内容正文:
2020—2024年全国中考数学真题知识点分类汇编之平面直角坐标系
一.选择题(共10小题)
1.若实数m,n是一元二次方程x2﹣2x﹣3=0的两个根,且m<n,则点(m,n)所在象限为( )
A.第一象限 B.第二象限 C.第三象限 D.第四象限
2.如图,坐标平面上直线L的方程式为x=﹣5,直线M的方程式为y=﹣3,P点的坐标为(a,b).根据图中P点位置判断,下列关系何者正确( )
A.a<﹣5,b>﹣3 B.a<﹣5,b<﹣3 C.a>﹣5,b>﹣3 D.a>﹣5,b<﹣3
3.如果点P(m,1+2m)在第三象限内,那么m的取值范围是( )
A.m<0 B.m C.m<0 D.m
4.若点A(﹣a,b)在第一象限,则点B(a,b)在( )
A.第一象限 B.第二象限 C.第三象限 D.第四象限
5.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,如果这个坐标系分别以正东、正北方向为x轴、y轴的正方向,并且综合楼和食堂的坐标分别是(4,1)和(5,4),则教学楼的坐标是( )
A.(1,1) B.(1,2) C.(2,1) D.(2,2)
6.两个小伙伴拿着如图的密码表玩听声音猜动物的游戏,若听到“咚咚﹣咚咚,咚﹣咚,咚咚咚﹣咚”表示的动物是“狗”,则听到“咚咚﹣咚,咚咚咚﹣咚咚,咚﹣咚咚咚”时,表示的动物是( )
A.狐狸 B.猫 C.蜜蜂 D.牛
7.如图,在平面直角坐标系中,边长为2的正六边形ABCDEF的中心与原点O重合,AB∥x轴,交y轴于点P.将△OAP绕点O顺时针旋转,每次旋转90°,则第2022次旋转结束时,点A的坐标为( )
A.(,﹣1) B.(﹣1,) C.(,﹣1) D.(1,)
8.如图,点A、B、C都在方格纸的格点上,若点A的坐标为(0,2),点B的坐标为(2,0),则点C的坐标是( )
A.(2,2) B.(1,2) C.(1,1) D.(2,1)
9.如图,在平面直角坐标系中A(﹣1,1),B(﹣1,﹣2),C(3,﹣2),D(3,1),一只瓢虫从点A出发以2个单位长度/秒的速度沿A→B→C→D→A循环爬行,问第2021秒瓢虫在( )处.
A.(3,1) B.(﹣1,﹣2) C.(1,﹣2) D.(3,﹣2)
10.如图的坐标平面上有A、B、C、D四点.根据图中各点位置判断,哪一个点在第二象限( )
A.A B.B C.C D.D
二.填空题(共7小题)
11.如图,在平面直角坐标系中,点A在y轴上,点B在x轴上,OA=OB=4,连接AB,过点O作OA1⊥AB于点A1,过点A1作A1B1⊥x轴于点B1;过点B1作B1A2⊥AB于点A2,过点A2作A2B2⊥x轴于点B2;过点B2作B2A3⊥AB于点A3,过点A3作A3B3⊥x轴于点B3;…;按照如此规律操作下去,则点A2023的坐标为 .
12.画一条水平数轴,以原点O为圆心,过数轴上的每一刻度点画同心圆,过原点O按逆时针方向依次画出与正半轴的角度分别为30°、60°、90°、120°、…、330°的射线,这样就建立了“圆”坐标系.如图,在建立的“圆”坐标系内,我们可以将点A、B、C的坐标分别表示为A(6,60°)、B(5,180°)、C(4,330°),则点D的坐标可以表示为 .
13.如图,在平面直角坐标系中,点A的坐标为(﹣2,0),点B在y轴正半轴上,以点B为圆心,BA长为半径作弧,交x轴正半轴于点C,则点C的坐标为 .
14.规定:在平面直角坐标系中,一个点作“0”变换表示将它向右平移一个单位,一个点作“1”变换表示将它绕原点顺时针旋转90°,由数字0和1组成的序列表示一个点按照上面描述依次连续变换.例如:如图,点O(0,0)按序列“011…”作变换,表示点O先向右平移一个单位得到O1(1,0),再将O1(1,0)绕原点顺时针旋转90°得到O2(0,﹣1),再将O2(0,﹣1)绕原点顺时针旋转90°得到O3(﹣1,0)…依次类推.点(0,1)经过“011011011”变换后得到点的坐标为 .
15.在平面直角坐标系xOy中,点A的坐标是(2,﹣1),若AB∥y轴,且AB=9,则点B的坐标是 .
16.如图,过原点的两条直线分别为l1:y=2x,l2:y=﹣x,过点A(1,0)作x轴的垂线与l1交于点A1,过点A1作y轴的垂线与l2交于点A2,过点A2作x轴的垂线与l1交于点A3,过点A3作y轴的垂线与l2交于点A4,过点A4作x轴的垂线与l1交于点A5,……,依次进行下去,则点A20的坐标为 .
17.在平面直角坐标系xOy中,以点O为圆心,任意长为半径画弧,交x轴正半轴于点A,交y轴于点B,再分别以点A,B为圆心,以大于AB长为半径画弧,两弧在y轴右侧相交于点P,连接OP,若OP=2,则点P的坐标为 .
三.解答题(共3小题)
18.常用的确定物体位置的方法有两种.如图,在4×4个边长为1的正方形组成的方格中,标有A,B两点.请你用两种不同方法表述点B相对点A的位置.
19.根据题意,解答下列问题:
(1)如图①,已知直线y=2x+4与x轴、y轴分别交于A、B两点,求线段AB的长;
(2)如图②,类比(1)的求解过程,请你通过构造直角三角形的方法,求出两点M(3,4),N(﹣2,﹣1)之间的距离;
(3)如图③,P1(x1,y1),P2(x1,y2)是平面直角坐标系内的两点.求证:.
20.在平面直角坐标系内,已知点A(1﹣2k,k﹣2)在第三象限,且k为整数,求k的值.
2020—2024年全国中考数学真题知识点分类汇编之平面直角坐标系
参考答案与试题解析
一.选择题(共10小题)
1.若实数m,n是一元二次方程x2﹣2x﹣3=0的两个根,且m<n,则点(m,n)所在象限为( )
A.第一象限 B.第二象限 C.第三象限 D.第四象限
【答案】B
【解答】解:由题意,∵m,n是一元二次方程x2﹣2x﹣3=0的两个根,
∴m+n=2>0,mn=﹣3<0.
∴m,n异号,且m,n中绝对值较大的为正.
又m<n,
∴m<0,n>0.
∴(m,n)在第二象限.
故选:B.
2.如图,坐标平面上直线L的方程式为x=﹣5,直线M的方程式为y=﹣3,P点的坐标为(a,b).根据图中P点位置判断,下列关系何者正确( )
A.a<﹣5,b>﹣3 B.a<﹣5,b<﹣3 C.a>﹣5,b>﹣3 D.a>﹣5,b<﹣3
【答案】A
【解答】解:∵坐标平面上直线L的方程式为x=﹣5,直线M的方程式为y=﹣3,
∴直线L与直线M交点的坐标为(﹣5,﹣3),
∵P点的坐标为(a,b),
∴根据图中P点位置得a<﹣5,b>﹣3.
故选:A.
3.如果点P(m,1+2m)在第三象限内,那么m的取值范围是( )
A.m<0 B.m C.m<0 D.m
【答案】D
【解答】解:根据题意得,
解①得m<0,
解②得m.
则不等式组的解集是m.
故选:D.
4.若点A(﹣a,b)在第一象限,则点B(a,b)在( )
A.第一象限 B.第二象限 C.第三象限 D.第四象限
【答案】B
【解答】解:∵点A(﹣a,b)在第一象限内,
∴﹣a>0,b>0,
∴a<0,
∴点B(a,b)所在的象限是:第二象限.
故选:B.
5.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,如果这个坐标系分别以正东、正北方向为x轴、y轴的正方向,并且综合楼和食堂的坐标分别是(4,1)和(5,4),则教学楼的坐标是( )
A.(1,1) B.(1,2) C.(2,1) D.(2,2)
【答案】D
【解答】解:建立如图所示的平面直角坐标系:
∴教学楼的坐标是(2,2),
故选:D.
6.两个小伙伴拿着如图的密码表玩听声音猜动物的游戏,若听到“咚咚﹣咚咚,咚﹣咚,咚咚咚﹣咚”表示的动物是“狗”,则听到“咚咚﹣咚,咚咚咚﹣咚咚,咚﹣咚咚咚”时,表示的动物是( )
A.狐狸 B.猫 C.蜜蜂 D.牛
【答案】B
【解答】解:由题意知,咚咚﹣咚咚对应(2,2),咚﹣咚对应(1,1),咚咚咚﹣咚对应(3,1).
∴咚咚﹣咚对应(2,1),表示C;咚咚咚﹣咚咚对应(3,2),表示A;咚﹣咚咚咚对应(1,3),表示T.
∴此时,表示的动物是猫.
故选:B.
7.如图,在平面直角坐标系中,边长为2的正六边形ABCDEF的中心与原点O重合,AB∥x轴,交y轴于点P.将△OAP绕点O顺时针旋转,每次旋转90°,则第2022次旋转结束时,点A的坐标为( )
A.(,﹣1) B.(﹣1,) C.(,﹣1) D.(1,)
【答案】B
【解答】解:∵边长为2的正六边形ABCDEF的中心与原点O重合,
∴OA=AB=2,∠BAO=60°,
∵AB∥x轴,
∴∠APO=90°,
∴∠AOP=30°,
∴AP=1,OP,
∴A(1,),
∵将△OAP绕点O顺时针旋转,每次旋转90°,可知点A2与D重合,
由360°÷90°=4可知,每4次为一个循环,
∵2022÷4=505……2,
∴点A2022与点A2重合,
∵点A2与点A关于原点O对称,
∴A2(﹣1,),
∴第2022次旋转结束时,点A的坐标为(﹣1,),
故选:B.
8.如图,点A、B、C都在方格纸的格点上,若点A的坐标为(0,2),点B的坐标为(2,0),则点C的坐标是( )
A.(2,2) B.(1,2) C.(1,1) D.(2,1)
【答案】D
【解答】解:如图所示:
点C的坐标为(2,1).
故选:D.
9.如图,在平面直角坐标系中A(﹣1,1),B(﹣1,﹣2),C(3,﹣2),D(3,1),一只瓢虫从点A出发以2个单位长度/秒的速度沿A→B→C→D→A循环爬行,问第2021秒瓢虫在( )处.
A.(3,1) B.(﹣1,﹣2) C.(1,﹣2) D.(3,﹣2)
【答案】A
【解答】解:∵A(﹣1,1),B(﹣1,﹣2),C(3,﹣2),D(3,1),
∴AB=CD=3,AD=BC=4,
∴C矩形ABCD=2(AB+AD)=14.
∵2021=144×14+5,
∴当t=2021秒时,瓢虫在(3,1)处.
故选:A.
10.如图的坐标平面上有A、B、C、D四点.根据图中各点位置判断,哪一个点在第二象限( )
A.A B.B C.C D.D
【答案】A
【解答】解:A、点A在第二象限,故此选项符合题意;
B、点B在第三象限,故此选项不符合题意;
C、点C在y轴上,故此选项不符合题意;
D、点D在第四象限,故此选项不符合题意.
故选:A.
二.填空题(共7小题)
11.如图,在平面直角坐标系中,点A在y轴上,点B在x轴上,OA=OB=4,连接AB,过点O作OA1⊥AB于点A1,过点A1作A1B1⊥x轴于点B1;过点B1作B1A2⊥AB于点A2,过点A2作A2B2⊥x轴于点B2;过点B2作B2A3⊥AB于点A3,过点A3作A3B3⊥x轴于点B3;…;按照如此规律操作下去,则点A2023的坐标为 (4,) .
【答案】(4,).
【解答】解:在平面直角坐标系中,点A在y轴上,点B在x轴上,OA=OB=4,
∴△OAB 是等腰直角三角形,∠OBA=45°,
∵OA1⊥AB,
∴△OA1B 是等腰直角三角形,
同理可得:△OA1B1,△A1B1B均为等腰直角三角形,
∴A1(2,2),
根据图中所有的三角形均为等腰直角三角形,依次可得:A2(3,1),A3(4,),A4(4,),
由此可推出:点A2023的坐标为(4,),
故答案为:(4,).
12.画一条水平数轴,以原点O为圆心,过数轴上的每一刻度点画同心圆,过原点O按逆时针方向依次画出与正半轴的角度分别为30°、60°、90°、120°、…、330°的射线,这样就建立了“圆”坐标系.如图,在建立的“圆”坐标系内,我们可以将点A、B、C的坐标分别表示为A(6,60°)、B(5,180°)、C(4,330°),则点D的坐标可以表示为 (3,150°) .
【分析】根据题目中给出的方法确定点D的坐标即可.
【解答】解:点D的坐标为(3,150°).
故答案为:(3,150°).
13.如图,在平面直角坐标系中,点A的坐标为(﹣2,0),点B在y轴正半轴上,以点B为圆心,BA长为半径作弧,交x轴正半轴于点C,则点C的坐标为 (2,0) .
【答案】(2,0).
【解答】解:由图象可得OB与直径重合,
∵BO⊥AC,
∴OA=OC,
∵A(﹣2,0),
∴C(2,0),
故答案为:(2,0).
14.规定:在平面直角坐标系中,一个点作“0”变换表示将它向右平移一个单位,一个点作“1”变换表示将它绕原点顺时针旋转90°,由数字0和1组成的序列表示一个点按照上面描述依次连续变换.例如:如图,点O(0,0)按序列“011…”作变换,表示点O先向右平移一个单位得到O1(1,0),再将O1(1,0)绕原点顺时针旋转90°得到O2(0,﹣1),再将O2(0,﹣1)绕原点顺时针旋转90°得到O3(﹣1,0)…依次类推.点(0,1)经过“011011011”变换后得到点的坐标为 (﹣1,﹣1) .
【答案】(﹣1,﹣1).
【解答】解:将点(0,1)经过一次011变换,
即先向右平移一个单位得到(1,1),
再绕点O顺时针旋转90得到(1,﹣1),
再绕点O顺时针旋转90得到(﹣1,﹣1);
如此将点(﹣1,﹣1)经过011变换得到点(0,1),
再将点(0,1)经过011变换得到点(﹣1,﹣1).
故答案为:(﹣1,﹣1).
15.在平面直角坐标系xOy中,点A的坐标是(2,﹣1),若AB∥y轴,且AB=9,则点B的坐标是 (2,8)或(2,﹣10) .
【答案】(2,8)或(2,﹣10).
【解答】解:∵AB与y轴平行,
∴A、B两点的横坐标相同,
又AB=9,
∴B点纵坐标为:﹣1+9=8,或﹣1﹣9=﹣10,
∴B点的坐标为:(2,8)或(2,﹣10);
故答案为:(2,8)或(2,﹣10).
16.如图,过原点的两条直线分别为l1:y=2x,l2:y=﹣x,过点A(1,0)作x轴的垂线与l1交于点A1,过点A1作y轴的垂线与l2交于点A2,过点A2作x轴的垂线与l1交于点A3,过点A3作y轴的垂线与l2交于点A4,过点A4作x轴的垂线与l1交于点A5,……,依次进行下去,则点A20的坐标为 (1024,﹣1024) .
【答案】(1024,﹣1024).
【解答】解:当x=1时,y=2,
∴点A1的坐标为(1,2);
当y=﹣x=2时,x=﹣2,
∴点A2的坐标为(﹣2,2);
同理可得:A3(﹣2,﹣4),A4(4,﹣4),A5(4,8),A6(﹣8,8),A7(﹣8,﹣16),A8(16,﹣16),A9(16,32),…,
∴A4n+1(22n,22n+1),A4n+2(﹣22n+1,22n+1),
A4n+3(﹣22n+1,﹣22n+2),A4n+4(22n+2,﹣22n+2)(n为自然数).
∵20=5×4,
∴点A20的坐标为(22×4+2,﹣22×4+2),即(210,﹣210),
即(1024,﹣1024).
故答案为:(1024,﹣1024).
17.在平面直角坐标系xOy中,以点O为圆心,任意长为半径画弧,交x轴正半轴于点A,交y轴于点B,再分别以点A,B为圆心,以大于AB长为半径画弧,两弧在y轴右侧相交于点P,连接OP,若OP=2,则点P的坐标为 (2,2)或(2,﹣2) .
【答案】(2,2)或(2,﹣2).
【解答】解:如图,
由作图知点P在第一象限或第四象限角平分线上,
∴设点P的坐标为(m,±m)(m>0),
∵OP=2,
∴m2+m2=(2)2,
∴m=2,
∴P(2,2)或(2,﹣2),
故答案为(2,2)或(2,﹣2).
三.解答题(共3小题)
18.常用的确定物体位置的方法有两种.如图,在4×4个边长为1的正方形组成的方格中,标有A,B两点.请你用两种不同方法表述点B相对点A的位置.
【解答】解:方法1:用有序实数对(a,b)表示.
比如:以点A为原点,水平方向为x轴,建立直角坐标系,则B(3,3).
方法2:用方向和距离表示.
比如:B点位于A点的东北方向(北偏东45°等均可),距离A点3处.
19.根据题意,解答下列问题:
(1)如图①,已知直线y=2x+4与x轴、y轴分别交于A、B两点,求线段AB的长;
(2)如图②,类比(1)的求解过程,请你通过构造直角三角形的方法,求出两点M(3,4),N(﹣2,﹣1)之间的距离;
(3)如图③,P1(x1,y1),P2(x1,y2)是平面直角坐标系内的两点.求证:.
【解答】(1)解:由y=0,得x=﹣2,所以点A的坐标为(﹣2,0),故OA=2.
同理可得OB=4.
所以在Rt△AOB中,AB;
(2)解:作MP⊥x轴,NP⊥y轴,MP交NP于点P.
则MP⊥NP,P点坐标为(3,﹣1).
故PM=4﹣(﹣1)=5,PN=3﹣(﹣2)=5.
所以在Rt△MPN中,MN;
(注:若直接运用了(3)的结论不得分.)
(3)证明:作P2P⊥x轴,P1P⊥y轴,P2P交P1P于点P.
则P2P⊥P1P,点P的坐标为(x2,y1).
故P2P=y2﹣y1,P1P=x2﹣x1.(不加绝对值符号此处不扣分)
所以在Rt△P2P1P中,.
20.在平面直角坐标系内,已知点A(1﹣2k,k﹣2)在第三象限,且k为整数,求k的值.
【解答】解:∵点A(1﹣2k,k﹣2)在第三象限,
∴1﹣2k<0,k﹣2<0,解得:0.5<k<2,
又∵k为整数,
∴k=1.
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1
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