第4章平面直角坐标系 单元练习 2025-2026学年苏科版(2024)数学八年级上册
第4章平面直角坐标系
4.1点的位置与坐标表示
第1课时 认识平面直角坐标系
目标要求:①能结合实例用有序数对表示物体的位置 ② 在给定的平面直角坐标系中,能根据点的坐标找出点的位置,由点的位置写出点的坐标 ③ 理解平面直角坐标系中的点与有序实数对是一一对应的,掌握各个象限内和坐标轴上点坐标的符号规律
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基础过关提优
1 (教材 P115 练习 1 变式)(2024·广西)如图,在平面直角坐标系中,O为坐标原点,点 P 的坐标为(2,1),则点 Q 的坐标为
( )
A. (3,0) B. (0,2)
C. (3,2) D. (1,2)
2.新素养 几何直观八(2)班教室里的座位共有 7 排6列,其中小明的座位在第 4 排第3列,记为(4,3).若小华坐在第 3 排第2列,则下列四个座位中,与小华座位相邻的是 ( )
A. (1,3) B. (3,4)
C. (4,2) D. (2,4)
3.(2024·四川甘孜)如图,在一个平面区域内,一台雷达探测器测得在 A,B,C三点处有目标出现.若按某种规则,A,B两点的位置可以分别表示为(1,90°),(2,240°),则点 C 的位置可以表示为 .
4. (2024·甘肃甘南)若点 P(3m+1,2-m)在x 轴上,则点 P 的坐标是 .
5. 已知点 P(a,a-5)到 x 轴的距离为m₁,到 y轴的距离为m₂.
(1) 若 求点 P 的坐标;
(2)若点 P 在第四象限,且 10(k 为常数),求 k 的值.
能力拓展提优
6. 若点 P(x,y)的坐标满足 xy=0,则点 P的位置 ( )
A.在x 轴上 B.在 y 轴上
C.在坐标轴上 D.在坐标原点处
7. (2023·黑龙江大庆)已知a+b>0, ab>0.在如图所示的平面直角坐标系中,小手盖住的点的坐标可能是
A. (a,b) B. (-a,b)
C.(-a,-b) D. (a,-b)
8.亮点原创·已知点 P(x,y)在第四象限,且 y≥2x-8,x,y 均为整数,则符合要求的点 P 有 ( )
A. 12 个 B. 14 个
C. 16 个 D.无数个
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9.如图,字母K 对应的有序数对为(4,2).若有一个英文单词的字母对应图中的有序数对依次为(5,3),(6,3),(1,3),(4,3),(4,4),则这个英文单词是 .
V | W | X | Y | Z |
|
|
O | P | Q | R | S | T | U |
H | I | J | K | L | M | N |
A | B | C | D | E | F | G |
1 2 3 4 5 6 7
10.新趋势开放探究如图,方格纸中的每个小方格都是边长为1 的正方形,A,B两点在小方格的顶点上,位置分别用(2,2),(4,3)来表示.现在要在小方格的顶点上确定一点 C,连接 AB、AC 和 BC 组成△ABC,且△ABC 的面积为 2,则符合条件的点 C 的位置用数对表示为 .(写出4个即可)
11.如图,将正方形 OEFG 放在平面直角坐标系中,O是坐标原点,点E 的坐标为(2,3),则点 F 的坐标为 .
12. 已知当实数m,n 满足 2m=8+n 时,称 为“开心点”.
(1) 判断A(5,3)和 B(4,10)是否为“开心点”,并说明理由;
(2) 若M(a,2a-1)是“开心点”,则点 M在第几象限?并说明理由.
延伸探究提优
13. 如果m 是任意实数,那么点 P(m+2 024,m—2025)一定不在 ( )
A.第一象限 B.第二象限
C.第三象限 D.第四象限
14.新素养 应用意识在平面直角坐标系中,A(x₁,y₁),B(x₂,y₂)两点间的距离 特别地,如果A(x₁,y₁),B(x₂,y₂)两点所在的直线与坐标轴重合或平行于某一坐标轴,那么这两点间的距离公式可简化为
或
(1)在平面直角坐标系中有 P(4,6),Q(2,-3)两点,求 P,Q 两点间的距离;
(2)已知 K,L两点在平行于x 轴的同一条直线上,点K 的横坐标为5,点L 的横坐标为-1,求 K,L 两点间的距离;
(3)已知△MNH 的顶点坐标分别为M(0,4),N(-1,2),H(4,2),你能判断△MNH 的形状吗?请说明理由.
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第 2 课时 建立合适的平面直角坐标系
目标要求:①会建立适当的平面直角坐标系,并能正确描述物体的位置 ② 将实际问题数学化,并能运用平面直角坐标系解答
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3.观察如图所示的象棋棋盘,若“兵”所在的位置用(1,3)表示, “炮”所在的位置用(6,4)表示,则“帅”所在的位置可表示为 .
4.已知△ABC 的两个顶点的坐标分别为A(-4,0),B(2,0),且边 AB 上的高为4,第三个顶点的横坐标为-1.
(1)建立适当的平面直角坐标系,并求顶点 C 的坐标;
(2) 求△ABC 的面积.
能力拓展提优
5.如图是某城市部分区域的示意图,建立平面直角坐标系后,学校和体育馆的坐标分别是(3,1),(4,-2),则下列各地点中,离原点最近的是 ( )
A.超市 B.医院
C.体育馆 D.学校
6.亮点原创·如图,直线m⊥n,在某平面直角坐标系中,m∥y 轴,n∥x 轴,点 A 的坐标为(-2,-1),点 B 的坐标为(2,4),则
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限内的格点上找点C(点C 的横坐标大于-3),使点C 与线段AB 组成一个以 AB 为底的等腰三角形,求点 C的坐标与△ABC 的面积.
延伸探究提优
10.新素养应用意识在平原上有一条笔直的公路,在公路同侧有 A,B两个村庄.如图,以公路所在直线为 x 轴建立平面直角坐标系,且1个单位长度代表1 km.已知A,B两个村庄的坐标分别为(2,2),(7,4),一辆汽车(看成点 P)在公路(x轴)上行驶.
(1)汽车行驶过程中到 A,B两村距离之和最小为多少?
(2)汽车行驶过程中到 A,B两村距离之差最大为多少?
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4.2图形变换与坐标变化
第1课时 平移与坐标变化
目标要求:掌握平移与点的坐标变化之间的关系,并能熟练运用
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能力拓展提优
6.(2024·山东威海)定义新运算:① 在平面直角坐标系中,{a,b}表示动点从原点出发,先沿着x 轴正方向(a≥0)或负方向(a<0)平移|a|个单位长度,再沿着 y 轴正方向(b≥0)或负方向(b<0)平移|b|个单位长度.例如:动点从原点出发,先沿着x 轴负方向平移2个单位长度,再沿着 y轴正方向平移1个单位长度,记作{-2,1};② 加法运算法则:{a,b}+{c,d}={a+c,b+d},其中a,b,c,d 均为实数.若{3,5}+{m,n}={-1,2},则m,n的值分别为 ( )
A. 2,7 B. - 4,-3
C. 4,3 D. - 4,3
7.亮点原创·在平面直角坐标系中,点A 的坐标为(-3,2),点 B 的坐标为(2,—1).若将线段 AB 平移至 A'B'的位置,且点 A'的坐标为(m,-1),点B'的坐标为(6,n),则4m-3n的平方根为 ( )
A. ±4 B. - 4 C. 4 D. ±2
8.在平面直角坐标系中,将点 A(m²,1)氵沿着x轴的正方向平移( 个单位长度后得到点 B.有下列四个点:
1).其中一定在线段AB 上的是 ()
A. 点 M B. 点 N C. 点 P D. 点 Q
9.在平面直角坐标系中,点A 的坐标为(m+2,2m+1).若将点 A 向左平移3个单位长度后刚好落在 y 轴上,则m 的值为 .
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再向上平移2个单位长度,得到点 A₂(-1,3);把点 A₂ 先向左平移3个单位长度,再向下平移3个单位长度,得到点 A₃(-4,0);把点 A₃ 先向右平移4个单位长度,再向下平移4 个单位长度,得到点 A₄(0,—4)……按此做法进行下去,则点 A₁₀ 的坐标为 .
14.如图,在平面直角坐标系中,△ABC 的三个顶点的坐标分别为A(-2,1),B(-3,-2),C(1,-2),且点 A'的坐标为(0,4).现将△ABC 平移,使点 A 与点 A'重合,B',C'两点分别是 B,C两点的对应点.
(1) 画出△A'B'C',写出B',C'两点的坐标,并说明△A'B'C'是由△ABC 怎样平移得到的;
(2) 求△ABC 的面积;
(3) 若点 P 在 y 轴上,且△BCP 与△ABC的面积相等,求点 P 的坐标.
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第2 课时 轴对称与坐标变化
目标要求:①掌握轴对称与点的坐标变化之间的关系,并解决相关问题 ② 掌握旋转与点的坐标变化之间的关系,并解决相关问题
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绕点O按逆时针方向旋转得到△OM'N'.若点 M'恰好落在x 轴的负方向上,则点 N'的坐标为 .
6. 已知点A 的坐标为(2a-b,5+a),点 B的坐标为(2b-1,-a+b).
(1) 若 A,B 两点关于 x 轴对称,求 a,b的值;
(2) 若A,B 两点关于y轴对称,求(4a+b)²⁰²⁵ 的值.
能力拓展提优
7.(2023·浙江金华改编)如图,两个灯笼的位置A,B 的坐标分别是(-3,3),(1,2),将点 B 先向右平移2个单位长度,再向上平移1个单位长度得到点 B',则关于 A,B'两点的位置描述正确的是 ( )
A.关于x 轴对称 B.关于 y 轴对称
C.关于原点O 对称 D. A,B'两点重合
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(3) 记点 P(a,b)经过 n 次“R 变换”后的对应点为 Pn,则点 Pn 的坐标为 (n为正整数).
延伸探究提优
12.如图,在平面直角坐标系中,∠A=90°,OA=2,OB 平分∠AOx,则点 B(a-1,a-2)关于x 轴的对称点坐标是
A. (-2,1) B.(3,-2)
C.(2,-1) D.(3,-1)
13.如图,在平面直角坐标系中,直线 l 过点M(3,0),且平行于 y 轴.
(1)如果△ABC 三个顶点的坐标分别是A(-2,0),B(-1,0),C(-1,2),△ABC 关于 y 轴 的对称图形是△A₁B₁C₁,△A₁B₁C₁ 关于直线 l的 对 称 图 形 是 △A₂B₂C₂,写 出△A₂B₂C₂三个顶点的坐标;
(2) 如果点 P 的坐标是(-a,0),其中a>0,点 P 关于 y 轴的对称点是P₁,点 P₁ 关于直线 l 的对称点是P₂,求 PP₂的长.
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第3课时 点的运动规律与坐标变化
目标要求:能根据点的坐标找出相应的规律,并能在平面直角坐标系中找出它们的位置
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a—1)在第四象限,且点 M 到x 轴的距离为2,则点 M 的坐标为 ( )
A. (1,-2) B. (5,2)
C. (2,-1) D. (-2,-3)
7. 已知点 B(1,0)与点 B'关于 y 轴对称,直线 m 过点 B 且与y 轴平行,点 C(4,2)与点 C'关于直线m 对称,则B'C'的长为
( )
A. 3 B. 5 C.
8. 已知点 P(2m+4,3m—8)到 y 轴的距离是它到x 轴距离的2倍,则m 的值为 .
9.已知在平面直角坐标系中,点P(a,b)在第一象限的角平分线上,且a,b满足2a+b=9,则点 P 的坐标为 ,
10.已知在平面直角坐标系中,点P 的坐标为(m-1,2m+3).
(1)m 为何值时,点 P 到x 轴的距离为1?
(2)m 为何值时,点 P 到 y 轴的距离为2?
(3)点P 可能在第一象限角平分线上吗?若可能,求出 m 的值;若不可能,请说明理由.
延伸探究提优
11.已知在平面直角坐标系中,O为坐标原点,点 P 的坐标为(0,1),∠QPO=150°,且点 P 到点 Q 的距离为 2,则点 Q 的坐标为 .
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点 D 的坐标为 .
8.(2024·黑龙江龙东地区改编)如图,在平面直角坐标系中,△ABC 的顶点坐标分别为A(-1,1),B(-2,3),C(-5,2).
(1) 画出△ABC 关于 y 轴对称的△A₁B₁C₁,并写出点B₁的坐标;
(2)画出△ABC 绕点 A 按逆时针方向旋转90°后得到的△AB₂C₂,并写出点 B₂的坐标.
考点3新定义下的坐标变换
9.在平面直角坐标系中,点P(x,y)经过变换τ得到点P'(x',y'),该变换记作τ(x,y)=(x',y'),其中 (a,b 为常数).例如:当a=1,b=1时,τ(-2,3)=(1×(-2)+1×3,1×(-2)-1×3)=(1,—5).根据提供的信息,解答下列问题:
(1) 当a=1,b=-2时,τ(0,1)= ;
(2) 若τ(1,2)=(0,-2),则a= ,b= ;
(3) 设点 P 的坐标为(x,y),且y=2x,点P 经过变换τ 得到点P'(x',y').若点 P 与点 P'关于原点对称,求a 和b的值.
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7.如图,在平面直角坐标系中,直线 l 为第一、三象限的角平分线,点P 关于 y 轴的对称点称为点 P 的一次反射点,记作点P₁;点 P₁关于直线 l 的对称点称为点 P的二次反射点,记作点 P₂.例如:点(-2,5)的一次反射点为(2,5),二次反射点为(5,2).根据定义,解答下列问题:
(1) 点(3,4)的一次反射点为 ,二次反射点为 ;
(2) 当点 A 在第三象限时,M(一4,1),N(3,-1),Q(-1,-5)三点中可以是点 A 的二次反射点的是 ;
(3)若点 A 在第二象限,A₁,A₂两点分别是 点 A 的 一 次、二次 反 射 点, 求射线OA 与x 轴所夹锐角的度数.
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4.1点的位置与坐标表示
第1课时 认识平面直角坐标系
1. C 2. C 3. (3,30°) 4. (7,0)
5. (1) 因为 所以|a|+|a-5|=7.分类讨论如下:①当a<0时,-a-a+5=7,解得a=-1.所以点 P 的坐标为(-1,-6);② 当0≤a≤5时,a-a+5=5≠7,舍去;③ 当a>5时,a+a-5=7,解得a=6.所以点 P 的坐标为(6,1).综上,点 P 的坐标为(-1,-6)或(6,1).
(2) 因为点 P 在第四象限,所以a>0,a-5<0.所以 因为
所以22(5-a)+ ka=10,即(k-2)a=0. 所以 k-2=0,解得 k=2.则 k 的值为2.
6. C
7. D
14. (1) 由题意,得
.所以 P,Q两点间的距离为
(2)因为 K,L两点在平行于x轴的同一条直线上,所以它们的纵坐标相等.所以 KL=|5-(-1)|=6.所以 K,L 两点间的距离为6.
(3)△MNH 是直角三角形.理由如下:由题意,得
所以
即
所以△MNH 是直角三角形.
第 2 课时 建立合适的平面直角坐标系
1. A 2. D 3. (4,1)
4.(1)建立如图所示的平面直角坐标系.因为边AB 上的高为4,所以点 C 的纵坐标为±4.又点C 的横坐标为-1,所以点 C 的坐标为(-1,4)或(-1,-4).
(2)由题意,得 (-4)]×4=12.
5. A 6. B 7. (-1,1) 8. (2,4,2)
9. (1) 如图所示:
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5. 由题意,得点 N 的坐标为(m+3,2m+3),
(1)因为点 N 的纵坐标比横坐标大3,所以2m+3-(m+3)=3,解得 m=3.则点 M 的坐标为(6,5).
(2)因为点 M 到x 轴的距离为2,且在第四象限,所以2m-1=-2,解得 则点 N 的坐标为
6. B 7. A 8. C 9. 1 10. (3,-2)
11. (1,3) 解析:设 AE 交 y 轴于点 C,连接OE.由题意,得 AE=OD,AE⊥y 轴,S△OAB=S△DEF·又平行四边形 AEFB 的面积为 6,S平行四边形AEFB+S△OAB=S△AOE +S△ODE+S△DEF,所以S△AOE +S△ODE =6.又 O(
所以
即 AE·OC=6.又点 A 的坐标为(-1,3),所以AC=1,OC=3,即3AE=6,解得 AE=2.所以 CE=AE-AC=1.又点 E 在第一象限,所以点 E 的坐标为(1,3).
12. (1) 6
(2) 因为点 P 的坐标为(a,b),且点 P 在x 轴上,所以b=0.又2a-3m+1=0,3b-2m-16=0,所以 则点 P 的坐标为
又点 P'的坐标为(a+15,b+4),所以点 P′的坐标为((
,₄).
(3) 因为2a-3m+1=0,3b-2m-16=0,所以 又a≤4<b,所以
解得-2<m≤3,则 m 的最小整数值为-1,
13. (-1,11) 解析:由题意,得把点 A₄ 先向右平
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称,所以 解得
则 a,b的值分别为-8,-5.
(2) 因为点 A 的坐标为(2a-b,5+a),点 B 的坐标为(2b-1,-a+b),A,B 两点关于y轴对称,所以 解得
所以4a+b=-1.所以(
7. B 8. C 10. (4,-1)
11. (1) 由题意,得点 A₁ 的坐标为(-4,3),点B₁ 的坐标为(-1,0),点 C₁的坐标为(-6,0),连接 A₁B₁,A₁C₁,B₁C₁,即可得△A₁B₁C₁.图略.
(2)(-4,-1)
12. C 解析:过点 B 作 BC⊥x 轴于点 C,则∠OCB = 90°. 又 ∠A = 90°, 所 以 ∠A =∠OCB. 又 OB 平分∠AOx,所以∠AOB =∠COB.又 OB =OB,所以△AOB≌△COB(AAS).所以OA=OC.又OA=2,所以OC=2.又点 B 的坐标为(a-1,a-2),所以a-1=2,即a=3.所以点 B 的坐标为(2,1),即点 B关于x 轴的对称点的坐标是(2,-1).
13. (1)△A₂B₂C₂三个顶点的坐标分别是 A₂(4,0),B₂(5,0),C₂(5,2).
(2) 因为点 M 的坐标是(3,0),所以OM=3.分类讨论如下:如图①,如果0<a≤3,那么点P₁在线段 OM 上.所以
;如图②,如果a>3,那么点 P₁ 在点 M 的右边.所以
. 综上,PP₂ 的长是6.
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6. 等边三角形 7. (3,3)
8. (1) △A₁B₁C₁如图所示,点 B₁ 的坐标为(2,3).
(2) △AB₂C₂如图所示,点 B₂ 的坐标为(-3,0).
9. (1) (-2,2)
(3)因为点 P(x,y)经过变换τ得到的对应点P'(x',y')与点 P 关于原点对称,所以τ(x,y)=(-x,-y).由题意,得点 P 的坐标为(x,2x),所以τ(x,2x)=(-x,-2x). 所以 即
因为x 为任 意 实数,所以
解得
则 a 的值为
,b 的值为
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1. C
2. A 解析:由题意,得点 A₂ 的坐标为(-b+1,a+1),点 A₃的坐标为(-a,-b+2),点 A₄ 的坐标为(b-1,-a+1),点A₅ 的坐标为(a,b),点A₆的坐标为(-b+1,a+1)……则点 An(n为正整数)的坐标按(a,b),(-b+1,a+1),(-a,-b+2),(b-1,-a+1)依次循环.又2025÷4=506……1,所以点 A₂o₂₅的坐标为(a,b).
3. (-2,1) 4. (1,-1)
5. (1,0)或(2,0)或(( ,0)或
解析:过点 A 作AB⊥x轴于点 B.因为点 A 的坐标为
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