内容正文:
八上数学第13周《平面直角坐标系中的三大变换》
【课前热身】平面几何中的三大全等变换是
1.如图,已知点A(1,0),B(4,m),若将线段AB平移至CD,其中点C(﹣2,1),D(a,n),则a﹣m+n的值为( )
A.﹣4 B.﹣2 C.2 D.4
2.如图,在平面直角坐标系中,点M的坐标为(3,4),点N的坐标为(6,0),将△OMN绕点O按逆时针方向旋转得到△OM′N′.若点M′恰好落在x轴上,则点N′的坐标为( )
A.(﹣3,5) B. C.(﹣4,5) D.
3.如图第一象限内有两点P(m﹣4,n),Q(m,n﹣3),将线段PQ平移,使点P、Q分别落在两条坐标轴上,则点P平移后的对应点的坐标是 .
4.如图,在平面直角坐标系中,M(﹣3,0),N(0,3),一束光线从点O射出,照在镜面MN上的点P处,经过镜面MN反射后,反射光线射到镜面ON上的点Q处,经过镜面ON反射后的光线恰好经过点M,则点P的坐标为 .
5.如图,在平面直角坐标系中,长为2的线段CD(点D在点C右侧)在x轴上移动,A(0,2),B(0,3),连接AC,BD,则AC+BD的最小值为 .
6.如图,将一块等腰直角三角尺按如图所示放置在平面直角坐标系中,已知直角顶点C的坐标为(1,2),点A(a,b)在第二象限,则点B的坐标为( )
A.(3﹣b,a+1) B.(b﹣3,a+1) C.(2﹣a,3﹣b) D.(2+a,b﹣3)
7.如图是一台雷达探测相关目标得到的结果,若记图中目标A的位置为(3,30°),目标B的位置为(6,150°),现有一个目标C的位置为(8,m°),且与目标B的距离为10,则目标C的位置为 .
8.如图,在平面直角坐标系中,A(3,0),B(0,4),连接AB,将线段AB绕点A顺时针旋转90°得到线段AC,连接OC,则线段OC的长度为 .
9.如图,Rt△ABC中,∠C=90°,∠CAB=30°,AB=2,Rt△ABC在直角坐标系xOy中运动,其中,点A,B分别在x轴负半轴和y轴正半轴上运动,求点C到点O距离的最大值 .
10.如图,过点A的直线L∥x轴,点B在x轴的正半轴上,OC平分∠AOB交L于点C(2,4),则A的坐标是 .
11.如图,在直角坐标系中,Rt△ABC的顶点A在x轴上,顶点B在y轴上,∠ACB=90°,OB∥AC,点C的坐标为(4,8),点D和点C关于AB成轴对称,且AD交y轴于点E.则点E的坐标为 .
12.在平面直角坐标系中,一蚂蚁从原点O出发,按向上、向右、向下、向右的方向依次不断移动,每次移动1个单位.其行走路线如图所示.
(1)填写下列各点的坐标:
A1( , ),A3( , ),A12( , );
(2)写出点A4n的坐标(n是正整数);
(3)指出蚂蚁从点A100到A101的移动方向.
13.规定以下两种变换:
①f(m,n)=(m,﹣n),如f(2,1)=(2,﹣1),②g(m,n)=(﹣m,﹣n),如g(2,1)=(﹣2,﹣1).按照以上变换有:g[f(3,4)]=g(3,﹣4)=(﹣3,4),那么f[g(2,﹣3)]等于 .
14.在平面直角坐标系中,已知点P(2a﹣7,3﹣a).
(1)若点P在y轴上,则点P的坐标为 ;
(2)若点P在x轴上,则点P的坐标为 ;
(3)若点P在y=x上,则点P的坐标为 ;
(4)若点P到x轴的距离为10,则点P的坐标为
(5)若点P到两坐标轴距离相等,则点P的坐标为 ;
(6)点P的纵坐标比横坐标大3;则点P的坐标为 ;
(7)若点Q(5,4),且PQ∥x轴,则点P的坐标为 .
(8)点P在过点A(2,﹣4)且与y轴平行的直线上,则点P的坐标为 ;.
15.已知点A(3,4),点B在x轴上,使△OAB是等腰三角形,求点B坐标。
【典型例题】
1.问题情境:
在平面直角坐标系xOy中有不重合的两点A(x1,y1)和点B(x2,y2),小明在学习中发现,若x1=x2,则AB∥y轴,且线段AB的长度为|y1﹣y2|;若y1=y2,则AB∥x轴,且线段AB的长度为|x1﹣x2|;
【应用】:
(1)若点A(﹣1,1)、B(2,1),则AB∥x轴,AB的长度为 .
(2)若点C(1,0),且CD∥y轴,且CD=2,则点D的坐标为 .
【拓展】:
我们规定:平面直角坐标系中任意不重合的两点M(x1,y1),N(x2,y2)之间的折线距离为d(M,N)=|x1﹣x2|+|y1﹣y2|;例如:图1中,点M(﹣1,1)与点N(1,﹣2)之间的折线距离为d(M,N)=|﹣1﹣1|+|1﹣(﹣2)|=2+3=5.
解决下列问题:
(1)如图2,已知E(2,0),若F(﹣1,﹣2),则d(E,F) ;
(2)如图2,已知E(2,0),H(1,t),若d(E,H)=3,则t= .
(3)如图3,已知P(3,3),点Q在x轴上,且三角形OPQ的面积为3,则d(P,Q)= .
2.先阅读下列一段文字,在回答后面的问题.
已知在平面内两点P1(x1,y1)、P2(x2,y2),其两点间的距离公式,同时,当两点所在的直线在坐标轴或平行于坐标轴或垂直于坐标轴时,两点间距离公式可简化为|x2﹣x1|或|y2﹣y1|.
(1)已知A(2,4)、B(﹣3,﹣8),试求A、B两点间的距离;
(2)已知A、B在平行于y轴的直线上,点A的纵坐标为5,点B的纵坐标为﹣1,试求A、B两点间的距离.
(3)已知一个三角形各顶点坐标为A(0,6)、B(﹣3,2)、C(3,2),你能判定此三角形的形状吗?说明理由.
3.已知:在平面直角坐标系中,A(0,1),B(2,0),C(4,3)
(1)求△ABC的面积;
(2)设点P在x轴上,且△ABP与△ABC的面积相等,求点P的坐标.
【巩固练习】
1.下列说法不正确的是( )
A.若x+y=0,则点P(x,y)一定在第二、四象限的角平分线上
B.若点P(x,y)的坐标满足xy=0,则点P在x轴上
C.已知点P(2,3),Q(﹣5,3),则PQ∥x轴
D.点A(﹣a2﹣1,|b|+1)一定在第二象限
2.已知点A(a﹣1,2b﹣4)在y轴上,点B(3a﹣6,b+4)在x轴上,则点C(a,b)的坐标为( )
A.(1,﹣4) B.(﹣1,4) C.(﹣2,2) D.(﹣4,﹣2)
3.点(1,2m﹣1)关于直线x=m的对称点的坐标是( )
A.(2m﹣1,1) B.(﹣1,2m﹣1)
C.(﹣1,1﹣2m) D.(2m﹣1,2m﹣1)
4.在平面直角坐标系中,A(1,5),B(1,﹣1).若点M在直线AB上,且AB=2AM,则点M的坐标为( )
A.(1,2) B.(1,2)或(1,8)
C.(1,﹣4) D.(1,﹣4)或(1,8)
5.已知点P在第四象限,坐标为(10﹣a,3a+6),且点P到两坐标轴的距离相等,则点P的坐标是 .
6.在平面直角坐标系中,点A的坐标为(x+1,x﹣1),已知点A在第一象限且与x轴的距离为2,则点A的坐标为 .
7.在平面直角坐标系中,对于平面内任一点(a,b),若规定以下两种变换:①f(a,b)=(b,a),②g(a,b)=(a,﹣b).如f(1,3)=(3,1),g(1,3)=(1,﹣3),那么f(g(5,﹣6))= .
8.在平面直角坐标系中,点A(1,2a+3)在第一象限.
(1)若点A到x轴的距离与到y轴的距离相等,求a的值;
(2)若点A到x轴的距离小于到y轴的距离,求a的取值范围.
9.如图,点A(0,4),B(3,0),点C是x上一个动点,将△BOC沿直线BC翻折,使点A落在y轴上,求点C坐标。
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