间距”是 1.
(1)理解:点 Q1(2,1),Q2(5,1),Q3(5,5)的“最佳间距”是________.
(2)探究:已知点 O(0,0),A(-4,0),B(-4,y)(y≠0).
①若点 O,A,B 的“最佳间距”是 2,则 y 的值为________;
②点 O,A,B 的“最佳间距”最大是多少?请说明理由.
20.已知点 P(2m-6,m+2).
(1)若点 P 在 y 轴上,求点 P 的坐标;
(2)若点 P 的纵坐标比横坐标大 9,试判断点 P 在第几象限;
(3)若点 P,Q 都在过点 A(2,3)且与 x 轴平行的直线上,AQ=4,求点 P 与点 Q 的坐标.
21.如图,在平面直角坐标系中,正方形 ABCD 和正方形 EFGC 面积分别为 64 和 16.
(1)请写出点 A,E,F 的坐标;
(2)求△BDF 的面积.
22.(思想方法—数形结合思想)如图(1),在长方形 ABCD 中,AB=12 cm,BC=10 cm,点
P 从点 A 出发,沿 A→B→C→D 路线运动,到点 D 停止;点 Q 从点 D 出发,沿 D→C→B→A
路线运动,到点 A 停止.若点 P,Q 同时出发,点 P 的速度为 1 cm/s,点 Q 的速度为 2 cm/s,
运动 a s 后,点 P,Q 同时改变速度,点 P 的速度变为 6 cm/s,点 Q 的速度变为 b cm/s.图(2)
是点 P 运动 x s 后△APD 的面积 S1(cm2)与 x(s)的函数关系图象,图(3)是点 Q 出发 x s 后△AQD
的面积 S2(cm2)与 x(s)的函数关系图象.
(1)动点 P在线段________上运动时,S1的面积保持不变;动点 Q到达点 A时,x的值为________;
(2)求 a,b 的值;
(3)设点 P 离开点 A 所走的路程为 y1(cm),点 Q 离开点 D 所走的路程为 y2(cm),当 x>a 时,
分别求出 y1,y2 与 x 的函数关系式;
(4)当两个动点所走的路程比为 1 2 时,直接写出 x 的取值范围.
答案
1,A
2,C
3,D
4,A
5,D
6,C
7,D
8,C
9,D
10,B
11. q=56-6t 0≤t≤28
3
12. x>1 且 x≠2
13. (6,-6)
14. 1
15. (4,3)或(-2,3)或(2,-3)
16. 0.5;1
17. (1)∵点 P(2m-1,6m-5)在第一象限的角平分线 OC 上 ,∴2m-1=6m-5,∴m=1,∴P(1,1).
(2)不发生变化.如图 ,过点 P 作 PM⊥y 轴于 M,PN⊥OA 于 N.∵∠PMO=∠PNO=∠MON=90°,∴
四边形 OMPN 是矩形.∵OP 平分∠MON,PM⊥OM,PN⊥ON,∴PM=PN,∴四边形 OMPN 是正方
形.∵P(1,1),∴PM=PN=OM=ON=1.∵AP⊥BP,∴∠APB=∠MPN=90°,∴∠MPB+∠BPN=∠BPN+
∠NPA=90°,∴∠MPB=∠NPA.在△PMB 和△PNA
中 ,
∠��� = ∠���,
�� = ��,
∠��� = ∠���,
∴△PMB≌△PNA(A.S.A.),∴BM=AN,∴OB+OA=OM-BM+ON+AN=2OM=2.
18.(1)由题图可知,快车先到终点,慢车的速度为 60÷(4-3)=60(km/h),∴慢车到达终点时所
用时间为 480÷60=8(h),∴C 点的坐标为(8,480).
∵两车相遇时慢车走的路程为 60×3=180(km),
∴快车的速度为(480-180)÷3=300÷3=100(km/h).故答案为 100,(8,480).
(2)快车到达终点所用时间为 480÷100+1=5.8(h),此时慢车走了 60×5.8=348(km),348 km>
200 km.分两种情况:
①当 0≤t≤3,即相遇前两车相距 200 km 时,根据题意,得 60t+100t+200=480,
解得 t= 7
4
;
②当 3< t≤8,即相遇后两车相距 200 km 时, 根据题意,得 60(t-3)+100(t-4)=200,解得 t=
39
8
.
综上,慢车出发
7
4
h 或 39
8
h 后,两车相距 200 km.
19.
(1)因为点 Q1(2,1),Q2(5,1),Q3(5,5),所以 Q1Q2=3,Q2Q3=4.
因为垂线段最短,
所以 Q1Q3>3,
所以点 Q1(2,1),Q2(5,1),Q3(5,5)的“最佳间距”是 3.故答案为 3.
(2)①因为点 O(0,0),A(-4,0),B(-4,y),
所以 AB∥y 轴,OA=4.
因为垂线段最短,
所以 OB>OA.
因为点 O,A,B 的“最佳间距”是 2,
所以 AB=2,
所以 y=±2.
故答案是±2.
②点 O,A,B 的“最佳间距”最大是 4.
理由:由点 O(0,0),A(-4,0)知 OA=4.
由点 A(-4,0),B(-4,y)知 AB⊥x 轴,且 AB= |y|,
所以△OAB 是以点 A 为直角顶点的直角三角形,所以“最佳间距”等于 OA 或 AB 的长度,即 4
或 |y|.当 OA>AB 时,“最佳间距”等于 |y|,此时 |y|<4;
当 OA=AB 时,“最佳间距”等于 4;
当 OA<AB 时,“最佳间距”等于 4.
所以点 O,A,B 的“最佳间距”最大是 4.
20.
(1)因为点 P 在 y 轴上,
所以 2m-6=0,解得 m=3,
所以点 P 的坐标为(0,5).
(2)根据题意得 2m-6+9=m+2,
解得 m=-1,所以点 P 的坐标为(-8,1),
所以点 P 在第二象限.
(3)因为点 P,Q 都在过点 A(2,3)且与 x 轴平行的直线上,所以点 P 和 Q 的纵坐标都为 3,即
m+2=3,
解得 m=1,所以 P(-4,3).
因为 AQ=4,所以 Q 点的横坐标为 2+4=6 或 2-4=-2,所以点 Q 的坐标为(-2,3)或(6,
3).
21.
(1)因为正方形 ABCD 和正方形 EFGC 面积分别为 64 和 16,
所以正方形 ABCD 和正方形 EFGC 的边长分别为 8 和 4,
所以 OG=8+4=12,
所以 A(0,8),E(8,4),F(12,4).
(2)△BDF 的面积=△BDC 的面积+梯形 BCGF的面积-△DGF 的面积,即1
2
×8×8+1
2
×(4+8)×4
-
1
2
×(8+4)×4=32+24-24=32.
22.
(1)在长方形 ABCD 中,CD=AB=12,AD=BC=10.当点 P 在 BC 边上时,△APD 的面积 S1=
1
2
×AD×CD=1
2
×10×12=60 是定值.由题图(3)可知,点 Q 从点 D 到点 A 共计用时 28 s.故答案
为 BC,28.
(2)由题图(2)可知,点 P 到点 B 所用时间为32
3
-
12+10
6
=7(s),∴1×a+6(7-a)=12,解得
a=6.根据题图(3)可知,2×6=12=CD,∴点 Q 在到达点 C 后开始改变速度,∴点 Q 从点 C
到点 A 所用时间为 28-6=22(s),∴22b=10+12,解得 b=1.综上,a,b 的值分别为 6,1.
(3)由(2)知 a=6,b=1,∴当 x>6 时,y1=1×6+6(x-6)=6x-30,y2=2×6+(x-6)=x+6.
(4)分两种情况:① 当 x>6 时,y1=6x-30,y2=x+6,∴(6x-30) (x+6)=1 2 或(x+6) (6x
-30)=1 2,解得 x=6(舍去)或 x=10.5;②当 0<x≤6 时,y1=x,y2=2x,y1 y2=1 2,∴
0<x≤6 时,两个动点所走的路程比始终为 1 2.综上可知,当 x=10.5 或 0<x≤6 时,两个动点
所走的路程比为 12.