内容正文:
第九章 平面直角坐标系(A卷·提升卷)
考试时间:120分钟,满分:120分
1、 选择题:共10题,每题3分,共30分。
1.如果点P(2025,y)在第四象限,则y的取值范围是( )
A. y<0 B. y>0 C. y≤0 D. y≥0
2 .点M(m+1,m+3)在x轴上,则M点坐标为( )
A. (0,-4) B. (4,0) C. (-2,0) D. (0,-2)
3.在平面直角坐标系中,点A的坐标是(3a﹣5,a+1).若点A到x轴的距离与到y轴的距离相等,则a的值为( )
A.1 B.3 C.2或3 D.1或3
4 .外婆生病住院,洋洋想去医院看望外婆,如图是外婆家、洋洋家、医院的大致位置,则下列说法正确的是( )
A.医院在洋洋家北偏东方向,距离400米处
B.外婆家在医院北偏西方向,距离300米处
C.洋洋家在医院南偏西方向,距离400米处
D.医院在外婆家南偏东方向,距离400米处
5 .在平面直角坐标系内,将先向左平移3个单位长度,再向下平移2个单位长度,移动后的点的坐标是( )
A. B. C. D.
6 .下列说法正确的有( )
①x轴上的点,其纵坐标均为0
②当时,点在第四象限
③若a>0,b<0,则点在第一象限
④坐标平面内的点与它的坐标一一对应
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
7 .已知点,,,且轴,轴,则的平方根为( )
A. 2 B. C. 4 D.
8 .若定义:f(a,b)=(-a,b),g(m,n)=(m,-n),例如f (1,2)=(-1,2),g(-4,-5)=
(-4,5),则g(f(3,-4))的值为( )
A. (3,-4) B. (-3,4) C. (3,4) D. (-3,-4)
9 .在平面直角坐标系中,将线段平移后得到线段,点的对应点的坐标为,则点的对应点的坐标为( )
A. B. C. D.
10.如图,动点P在平面直角坐标系中按图中箭头所示方向运动,第1次从原点运动到点(1,1),第2次接着运动到点(2,0),第3次接着运动到点(3,2),…按这样的运动规律,经过第2025次运动后,动点P的坐标是( )
A. (2025,0) B. (2024,1)
C. (2025,1) D. (2024,2)
二、填空题:共5题,每题3分,共15分。
11.已知点M(3,−2)与点M'(x,y)在同一条平行于x轴的直线上,且点M'到y轴的距离等于4,那么点M'的坐标是________.
12 .如图,点,的坐标分别为,,若将线段平移至的位置,则的值是 .
13 .已知点A(a,0)和点B(0,5)两点,且直线AB与坐标轴围成的三角形的面积等于10,则a的值是_____.
14 .已知点在第三象限,到轴距离为3,且横坐标与纵坐标的差为1,则点的坐标为 .
15 .在平面直角坐标系中,若两点、,线段AB的中点是,则点的坐标为,例如:点、点,则线段AB的中点的坐标为,即请利用上面的结论解决问题:在平面直角坐标系中,若点,N,线段MN的中点恰好位于轴上,且到轴的距离是3,则的值等于 .
3、 解答题:共8题,共75分。
16.(9分)已知点,解答下列各题.
(1)点在轴上,求出点的坐标:
(2)点的坐标为,直线轴;求出点的坐标;
(3)若点在第二象限,且它到轴、轴的距离相等,求的值.
17 .(8分)如图,在平面直角坐标系中,点A,B,C的坐标分别为.
(1)画出三角形,并求它的面积.
(2)在三角形中,点C经过平移后的对应点为,将三角形做同样的平移得到三角形,画出平移后的三角形,并写出点的坐标.
18 .(8分)下图是北京市三所大学位置的平面示意图,图中小方格都是边长为1个单位长度的正方形,若清华大学的坐标为(0,3),北京大学的坐标为(-3,2).
(1)请在图中画出平面直角坐标系,并写出北京语言大学的坐标:_____;
(2)若中国人民大学的坐标为(-3,-4),请在坐标系中标出中国人民大学的位置.
19 .(8分)已知当m,n都是实数,且满足时,就称点为“爱心点”.
(1)点中哪个点为“爱心点”?请说明理由;
(2)若点是“爱心点”,则点M在第几象限?请说明理由.
20 .(8分)如图,已知,,,
(1)求的面积;
(2)设为轴上一点,若,求点坐标.
21.(9分)阅读理解:
我们知道,任意两点关于它们所连线段的中点成中心对称,在平面直角坐标系中,任意两点P(x1,y1)、Q(x2,y2)的对称中心的坐标为(,).
观察应用:
(1)如图,在平面直角坐标系中,若点P1(0,﹣1)、P2(2,3)的对称中心是点A,则点A的坐标为 ;
(2)另取两点B(﹣1.6,2.1)、C(﹣1,0).有一电子青蛙从点P1处开始依次关于点A、B、C作循环对称跳动,即第一次跳到点P1关于点A的对称点P2处,接着跳到点P2关于点B的对称点P3处,第三次再跳到点P3关于点C的对称点P4处,第四次再跳到点P4关于点A的对称点P5处,…则点P3、P8的坐标分别为 、 .
拓展延伸:
(3)求出点P2012的坐标,并直接写出在x轴上与点P2012、点C构成等腰三角形的点的坐标.
22 .(12分)综合与实践:
如图,在平面直角坐标系中,轴,轴,且,,,动点P从点A出发,沿路线运动到点C停止;动点Q从点O出发,沿路线运动到点D停止.若P,Q两点同时出发,且点P的运动速度为,点Q的运动速度为.
(1)当P,Q两点出发时,试求三角形的面积;
(2)设两点运动的时间为,用含t的式子表示运动过程中三角形的面积S(单位:).
23 .(13分)综合与探究:
如图,在平面直角坐标系中,,,,其中a,b满足,现将线段AB先向上平移3个单位长度,再向右平移5个单位长度,得到线段DC.
(1)求C,D两点的坐标;
(2)若点P在线段AB上,试用含m的式子表示n(不需要写出m,n的取值范围);
(3)若点P在四边形ABCD的边上,当时,请直接写出P点坐标.
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第九章 平面直角坐标系(A卷·提升卷)
考试时间:120分钟,满分:120分
1、 选择题:共10题,每题3分,共30分。
1.如果点P(2025,y)在第四象限,则y的取值范围是( )
A. y<0 B. y>0 C. y≤0 D. y≥0
【答案】A
【解析】根据点在第四象限的坐标特点解答即可.
解:∵点P(2025,y)在第四象限,
∴y<0.
故选:A.
2 .点M(m+1,m+3)在x轴上,则M点坐标为( )
A. (0,-4) B. (4,0) C. (-2,0) D. (0,-2)
【答案】C
【解析】根据点在x轴上的点的纵坐标是0,即有m+3=0,解得:m=-3,即可求出M点的坐标.
解:根据题意得:m+3=0,
解得:m=-3,
∴m+1=-2,
∴M点坐标为(-2,0).
故选:C.
3.在平面直角坐标系中,点A的坐标是(3a﹣5,a+1).若点A到x轴的距离与到y轴的距离相等,则a的值为( )
A.1 B.3 C.2或3 D.1或3
【答案】D
【解答】解:∵点A到x轴的距离与到y轴的距离相等,
∴3a﹣5=a+1或3a﹣5=﹣(a+1),
解得:a=3或1,
故选:D.
【点睛】本题考查了平面直角坐标系中点的坐标与点到坐标轴距离的关系,解题关键是掌握点到x轴的距离是纵坐标的绝对值.到Y轴的距离是横坐标的绝对值.
4 .外婆生病住院,洋洋想去医院看望外婆,如图是外婆家、洋洋家、医院的大致位置,则下列说法正确的是( )
A.医院在洋洋家北偏东方向,距离400米处
B.外婆家在医院北偏西方向,距离300米处
C.洋洋家在医院南偏西方向,距离400米处
D.医院在外婆家南偏东方向,距离400米处
【答案】B
【分析】本题考查了用方向角和距离确定物体的位置,理解确定位置需要两个元素是解答本题的关键.根据图形逐项分析即可.
【详解】解:A.医院在洋洋家北偏东方向,距离400米处,故不正确;
B.外婆家在医院北偏西方向,距离300米处,正确;
C洋洋家在医院南偏西方向,距离400米处,故不正确;
D.医院在外婆家南偏东方向,距离300米处,故不正确;
故选B.
5 .在平面直角坐标系内,将先向左平移3个单位长度,再向下平移2个单位长度,移动后的点的坐标是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】此题主要考查了坐标与图形的变化.根据平移变换与坐标变化规律:横坐标,右移加,左移减;纵坐标,上移加,下移减,可得答案.
【详解】解:∵点,
∴先向左平移3个单位长度,再向下平移2个单位长度后得到的点的坐标是,
即,
故选:C.
6 .下列说法正确的有( )
①x轴上的点,其纵坐标均为0
②当时,点在第四象限
③若a>0,b<0,则点在第一象限
④坐标平面内的点与它的坐标一一对应
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
【答案】C
【分析】本题考查了平面直角坐标系中点的特征,据此逐一判断即可,熟知平面直角坐标系中点的特征是解题的关键.
【详解】①x轴上的点,其纵坐标均为0,故正确;
②当时,点在第四象限或第一象限,故错误;
③若,则点在第一象限,故正确;
④坐标平面内的点与它的坐标一一对应,故正确;
故正确的有3个,
故选:C.
7 .已知点,,,且轴,轴,则的平方根为( )
A. 2 B. C. 4 D.
【答案】B
【解析】
【分析】根据平行x轴的直线上点的特点和平行y轴的直线上点的特点,求出,,再求出的平方根即可.
【详解】解:∵,,且轴,
∴,
∵,,且轴,
∴,
解得:,
∴,
∵4的平方根为,
∴的平方根为,故B正确.
故选:B.
【点睛】本题主要考查了平面直角坐标系中点的特点,平方根定义,解题的关键是根据平行x轴的直线上点纵坐标相同,平行y轴的直线上点横坐标相同,求出,.
8 .若定义:f(a,b)=(-a,b),g(m,n)=(m,-n),例如f (1,2)=(-1,2),g(-4,-5)=
(-4,5),则g(f(3,-4))的值为( )
A. (3,-4) B. (-3,4) C. (3,4) D. (-3,-4)
【答案】B
【解析】根据f(a,b)=(-a,b),g(m,n)=(m,-n),可得答案.
解:g(f(3,-4))=g(-3,-4)=(-3,4),
故选:B.
9 .在平面直角坐标系中,将线段平移后得到线段,点的对应点的坐标为,则点的对应点的坐标为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】本题主要考查了坐标与图形变换——平移,熟练掌握图形平移的性质是解题的关键.根据图形平移的性质,即可求解.
【详解】解:∵将线段平移后得到线段,点的对应点的坐标为,
∴线段向左平移4个单位,
∴点的对应点的坐标为.
故选:B
10.如图,动点P在平面直角坐标系中按图中箭头所示方向运动,第1次从原点运动到点(1,1),第2次接着运动到点(2,0),第3次接着运动到点(3,2),…按这样的运动规律,经过第2025次运动后,动点P的坐标是( )
A. (2025,0) B. (2024,1)
C. (2025,1) D. (2024,2)
【答案】C
【解析】观察点的坐标变化发现每个点的横坐标与次数相等,纵坐标是1,0,2,0,…4个数一个循环,进而可得经过第2025次运动后,动点P的坐标.
解:观察点的坐标变化可知:
第1次从原点运动到点(1,1),
第2次接着运动到点(2,0),
第3次接着运动到点(3,2),
第4次接着运动到点(4,0),
第5次接着运动到点(5,1),
…
按这样的运动规律,
发现每个点的横坐标与次数相等,
纵坐标是1,0,2,0,4个数一个循环,
因为2025÷4=506…1,
所以经过第2025次运动后,
动点P的坐标是(2025,1).
故选:C.
二、填空题:共5题,每题3分,共15分。
11.已知点M(3,−2)与点M'(x,y)在同一条平行于x轴的直线上,且点M'到y轴的距离等于4,那么点M'的坐标是________.
【答案】(4,−2)或(−4,−2)
【解析】由点M和M'在同一条平行于x轴的直线上,可得点M'的纵坐标为−2,由点M'到y轴的距离等于4可得,点M'的横坐标为4或−4,所以点M'的坐标是(4,−2)或(−4,−2).
12 .如图,点,的坐标分别为,,若将线段平移至的位置,则的值是 .
【答案】
【分析】本题主要考查了坐标与图形变化—平移,熟练掌握以上知识是解题的关键.
根据平移前后对应点的坐标可知平移方式为向右平移1个单位长度,向上平移1个单位长度,再由“上加下减,左减右加”的平移规律求解即可.
【详解】解:∵点,的坐标分别为,,,
∴将线段平移至时的平移方式为向右平移1个单位长度,向上平移1个单位长度,
∴,,
∴,
故答案为:.
13 .已知点A(a,0)和点B(0,5)两点,且直线AB与坐标轴围成的三角形的面积等于10,则a的值是_____.
【答案】±4
【解析】根据三角形的面积公式和已知条件求解,注意a取正负数都符合题意.
解:由题意可得5×|OA|÷2=10,
∴|OA|=,
∴|OA|=4,
∴点a的值是4或-4.
故答案为:±4.
14 .已知点在第三象限,到轴距离为3,且横坐标与纵坐标的差为1,则点的坐标为 .
【答案】
【分析】本题主要考查了点的坐标的几何意义,根据点的坐标的几何意义及第三象限点的坐标特点解答即可,横坐标的绝对值就是到轴的距离, 纵坐标的绝对值就是到轴的距离 .
【详解】解:点到轴距离为3,
点的横坐标是,
第三象限内的点横坐标小于 0 ,
点的横坐标是.
横坐标与纵坐标的差为1,
纵坐标为,
点的坐标为,
故答案为:.
15 .在平面直角坐标系中,若两点、,线段AB的中点是,则点的坐标为,例如:点、点,则线段AB的中点的坐标为,即请利用上面的结论解决问题:在平面直角坐标系中,若点,N,线段MN的中点恰好位于轴上,且到轴的距离是3,则的值等于 .
【答案】或
【分析】本题考查了坐标与图形,中点坐标公式,先求出的中点的坐标,再根据点满足的条件列出方程求出、的值,最后代入代数式计算即可.
【详解】解:根据题意可得:点,N,
∴线段MN的中点
∵点恰好位于轴上,且到轴的距离是3,
∴
解得:或
∴或
综上所述,的值等于或
故答案为:或.
3、 解答题:共8题,共75分。
16.(9分)已知点,解答下列各题.
(1)点在轴上,求出点的坐标:
(2)点的坐标为,直线轴;求出点的坐标;
(3)若点在第二象限,且它到轴、轴的距离相等,求的值.
【答案】(1)
(2)
(3)
【分析】本题主要考查了解一元一次方程,写出直角坐标系中点的坐标,代数式求值等知识点,根据题意正确列出方程是解题的关键.
(1)由轴上的点的坐标特征可知点的纵坐标为,进而可得关于的一元一次方程,解方程即可求出的值,然后代入即可求出点的横坐标,于是得解;
(2)由直线轴可知点、的横坐标相等,进而可得关于的一元一次方程,解方程即可求出的值,然后代入即可求出点的纵坐标,于是得解;
(3)由“点在第二象限,且它到轴、轴的距离相等”可知点的横纵坐标之和为,进而可得关于的一元一次方程,解方程即可求出的值,然后代入求值即可.
【详解】(1)解:点在轴上,
点的纵坐标为,
,
解得:,
,
;
(2)解:直线轴,
点、的横坐标相等,
,
解得:,
,
;
(3)解:点在第二象限,且它到轴、轴的距离相等,
,
解得:,
.
17 .(8分)如图,在平面直角坐标系中,点A,B,C的坐标分别为.
(1)画出三角形,并求它的面积.
(2)在三角形中,点C经过平移后的对应点为,将三角形做同样的平移得到三角形,画出平移后的三角形,并写出点的坐标.
【答案】(1)作图见解析,;
(2)如图所示,的坐标为,点的坐标为.
【分析】本题主要考查了平移规律、坐标与图形等知识点,正确得出对应点位置是解题关键.
(1)先描点,然后画出图形,再利用所在梯形面积减去周围三角形面积即可;
(2)先根据点C的平移判定平移方式,然后根据平移方式平移三角形得到三角形,再直接写出点的坐标即可.
【详解】(1)解:如图:即为所求;
.
(2)解:∵点经过平移后的对应点为,
∴点向右平移5个单位长度、向上平移1个单位长度得到,
∴三角形向右平移5个单位长度、向上平移1个单位长度得到三角形,
∴如图:三角形即为所求;
∴的坐标为,点的坐标为.
18 .(8分)下图是北京市三所大学位置的平面示意图,图中小方格都是边长为1个单位长度的正方形,若清华大学的坐标为(0,3),北京大学的坐标为(-3,2).
(1)请在图中画出平面直角坐标系,并写出北京语言大学的坐标:_____;
(2)若中国人民大学的坐标为(-3,-4),请在坐标系中标出中国人民大学的位置.
【答案】(3,1)
【解析】(1)利用清华大学的坐标为(0,3),北京大学的坐标为(-3,2)画出直角坐标系;
(2)根据点的坐标的意义描出中国人民大学所表示的坐标.
解:
(1)
北京语言大学的坐标:(3,1);
故答案是:(3,1);
(2)中国人民大学的位置如图所示:
19 .(8分)已知当m,n都是实数,且满足时,就称点为“爱心点”.
(1)点中哪个点为“爱心点”?请说明理由;
(2)若点是“爱心点”,则点M在第几象限?请说明理由.
【答案】(1)点是“爱心点”,理由见解析
(2)点M在第三象限.理由见解析
【分析】此题考查一元一次方程的应用,点所在的象限的性质,
(1)根据“爱心点”定义判断即可;
(2)根据“爱心点”定义得到,代入,求出a的值即可判断点M所在象限.
【详解】(1)解:点是“爱心点”.
理由:当时,
解得,则,
,∴点是“爱心点”;
当时,
解得,显然,
∴点B不是“爱心点”.
(2)点M在第三象限.理由:
∵点是“爱心点”,
,
,
代入,得,
解得,
,
.
故点M在第三象限.
20 .(8分)如图,已知,,,
(1)求的面积;
(2)设为轴上一点,若,求点坐标.
【答案】(1)
(2)或
【分析】本题考查了坐标与图形性质,三角形的面积公式,解一元一次方程,掌握以上知识点是解答本题的关键.
(1)先计算出,然后根据三角形的面积公式计算的面积;
(2)设点坐标为,再根据列出方程计算即可.
【详解】(1)解:,,,
,
;
(2)解:设点坐标为,
当点在之间,即时,
,
,
,
解得:,
当点在点左边,即时,
,
,
解得:,
点的坐标为或.
21.(9分)阅读理解:
我们知道,任意两点关于它们所连线段的中点成中心对称,在平面直角坐标系中,任意两点P(x1,y1)、Q(x2,y2)的对称中心的坐标为(,).
观察应用:
(1)如图,在平面直角坐标系中,若点P1(0,﹣1)、P2(2,3)的对称中心是点A,则点A的坐标为 ;
(2)另取两点B(﹣1.6,2.1)、C(﹣1,0).有一电子青蛙从点P1处开始依次关于点A、B、C作循环对称跳动,即第一次跳到点P1关于点A的对称点P2处,接着跳到点P2关于点B的对称点P3处,第三次再跳到点P3关于点C的对称点P4处,第四次再跳到点P4关于点A的对称点P5处,…则点P3、P8的坐标分别为 、 .
拓展延伸:
(3)求出点P2012的坐标,并直接写出在x轴上与点P2012、点C构成等腰三角形的点的坐标.
【答案】(1)(1,1);(2)P3、P8的坐标分别为(﹣5.2,1.2),(2,3);(3)见解析.
【分析】(1)直接利用题目所给公式即可求出点A的坐标;
(2)首先利用题目所给公式求出P2的坐标,然后利用公式求出对称点P3的坐标,依此类推即可求出P8的坐标;
(3)由于P1(0,﹣1)→P2(2,3)→P3(﹣5.2,1.2)→P4(3.2,﹣1.2)→P5(﹣1.2,3.2)→P6(﹣2,1)→P7(0,﹣1)→P8(2,3),由此得到P7的坐标和P1的坐标相同,P8的坐标和P2的坐标相同,即坐标以6为周期循环,利用这个规律即可求出点P2012的坐标,也可以根据图形求出在x轴上与点P2012、点C构成等腰三角形的点的坐标.
【详解】解:(1)(1,1);
(2)P3、P8的坐标分别为(﹣5.2,1.2),(2,3);
(3)∵P1(0,﹣1)→P2(2,3)→P3(﹣5.2,1.2)→P4(3.2,﹣1.2)→P5(﹣1.2,3.2)→P6(﹣2,1)→P7(0,﹣1)→P8(2,3);
∴P7的坐标和P1的坐标相同,P8的坐标和P2的坐标相同,即坐标以6为周期循环.
∵2012÷6=335…2.
∴P2012的坐标与P2的坐标相同,为P2012(2,3);
在x轴上与点P2012、点C构成等腰三角形的点的坐标:
.
【点睛】此题是一个阅读材料的题目,读懂题目,利用题目所给公式是解题的关键,利用公式可以解决后面的所有问题.
22 .(12分)综合与实践:
如图,在平面直角坐标系中,轴,轴,且,,,动点P从点A出发,沿路线运动到点C停止;动点Q从点O出发,沿路线运动到点D停止.若P,Q两点同时出发,且点P的运动速度为,点Q的运动速度为.
(1)当P,Q两点出发时,试求三角形的面积;
(2)设两点运动的时间为,用含t的式子表示运动过程中三角形的面积S(单位:).
【答案】(1)
(2)
【分析】本题考查了坐标与图形性质,三角形的面积,平行线的性质,难点在于(3)根据点、的位置,分情况讨论.
(1)先求出点、的坐标,再求出、,然后根据三角形的面积公式列式计算即可得解;
(2)分①时点在上,点在上,利用三角形面积公式列式即可;②时,点在上,点在上,过点作交的延长线于,根据,列式整理即可;③时,点在上,点在上,过点作,过点作交于,交于,,列式整理即可得解.
【详解】(1)解:由题意可得,,;
当时,点运动的路程为,,
点运动的路程为,
,
点运动到点就停止,点与点重合,
,,
,,
;
(2)解:①如图1,当时,点在上,点在上,
易知,
则;
②如图2,当时,点在上,点在上,
过点作轴交的延长线于点,
易知,,,,
则,
;
③如图3,当时,点在上,点停在了点处,
过点作轴交的延长线于点,连接.
则,,
.
综上所述,.
23 .(13分)综合与探究:
如图,在平面直角坐标系中,,,,其中a,b满足,现将线段AB先向上平移3个单位长度,再向右平移5个单位长度,得到线段DC.
(1)求C,D两点的坐标;
(2)若点P在线段AB上,试用含m的式子表示n(不需要写出m,n的取值范围);
(3)若点P在四边形ABCD的边上,当时,请直接写出P点坐标.
答案:(1),
(2)
(3),,,
解析:(1)且,,
,,
,,,,,,
先向上平移3个单位长度,再向右平移5个单位长度,得到线段DC,
,.
(2),理由如下:连接OP,如图1,
已知,,,,
,化简可得.
(3)解:,,,,
,,
,,
,,
当时,,
三角形的中线将三角形的面积平分,点P在四边形ABCD的边上,
点P为AB、BC、AD、CD的中点,如图2,
,,,,
由中点坐标公式得到P点坐标分别为,,,.
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