内容正文:
专题08 平面直角坐标系与函数基础
考点01 点的坐标与象限
1.(2023·山东聊城·中考真题)如图,在直角坐标系中,各点坐标分别为,,.先作关于x轴成轴对称的,再把平移后得到.若,则点坐标为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】三点,,的对称点坐标为,,,结合,得到平移规律为向右平移3个单位,向上平移4个单位,计算即可.
【详解】∵三点,,的对称点坐标为,,,结合,
∴得到平移规律为向右平移3个单位,向上平移4个单位,
故坐标为.
故选B.
【点睛】本题考查了关于x轴对称,平移规律,熟练掌握轴对称的特点和平移规律是解题的关键.
2.(2023·山东枣庄·中考真题)银杏是著名的活化石植物,其叶有细长的叶柄,呈扇形.如图是一片银杏叶标本,叶片上两点B,C的坐标分别为,将银杏叶绕原点顺时针旋转后,叶柄上点A对应点的坐标为 .
【答案】
【分析】根据点的坐标,确定坐标系的位置,再根据旋转的性质,进行求解即可.
【详解】解:∵B,C的坐标分别为,
∴坐标系的位置如图所示:
∴点的坐标为:,
连接,将绕点顺时针旋转后,如图,叶柄上点A对应点的坐标为;
故答案为:
【点睛】本题考查坐标与旋转.解题的关键是确定原点的位置,熟练掌握旋转的性质.
3.(2022·山东烟台·中考真题)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,那么“帅”所在的位置可表示为 .
【答案】(4,1)
【分析】直接利用已知点坐标得出原点位置进而得出答案.
【详解】解:如图所示:
“帅”所在的位置:(4,1),
故答案为:(4,1).
【点睛】本题主要考查了坐标确定位置,正确得出原点位置是解题的关键.
4.(2023·山东淄博·中考真题)若实数,分别满足下列条件:
(1);
(2).
试判断点所在的象限.
【答案】点在第一象限或点在第二象限
【分析】运用直接开平方法解一元二次方程即可;解不等式求出解题,在分情况确定,的符号确定点所在象限解题即可.
【详解】解:
或
,;
,
解得:;
∴当,时,,,点在第一象限;
当,时,,,点在第二象限;
【点睛】本题考查点在平面直角系的坐标特征,解不等式,平方根的意义,利用不等式的性质判断点的坐标特征是解题的关键.
5.(2023·山东日照·中考真题)若点在第四象限,则m的取值范围是 .
【答案】/
【分析】根据第四象限的点横坐标为正,纵坐标为负进行求解即可。
【详解】解:∵点在第四象限,
∴,
解得,
故答案为:。
【点睛】本题主要考查了根据点所在的象限求参数,解一元一次不等式组,熟知第四象限内点的符号特点是解题的关键。
考点02 点的坐标规律探索
1.(2025·山东威海·中考真题)某广场计划用如图①所示的A,B两种瓷砖铺成如图②所示的图案.第一行第一列瓷砖的位置记为,其右边瓷砖的位置记为,其上面瓷砖的位置记为,按照这样的规律,下列说法正确的是( )
A.位置是B种瓷砖 B.位置是B种瓷砖
C.位置是A种瓷砖 D.位置是B种瓷砖
【答案】B
【分析】本题考查了点的坐标规律探索,找到规律是关键;
根据题意可得:A种瓷砖的坐标规律为(单数,双数),(双数,单数);B种瓷砖的坐标规律为(单数,单数),(双数,双数),再逐项判断即可.
【详解】解:A种瓷砖的位置:,
,
B种瓷砖的位置:,
,
由此可得:A种瓷砖的坐标规律为(单数,双数),(双数,单数);B种瓷砖的坐标规律为(单数,单数),(双数,双数);
∴位置是A种瓷砖,故A选项不符合题意;
位置是B种瓷砖,故B选项符合题意;
位置是B种瓷砖,故C选项不符合题意;
位置是A种瓷砖,故D选项不符合题意;
故选:B.
2.(2025·山东·中考真题)取直线上一点,①过点作轴的垂线,交于点;②过点作轴的垂线,交于点;如此循环进行下去.按照上面的操作,若点的坐标为,则点的坐标是 .
【答案】
【分析】本题考查了一次函数和反比例函数规律探究;根据题意可以写出点、、、的坐标,从而可以发现各点的变化规律,从而可以写出点的坐标.
【详解】解:∵点的坐标为,
∴点的横坐标为1,
∴点的坐标为,
∴点的纵坐标为1,
∴点的坐标为,
同理点的横坐标为,
∴点的坐标为,
点的坐标为,
∴四个点一个循环,
∵余1,
∴点的坐标与点相同,是,
故答案为:.
【点睛】本题考查一次函数图象上点的坐标特征、规律型,勾股定理,解答本题的关键是明确题意,利用一次函数的性质和数形结合的思想解答.
3.(2024·山东·中考真题)任取一个正整数,若是奇数,就将该数乘3再加上1;若是偶数,就将该数除以2.反复进行上述两种运算,经过有限次运算后,必进入循环圈1→4→2→1,这就是“冰雹猜想”.在平面直角坐标系中,将点中的,分别按照“冰雹猜想”同步进行运算得到新的点的横、纵坐标,其中,均为正整数.例如,点经过第1次运算得到点,经过第2次运算得到点,以此类推.则点经过2024次运算后得到点 .
【答案】
【分析】本题考查了新定义,点的规律,根据新定义依次计算出各点的坐标,然后找出规律,最后应用规律求解即可.
【详解】解:点经过1次运算后得到点为,即为,
经过2次运算后得到点为,即为,
经过3次运算后得到点为,即为,
……,
发现规律:点经过3次运算后还是,
∵,
∴点经过2024次运算后得到点,
故答案为:.
4.(2023·山东泰安·中考真题)已知,都是边长为2的等边三角形,按下图所示摆放.点都在x轴正半轴上,且,则点的坐标是 .
【答案】
【分析】先确定前几个点的坐标,然后归纳规律,按规律解答即可.
【详解】解:由图形可得:
如图:过作轴,
∵
∴
∴,
同理:
∴点的横坐标为1,点的横坐标为2,点的横坐标为3,……纵坐标三个一循环,
∴的横坐标为2023,
∵,674为偶数,
∴点在第一象限,
∴.
故答案为.
【点睛】本题主要考查了等边三角形的性质、解直角三角形、坐标规律等知识点,先求出几个点、发现规律是解答本题的关键.
5.(2023·山东日照·中考真题)数学家高斯推动了数学科学的发展,被数学界誉为“数学王子”,据传,他在计算时,用到了一种方法,将首尾两个数相加,进而得到.人们借助于这样的方法,得到(n是正整数).有下列问题,如图,在平面直角坐标系中的一系列格点,其中,且是整数.记,如,即,即,即,以此类推.则下列结论正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】利用图形寻找规律,再利用规律解题即可.
【详解】解:第1圈有1个点,即,这时;
第2圈有8个点,即到;
第3圈有16个点,即到,;
依次类推,第n圈,;
由规律可知:是在第23圈上,且,则即,故A选项不正确;
是在第23圈上,且,即,故B选项正确;
第n圈,,所以,故C、D选项不正确;
故选B.
【点睛】本题考查图形与规律,利用所给的图形找到规律是解题的关键.
考点03 函数基础知识——自变量与函数值
1.(2024·山东东营·中考真题)在弹性限度内,弹簧的长度是所挂物体质量的一次函数.一根弹簧不挂物体时长12.5cm,当所挂物体的质量为2kg时,弹簧长13.5cm.当所挂物体的质量为5kg时,弹簧的长度为 cm,
【答案】
【分析】本题考查了用待定系数法求一次函数的解析式、由自变量求函数值的知识点,解答时求出函数的解析式是关键.设与的函数关系式为,由待定系数法求出解析式,并把代入解析式求出对应的值即可.
【详解】解:设与的函数关系式为,
由题意,得,
解得:,
故与之间的关系式为:,
当时,.
故答案为:.
2.(2022·山东枣庄·中考真题)已知y1和y2均是以x为自变量的函数,当x=n时,函数值分别是N1和N2,若存在实数n,使得N1+N2=1,则称函数y1和y2是“和谐函数”.则下列函数y1和y2不是“和谐函数”的是( )
A.y1=x2+2x和y2=﹣x+1 B.y1=和y2=x+1
C.y1=﹣和y2=﹣x﹣1 D.y1=x2+2x和y2=﹣x﹣1
【答案】B
【分析】根据题意,令y1+y2=1,若方程有解,则称函数y1和y2是“和谐函数”,若无解,则称函数y1和y2不是“和谐函数”.
【详解】A、令y1+y2=1,
则x2+2x﹣x+1=1,
整理得:x2+x=0,
解得:x1=0,x2=﹣1,
∴函数y1和y2是“和谐函数”,故A不符合题意;
B、令y1+y2=1,
则+x+1=1,
整理得:x2+1=0,
此方程无解,
∴函数y1和y2不是“和谐函数”,故B符合题意;
C、令y1+y2=1,
则﹣﹣x﹣1=1,
整理得:x2+2x+1=0,
解得:x1=﹣1,x2=﹣1,
∴函数y1和y2是“和谐函数”,故C不符合题意;
D、令y1+y2=1,
则x2+2x﹣x﹣1=1,
整理得:x2+x﹣2=0,
解得:x1=1,x2=﹣2,
∴函数y1和y2是“和谐函数”,故D不符合题意;
故选:B.
【点睛】本题考查了解一元二次方程、分式方程,根据题意令y1+y2=1,然后进行求解是解题的关键.
考点04 函数基础知识——函数图象的应用
1.(2023·山东滨州·中考真题)由化学知识可知,用表示溶液酸碱性的强弱程度,当时溶液呈碱性,当时溶液呈酸性.若将给定的溶液加水稀释,那么在下列图象中,能大致反映溶液的与所加水的体积之间对应关系的是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】根据题意,溶液呈碱性,随着加入水的体积的增加,溶液的浓度越来越低,的值则接近7,据此即可求解.
【详解】解:∵溶液呈碱性,则,随着加入水的体积的增加,溶液的浓度越来越低,的值则接近7,
故选:B.
【点睛】本题考查了函数的图象,数形结合是解题的关键.
2.(2025·山东济南·中考真题)A,B两地相距,甲、乙两人骑车同时分别从A,B两地相向而行.假设他们都保持匀速行驶,甲、乙两人各自到A地的距离与骑车时间的关系如图所示,则他们相遇时距离A地 .
【答案】/
【分析】本题属于一次函数的应用,熟练掌握待定系数法是关键; 设甲的函数图象为,乙的函数图象为,结合图形进而确定两函数解析式; 利用两函数解析式联立方程组,进而求得方程组的解即可.
【详解】解:由图可得,甲的函数图象为正比例函数,乙的函数图象为一次函数,与纵坐标轴的交点为,
设甲的函数图象为,乙的函数图象为,
则,,
解得,,
甲的函数图象为,乙的函数图象为,
联立,
解得
即他们相遇时距离A地.
故答案为:.
3.(2024·山东淄博·中考真题)某日,甲、乙两人相约在一条笔直的健身道路上锻炼.两人都从地匀速出发,甲健步走向地.途中偶遇一位朋友,驻足交流后,继续以原速步行前进;乙因故比甲晚出发,跑步到达地后立刻以原速返回,在返回途中与甲第二次相遇.下图表示甲、乙两人之间的距离与甲出发的时间之间的函数关系.( )
那么以下结论:
①甲、乙两人第一次相遇时,乙的锻炼用时为;
②甲出发时,甲、乙两人之间的距离达到最大值;
③甲、乙两人第二次相遇的时间是在甲出发后;
④,两地之间的距离是.
其中正确的结论有:
A.①②③ B.①②④ C.①③④ D.②③④
【答案】B
【分析】本题考查了函数图象以及二元一次方程组的应用;①由乙比甲晚出发及当时第一次为,可得出乙出发时两人第一次相遇,进而可得出结论①正确;②观察函数图象,可得出当时,取得最大值,最大值为,进而可得出结论②正确;③设甲的速度为 ,乙的速度为,利用路程速度时间,可列出关于,的二元一次方程组,解之可得出,的之,将其代入中,可得出甲、乙两人第二次相遇的时间是在甲出发后,进而可得出结论③错误;④利用路程速度时间,即可求出,两地之间的距离是.
【详解】解:①乙比甲晚出发,且当时,,
乙出发时,两人第一次相遇,
既甲、乙两人第一次相遇时,乙的锻炼用时为,结论①正确;
②观察函数图象,可知:当时,取得最大值,最大值为,
甲出发时,甲、乙两人之间的距离达到最大值,结论②正确;
③设甲的速度为,乙的速度为,
根据题意得:,
解得:,
∴,
甲、乙两人第二次相遇的时间是在甲出发后,结论③错误;
④,
,两地之间的距离是,结论④正确.
综上所述,正确的结论有①②④.
故选:B.
4.(2024·山东潍坊·中考真题)中国中医科学院教授屠呦呦因其在青蒿素抗疟方面的研究获2015年诺贝尔生理学或医学奖.某科研小组用石油醚做溶剂进行提取青蒿素的实验,控制其他实验条件不变,分别研究提取时间和提取温度对青蒿素提取率的影响,其结果如图所示:
由图可知,最佳的提取时间和提取温度分别为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】本题考查的是实验数据的分析和解读,从图中获取信息是解题的关键.根据图像即可得到最佳时间和温度.
【详解】解:由图像可知,在时提取率最高,
时提取率最高,
故最佳的提取时间和提取温度分别为,
故选B.
考点05 函数基础知识——动点问题
1.(2024·山东烟台·中考真题)如图,水平放置的矩形中,,,菱形的顶点,在同一水平线上,点与的中点重合,,,现将菱形以的速度沿方向匀速运动,当点运动到上时停止,在这个运动过程中,菱形与矩形重叠部分的面积与运动时间之间的函数关系图象大致是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【分析】本题考查了解直角三角形的应用,菱形的性质,动点问题的函数图象,二次函数的图象的性质,先求得菱形的面积为,进而分三种情形讨论,重合部分为三角形,重合部分为五边形,重合部分为菱形,分别求得面积与运动时间的函数关系式,结合选项,即可求解.
【详解】解:如图所示,设交于点,
∵菱形,,
∴
又∵,
∴是等边三角形,
∵,,
∴
∴
∴
当时,重合部分为,
如图所示,
依题意,为等边三角形,
运动时间为,则,
∴
当时,如图所示,
依题意,,则
∴
∴
∵
∴当时,
当时,同理可得,
当时,同理可得,
综上所述,当时,函数图象为开口向上的一段抛物线,当时,函数图象为开口向下的一段抛物线,当时,函数图象为一条线段,当时,函数图象为开口向下的一段抛物线,当时,函数图象为开口向上的一段抛物线;
故选:D.
2.(2023·山东烟台·中考真题)如图1,在中,动点从点出发沿折线匀速运动至点后停止.设点的运动路程为,线段的长度为,图2是与的函数关系的大致图象,其中点为曲线的最低点,则的高的长为 .
【答案】/
【分析】过点作于点,当点与重合时,在图2中点表示当时,点到达点,此时当在上运动时,最小,勾股定理求得,然后等面积法即可求解.
【详解】如图过点作于点,当点与重合时,在图2中点表示当时,点到达点,此时当在上运动时,最小,
∴,
在中,
∴
∵,
∴,
故答案为:.
【点睛】本题考查了动点问题的函数图象,勾股定理,垂线段最短,从函数图象获取信息是解题的关键.
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专题08 平面直角坐标系与函数基础
考点01 点的坐标与象限
1.(2023·山东聊城·中考真题)如图,在直角坐标系中,各点坐标分别为,,.先作关于x轴成轴对称的,再把平移后得到.若,则点坐标为( )
A. B. C. D.
2.(2023·山东枣庄·中考真题)银杏是著名的活化石植物,其叶有细长的叶柄,呈扇形.如图是一片银杏叶标本,叶片上两点B,C的坐标分别为,将银杏叶绕原点顺时针旋转后,叶柄上点A对应点的坐标为 .
3.(2022·山东烟台·中考真题)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,那么“帅”所在的位置可表示为 .
4.(2023·山东淄博·中考真题)若实数,分别满足下列条件:
(1);
(2).
试判断点所在的象限.
5.(2023·山东日照·中考真题)若点在第四象限,则m的取值范围是 .
考点02 点的坐标规律探索
1.(2025·山东威海·中考真题)某广场计划用如图①所示的A,B两种瓷砖铺成如图②所示的图案.第一行第一列瓷砖的位置记为,其右边瓷砖的位置记为,其上面瓷砖的位置记为,按照这样的规律,下列说法正确的是( )
A.位置是B种瓷砖 B.位置是B种瓷砖
C.位置是A种瓷砖 D.位置是B种瓷砖
2.(2025·山东·中考真题)取直线上一点,①过点作轴的垂线,交于点;②过点作轴的垂线,交于点;如此循环进行下去.按照上面的操作,若点的坐标为,则点的坐标是 .
3.(2024·山东·中考真题)任取一个正整数,若是奇数,就将该数乘3再加上1;若是偶数,就将该数除以2.反复进行上述两种运算,经过有限次运算后,必进入循环圈1→4→2→1,这就是“冰雹猜想”.在平面直角坐标系中,将点中的,分别按照“冰雹猜想”同步进行运算得到新的点的横、纵坐标,其中,均为正整数.例如,点经过第1次运算得到点,经过第2次运算得到点,以此类推.则点经过2024次运算后得到点 .
4.(2023·山东泰安·中考真题)已知,都是边长为2的等边三角形,按下图所示摆放.点都在x轴正半轴上,且,则点的坐标是 .
5.(2023·山东日照·中考真题)数学家高斯推动了数学科学的发展,被数学界誉为“数学王子”,据传,他在计算时,用到了一种方法,将首尾两个数相加,进而得到.人们借助于这样的方法,得到(n是正整数).有下列问题,如图,在平面直角坐标系中的一系列格点,其中,且是整数.记,如,即,即,即,以此类推.则下列结论正确的是( )
A. B. C. D.
考点03 函数基础知识——自变量与函数值
1.(2024·山东东营·中考真题)在弹性限度内,弹簧的长度是所挂物体质量的一次函数.一根弹簧不挂物体时长12.5cm,当所挂物体的质量为2kg时,弹簧长13.5cm.当所挂物体的质量为5kg时,弹簧的长度为 cm,
2.(2022·山东枣庄·中考真题)已知y1和y2均是以x为自变量的函数,当x=n时,函数值分别是N1和N2,若存在实数n,使得N1+N2=1,则称函数y1和y2是“和谐函数”.则下列函数y1和y2不是“和谐函数”的是( )
A.y1=x2+2x和y2=﹣x+1 B.y1=和y2=x+1
C.y1=﹣和y2=﹣x﹣1 D.y1=x2+2x和y2=﹣x﹣1
考点04 函数基础知识——函数图象的应用
1.(2023·山东滨州·中考真题)由化学知识可知,用表示溶液酸碱性的强弱程度,当时溶液呈碱性,当时溶液呈酸性.若将给定的溶液加水稀释,那么在下列图象中,能大致反映溶液的与所加水的体积之间对应关系的是( )
A. B. C. D.
2.(2025·山东济南·中考真题)A,B两地相距,甲、乙两人骑车同时分别从A,B两地相向而行.假设他们都保持匀速行驶,甲、乙两人各自到A地的距离与骑车时间的关系如图所示,则他们相遇时距离A地 .
3.(2024·山东淄博·中考真题)某日,甲、乙两人相约在一条笔直的健身道路上锻炼.两人都从地匀速出发,甲健步走向地.途中偶遇一位朋友,驻足交流后,继续以原速步行前进;乙因故比甲晚出发,跑步到达地后立刻以原速返回,在返回途中与甲第二次相遇.下图表示甲、乙两人之间的距离与甲出发的时间之间的函数关系.( )
那么以下结论:
①甲、乙两人第一次相遇时,乙的锻炼用时为;
②甲出发时,甲、乙两人之间的距离达到最大值;
③甲、乙两人第二次相遇的时间是在甲出发后;
④,两地之间的距离是.
其中正确的结论有:
A.①②③ B.①②④ C.①③④ D.②③④
4.(2024·山东潍坊·中考真题)中国中医科学院教授屠呦呦因其在青蒿素抗疟方面的研究获2015年诺贝尔生理学或医学奖.某科研小组用石油醚做溶剂进行提取青蒿素的实验,控制其他实验条件不变,分别研究提取时间和提取温度对青蒿素提取率的影响,其结果如图所示:
由图可知,最佳的提取时间和提取温度分别为( )
A. B. C. D.
考点05 函数基础知识——动点问题
1.(2024·山东烟台·中考真题)如图,水平放置的矩形中,,,菱形的顶点,在同一水平线上,点与的中点重合,,,现将菱形以的速度沿方向匀速运动,当点运动到上时停止,在这个运动过程中,菱形与矩形重叠部分的面积与运动时间之间的函数关系图象大致是( )
A. B.
C. D.
2.(2023·山东烟台·中考真题)如图1,在中,动点从点出发沿折线匀速运动至点后停止.设点的运动路程为,线段的长度为,图2是与的函数关系的大致图象,其中点为曲线的最低点,则的高的长为 .
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