内容正文:
平面直角坐标系讲义学案
考点卡片
1 .平方根
( 1)定义:如果一个数的平方等于 a ,这个数就叫做 a 的平方根,也叫做 a 的二次方根.一个正数有两个平方根,这两个平方根互为相反数,零的平方根是零,负数没有平方根.
( 2)求一个数 a 的平方根的运算,叫做开平方.
一个正数 a 的正的平方根表示为“” ,负的平方根表示为.
正数 a 的正的平方根,叫做 a 的算术平方根,记作 a .零的算术平方根仍旧是零.平方根和立方根的性质
1 .平方根的性质:正数 a 有两个平方根,它们互为相反数;0 的平方根是0;负数没有平方根.
2 .立方根的性质:一个数的立方根只有一个,正数的立方根是正数,负数的立方根是负数,0 的立方根是
0.
2 .点的坐标
( 1)我们把有顺序的两个数 a 和 b 组成的数对,叫做有序数对,记作( a ,b).
( 2)平面直角坐标系的相关概念
①建立平面直角坐标系的方法:在同一平面内画;两条有公共原点且垂直的数轴.
②各部分名称:水平数轴叫 x 轴( 横轴),竖直数轴叫y 轴( 纵轴),x 轴一般取向右为正方向,y 轴一般取象上为正方向,两轴交点叫坐标系的原点.它既属于 x 轴,又属于y 轴.
( 3)坐标平面的划分
建立了坐标系的平面叫做坐标平面,两轴把此平面分成四部分,分别叫第一象限,第二象限,第三象限,第四象限.坐标轴上的点不属于任何一个象限.
( 4)坐标平面内的点与有序实数对是一一对应的关系.
3 .坐标确定位置
平面内特殊位置的点的坐标特征
( 1)各象限内点 P( a ,b)的坐标特征:
①第一象限:a>0 ,b>0;②第二象限:a<0 ,b>0;③第三象限:a<0 ,b<0;④第四象限:a>0 ,b <0.
( 2)坐标轴上点 P( a ,b)的坐标特征:
①x 轴上:a 为任意实数,b =0;②y 轴上:b 为任意实数,a =0;③坐标原点:a =0 ,b =0.
( 3)两坐标轴夹角平分线上点 P( a ,b)的坐标特征:①一、三象限:a =b;②二、四象限:a = - b.
4 .坐标与图形性质
1 、点到坐标轴的距离与这个点的坐标是有区别的,表现在两个方面:①到 x 轴的距离与纵坐标有关,到y轴的距离与横坐标有关;②距离都是非负数,而坐标可以是负数,在由距离求坐标时,需要加上恰当的符号.
2 、有图形中一些点的坐标求面积时,过已知点向坐标轴作垂线,然后求出相关的线段长,是解决这类问题的基本方法和规律.
3 、若坐标系内的四边形是非规则四边形,通常用平行于坐标轴的辅助线用“割、补”法去解决问题.
5 .垂线段最短
( 1)垂线段:从直线外一点引一条直线的垂线,这点和垂足之间的线段叫做垂线段.
( 2)垂线段的性质:垂线段最短.
正确理解此性质,垂线段最短,指的是从直线外一点到这条直线所作的垂线段最短.它是相对于这点与直线上其他各点的连线而言.
( 3)实际问题中涉及线路最短问题时,其理论依据应从“两点之间,线段最短”和“垂线段最短”这两个中去选择.
课堂巩固练习
一.选择题( 共 5 小题)
1 .( 2025•织金县三模)如图,每个小正方形格子的边长代表 10m .小明从点 O 出发,先向西走 40m ,再
向南走 30m 到达点 M.如果用( - 40 , - 30)表示点 M 的位置,那么( 10 , - 20)表示 ( )
A .点 A 的位置 B .点 B 的位置 C .点 C 的位置 D .点 D 的位置
2 .( 2025 春•陇县期中)在平面直角坐标系中,有 A( m - 1 ,m+2),B( 2 ,2m+1),C( 2m+2 , - 1)三点, P 为直线 AB 上的一点.当点 A 恰好落在y 轴上,且点 P 与点 C 的距离最小时,点 P 的坐标是 ( )
A .( - 1 ,3) B .( 4 ,3) C .( 3 ,3) D .( 2 ,2)
3 .( 2025 春•阜平县期末)平面直角坐标系中,点 A( - 1 ,4),B( 3 ,1),经过点 A 的直线 a∥x 轴,点
C 是直线 a 上的一个动点,当线段 BC 的长度最短时,点 C 的坐标为 ( )
A .( - 1 ,1) B .( 4 ,3) C .( 3 ,4) D .( 3 , - 1)
4.( 2025 春•船营区校级月考)如图是吉林省行政区域图,图中标注的白城所在地用坐标表示为( - 2,2),则坐标为( 0 ,1)的城市为 ( )
A .松原 B .长春 C .吉林 D .延边
5 .( 2025•海东市一模)某中学的圆形花园中间有两条互相垂直的小路,在 A 、B 两处栽种了两棵小树,且两棵小树关于小路对称.在如图所示的平面直角坐标系内,若点 B 的坐标为( 6 ,3),则点 A 的坐标为 ( )
A .( 3 ,6) B .( 3 , - 6) C .( - 6 , - 3) D .( - 6 ,3)
二.填空题( 共 5 小题)
6.( 2025•武威校级模拟)在平面直角坐标系中,已知点 P( 2m+4,m - 1),且点 P 到两坐标轴的距离相等,则点 P 的坐标为 .
7 .( 2025 春•黔西南州期末)如图是象棋棋盘一部分的示意图,建立平面直角坐标系,使棋子“帅”位于点( 0 , - 4),“马”位于点( 3 , - 4),则“兵”位于点 .
8 .( 2025•东莞市二模)北斗七星是指大熊座的天枢、天璇、天玑、天权、玉衡、开阳、摇光七星,古人把这七星联系起来想象成为古代舀酒的斗形,故名北斗.爱好天文的小祺将自己观察到的北斗七星画在如图所示的网格上,建立适当的平面直角坐标系,若表示“摇光”的点的坐标为( - 4 ,2),表示“开阳”的点的坐标为( 0 ,3),则表示“天权”的点( 正好在网格点上)的坐标为 .
9 .( 2025 春•沭阳县校级月考)如图,一束光线从点 A( - 3 ,6)出发,经过y 轴上的点 B( 0 ,1)反射后经过点 x 轴上的点 C,则 C 点的坐标为 .
10 .( 2025•丰泽区校级模拟)已知,如图,点 A( - 8 ,12),B 和 C 为 x 轴上两点,其中点 B 在点 C 的左
1 1
侧,连接 OA ,若 OA 平分∠BAC,则的值为 .
三.解答题( 共 5 小题)
11 .( 2025 春•玉田县校级月考)在平面直角坐标系中,点 P 的坐标为( 2m+5 ,3m+3).
( 1)当点 P 在 x 轴上时,求点 P 的坐标;
( 2)若点 P 在过点 Q( - 5 ,1)且与y 轴平行的直线上时,
①求点 P 的坐标;
②点 P 到 x 轴的距离为 ;
( 3)已知点 P 的横坐标比纵坐标大 4 ,请通过计算判断点 P 所在的象限.
12 .( 2025 春•玉田县校级月考)如图,有一个机器人在网格( 每小格边长为 1)上沿着网格线运动,它从点 A( 1 ,2)处出发.规定: 向上或向右走均为正,向下或向左走均为负.如:从 A 到 B 记为:A→B ( +1 ,+3),从 B 到 A 记为:B→A( - 1 , - 3),其中第一个数表示左右方向,第二个数表示上下方向.
( 1)根据图中位置,从 A 到 C 应记为:A→ C( , ),从 C 到 D 应记为:C→D ( . );
( 2)若机器人从 A 处去 E 处的行走路线依次为( +3 ,+3),( +2 , - 1),( - 3 , - 3),( +4 ,+2).
①点 E 的坐标为 ( , ) ;
②求机器人按上述路线从 A 处去 E 处行走的路程.
( 3)若图中另有两个点 P ,Q ,且 P→A( m+3,n+2),P→Q( m+1,n - 2),则从 Q 到A 应记为:Q→A ( , ) .
13 .( 2025 春•玉田县校级月考)某城市部分公共场所位置如图所示,以少年宫为坐标原点,向东方向为正的直线做横轴,向北方向为正的直线做纵轴,一小格的边长为单位长度,建立直角坐标系.
( 1)按要求画出平面直角坐标系,并写出博物馆和体育馆的坐标;
( 2)图书馆与医院恰好关于 x 轴对称,请描出图书馆的位置( 并标注名称),并写出其坐标;
( 3)城市规划馆与少年宫、超市在一条直线上,且到少年宫、超市的距离相等,直接写出城市规则馆的坐标.
14 .( 2025 春•岳麓区校级月考) 已知点 P( 2a - 1 , - 2a),解答下列各题:
( 1)若点 P 在y 轴上,则点 P 的坐标为 ;
( 2)若点 Q( 5 ,8),且 PQ∥y 轴,求点 P 的坐标;
( 3)若点 P 在第四象限,且它到 x 轴的距离是到y 轴的距离的 2 倍,求 a2025+2024 的平方根.
15 .( 2025 春•前郭县月考)如图,在平面直角坐标系中,AB⊥x 轴,垂足为 A ,BC⊥y 轴,垂足为 C,已知 A( a ,0)、C( 0 ,c),其中 a 、c 满足( a - 6)2+|c+8| =0 .点 P 从 O 点出发沿折线 OA - AB - BC 的方向运动到点 C 停止,运动的速度为每秒 2 个单位长度,设点 P 的运动时间为 t 秒.
( 1)在运动过程中,当点 P 到AB 的距离为 2 个单位长度时,t = ;
( 2)在点 P 的运动过程中,用含 t 的代数式表示点 P 的坐标;
( 3)当点 P 在线段 AB 上运动时,射线 AO 上有一点 E( 不与点 A 、O 重合),射线 OC 上有一
点 F( 不与点 O 、C 重合),连接 PE 、PF,使得∠EPF =70。,直接写出∠AEP 与∠PFC 的数量关系.
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课堂巩固练习
参考答案与试题解析
一.选择题( 共 5 小题)
题号
1
2
3
4
5
答案
D
B
C
B
D
一.选择题( 共 5 小题)
1 .( 2025•织金县三模)如图,每个小正方形格子的边长代表 10m .小明从点 O 出发,先向西走 40m ,再
向南走 30m 到达点 M.如果用( - 40 , - 30)表示点 M 的位置,那么( 10 , - 20)表示 ( )
A .点 A 的位置 B .点 B 的位置 C .点 C 的位置 D .点 D 的位置
【答案】D
【分析】根据点 M 的位置为( - 40 , - 30),且每个小正方形格子的边长代表 10m ,则( 10 , - 20)表示点 D 的位置,即可作答.
【解答】解: ∵每个小正方形格子的边长代表 10m .用( - 40 , - 30)表示点 M 的位置,
∴( 10 , - 20)表示点 D 的位置,
故选:D.
2 .( 2025 春•陇县期中)在平面直角坐标系中,有 A( m - 1 ,m+2),B( 2 ,2m+1),C( 2m+2 , - 1)三点, P 为直线 AB 上的一点.当点 A 恰好落在y 轴上,且点 P 与点 C 的距离最小时,点 P 的坐标是 ( )
A .( - 1 ,3) B .( 4 ,3) C .( 3 ,3) D .( 2 ,2)
【答案】B
【分析】先根据点 A 在y 轴上求出 m ,从而可得 A( 0 ,3),B( 2 ,3),C( 4 , - 1),结合数轴可知当CP⊥x 轴时,CP 长度最小,求出点 P 的坐标即可.
【解答】解: 由条件可知 m - 1 =0,解得 m =1,
∴A( 0 ,3),B( 2 ,3),C( 4 , - 1),如图所示,点 P 是直线 AB 上的动点,
∴当 CP⊥x 轴时,CP 长度最小,
∴点 P( 4 ,3).
故选:B.
3 .( 2025 春•阜平县期末)平面直角坐标系中,点 A( - 1 ,4),B( 3 ,1),经过点 A 的直线 a∥x 轴,点
C 是直线 a 上的一个动点,当线段 BC 的长度最短时,点 C 的坐标为 ( )
A .( - 1 ,1) B .( 4 ,3) C .( 3 ,4) D .( 3 , - 1)
【答案】C
【分析】 由垂线段最短可知,当 BC⊥直线 a 时,线段 BC 的长度最短,过点 B 作 BC⊥直线a 于点 C,
以此即可确定点 C 的坐标.
【解答】解: 由垂线段最短可知,当 BC⊥直线 a 时,线段 BC 的长度最短,如图,过点 B 作 BC⊥直线 a 于点 C,
∵过点A( - 1 ,4)的直线 a∥x 轴,点 C 是直线 a 上的一个动点, ∴点 C 的纵坐标为 4,
∵BC⊥直线 a ,直线 a∥x 轴,
∴点 C 的横坐标为 3,
∴C( 3 ,4).
故选:C.
4.( 2025 春•船营区校级月考)如图是吉林省行政区域图,图中标注的白城所在地用坐标表示为( - 2,2),则坐标为( 0 ,1)的城市为 ( )
A .松原 B .长春 C .吉林 D .延边
【答案】B
【分析】根据已知条件找到坐标系原点,即可找出坐标为( 0 ,1)的城市【解答】解:根据题意可知:
坐标为( 0 ,1)的城市为长春.故选:B.
5 .( 2025•海东市一模)某中学的圆形花园中间有两条互相垂直的小路,在 A 、B 两处栽种了两棵小树,且两棵小树关于小路对称.在如图所示的平面直角坐标系内,若点 B 的坐标为( 6 ,3),则点 A 的坐标为 ( )
A .( 3 ,6) B .( 3 , - 6) C .( - 6 , - 3) D .( - 6 ,3)
【答案】D
【分析】根据题意可知 A ,B 关于y 轴对称,纵坐标不变,横坐标互为相反数,继而得到本题答案. 【解答】解: ∵A ,B 关于y 轴对称,点 B 的坐标为( 6 ,3),
∴点A 的坐标为( - 6 ,3),
故选:D.
二.填空题( 共 5 小题)
6.( 2025•武威校级模拟)在平面直角坐标系中,已知点 P( 2m+4,m - 1),且点 P 到两坐标轴的距离相等,则点 P 的坐标为 ( - 6 , - 6)或( 2 , - 2) .
【答案】( - 6 , - 6)或( 2 , - 2).
【分析】根据题意可得:|2m+4| =|m - 1| ,从而可得 2m+4 = ±( m - 1),然后进行计算即可解答【解答】解: 由题意得:2m+4 = ±( m - 1),
解得:m = - 5 或 m = - 1,
当 m = - 5 时,2m+4 = - 6 ,m - 1 = - 6,当 m = - 1 时,2m+4 =2 ,m - 1 = - 2,
∴点 P 的坐标为( - 6 , - 6)或( 2 , - 2),
故答案为:( - 6 , - 6)或( 2 , - 2).
7 .( 2025 春•黔西南州期末)如图是象棋棋盘一部分的示意图,建立平面直角坐标系,使棋子“帅”位于点( 0 , - 4),“马”位于点( 3 , - 4),则“兵”位于点 ( - 3 , - 1) .
【答案】( - 3 , - 1).
【分析】 由“帅”位于点( 0 , - 4),“马”位于点( 3 , - 4),找出坐标原点,即可得出答案 【解答】解:如图,
则“兵”位于点的坐标是( - 3 , - 1),故答案为:( - 3 , - 1).
8 .( 2025•东莞市二模)北斗七星是指大熊座的天枢、天璇、天玑、天权、玉衡、开阳、摇光七星,古人把这七星联系起来想象成为古代舀酒的斗形,故名北斗.爱好天文的小祺将自己观察到的北斗七星画在如图所示的网格上,建立适当的平面直角坐标系,若表示“摇光”的点的坐标为( - 4 ,2),表示“开阳”的点的坐标为( 0 ,3),则表示“天权”的点( 正好在网格点上)的坐标为 ( 5 , - 1) .
【答案】( 5 , - 1).
【分析】根据“摇光”的点的坐标与“开阳”的点的坐标先判断平面直角坐标系的原点,确定 x 轴,y 轴,根据坐标系确定表示“天权”的点的坐标即可.
【解答】解:由表示“摇光”的点的坐标为( - 4 ,2)与表示“开阳”的点的坐标为( 0 ,3)得:平面直角坐标系,如图:
可知:表示“天权”的点( 正好在网格点上)的坐标为( 5 , - 1);
故答案为:( 5 , - 1).
9 .( 2025 春•沭阳县校级月考)如图,一束光线从点 A( - 3 ,6)出发,经过y 轴上的点 B( 0 ,1)反射后经过点 x 轴上的点 C,则 C 点的坐标为 .
【答案】 0).
【分析】点 A( - 3 ,6)关于y 轴的对称点为 A′( 3 ,6),根据反射的性质得,反射光线所在直线过点B( 0 ,1)和 A′( 3 ,6),求出 A'B 的解析式为:y ,再令y =0 即可求出 C 点的坐标.
【解答】解: ∵点A( - 3 ,6)关于y 轴的对称点为 A′( 3 ,6),
∴反射光线所在直线过点 B( 0 ,1)和 A ′( 3 ,6),设 A'B 的解析式为:y =kx+1,
∴6 =3k+1, ∴k
∴A'B 的解析式为:y ,
令y =0 ,则 ,解得 x
∴点 C ,
故答案为: 0).
10 .( 2025•丰泽区校级模拟)已知,如图,点 A( - 8 ,12),B 和 C 为 x 轴上两点,其中点 B 在点 C 的左
侧,连接 OA ,若 OA 平分∠BAC,则的值为 .
【答案】.
【分析】运用三角形等分线的性质,再表示出 OB ,OC 的关系可解. 【解答】解:设 B 点坐标为( - m ,0),
C 点坐标为( n ,0). ∵OA 平分∠BAC,
∵A( - 8 ,12),
由勾股定理可得:
代入到①可得:
化简得 n - m
n-m 1
故答案为:
三.解答题( 共 5 小题)
11 .( 2025 春•玉田县校级月考)在平面直角坐标系中,点 P 的坐标为( 2m+5 ,3m+3).
( 1)当点 P 在 x 轴上时,求点 P 的坐标;
( 2)若点 P 在过点 Q( - 5 ,1)且与y 轴平行的直线上时,
①求点 P 的坐标;
②点 P 到 x 轴的距离为 12 ;
( 3)已知点 P 的横坐标比纵坐标大 4 ,请通过计算判断点 P 所在的象限
【答案】( 1)点 P 的坐标为( 3 ,0);
( 2)①点 P 的坐标为( - 5 , - 12); ②12;
( 3)点 P 在第四象限.
【分析】( 1)因为点 P 在 x 轴上,所以纵坐标为 0 ,解得 m 值并代入横坐标的代数式中即可得到答案;
( 2)因为点 P 在过点 A( - 5 ,1)且与 y 轴平行的直线上,所以 A 、P 两点的横坐标相同,令 P 点横坐标为 - 5 ,解得 m 的值并代入纵坐标的代数式中即可;
( 3)根据题意列出方程,即可得到答案. 【解答】解:( 1) ∵点 P 在 x 轴上,
∴3m+3 =0,
解得 m = - 1, ∴2m+5 =3,
∴点 P 的坐标为( 3 ,0);
( 2)①∵点 P 在过点 Q( - 5 ,1)且与y 轴平行的直线上,
∴点 P 的横坐标为 - 5,
∴2m+5 = - 5 ,解得 m = - 5,
∴3m+3 =3 ×( - 5)+3 = - 12,
∴点 P 的坐标为( - 5 , - 12);
②由点 P 的坐标知,点 P 到 x 轴的距离为 12,故答案为:12;
( 3) 由题意得 2m+5 - ( 3m+3)=4,解得 m = - 2,
∴2m+5 =1 ,3m+3 = - 3,∴点 P 的坐标为( 1 , - 3),
∴点 P 在第四象限.
12 .( 2025 春•玉田县校级月考)如图,有一个机器人在网格( 每小格边长为 1)上沿着网格线运动,它从点 A( 1 ,2)处出发.规定: 向上或向右走均为正,向下或向左走均为负.如:从 A 到 B 记为:A→B ( +1 ,+3),从 B 到 A 记为:B→A( - 1 , - 3),其中第一个数表示左右方向,第二个数表示上下方向.
( 1 )根据图中位置,从 A 到 C 应记为:A→C( +3 , - 1 ),从 C 到 D 应记为: C→D ( +1 . +3 );
( 2)若机器人从 A 处去 E 处的行走路线依次为( +3 ,+3),( +2 , - 1),( - 3 , - 3),( +4 ,+2).
①点 E 的坐标为( 7 , 3 );
②求机器人按上述路线从 A 处去 E 处行走的路程.
( 3)若图中另有两个点 P ,Q ,且 P→A( m+3,n+2),P→Q( m+1,n - 2),则从 Q 到A 应记为:Q→A ( +2 , +4 ).
【答案】( 1)+3 , - 1 ,+1 ,+3;
( 2)①7 ,3 ;②21;
( 3)+2 ,+4.
【分析】( 1)根据规定“向上向右走均为正,向下向左走均为负”即可求解;
( 2)①将从 A 处到 E 处的行走路线的第一个数相加后等于+6 ,表明是向右走了6 个单位,将行走路程的第二个数相加后等于+1,表明是向上走了 1 个单位,由此即可求解;②计算|+3|+|+3|+|+2|+| - 1|+| - 3|+| - 3|+|+4|+|+2|即得;
( 3)设 P( x ,y),根据 P→A( m+3 ,n+2),A( 1 ,2),得 P( - m - 2 , - n),根据 P→Q( m+1 ,n - 2),得 Q( - 1 , - 2),即得 Q→A( +2 ,+4).
【解答】解:( 1)A→C( +3 , - 1),从 C 到 D 应记为:C→D( +1 ,+3).故答案为:+3 , - 1 ;+1 ,+3.
( 2)①如图,
∵+3+( +2)+( - 3)+( +4)=+6 ,+3+( - 1)+( - 3)+( +2) =+1 ,A( 1 ,2), ∴E( 7 ,3);
故答案为:7 ,3;
②从 A 到 E 处行走的路程|+3|+|+3|+|+2|+| - 1|+| - 3|+| - 3|+|+4|+|+2| =21.
( 3)设 P( x,y),
由条件可知 x+m+3 =1,y+n+2 =2,
∴x = - m - 2,y = - n,
∴P( - m - 2 , - n),
由条件可知 - m - 2+m+1 = - 1 , - n+n - 2 = - 2, ∴Q( - 1 , - 2),
∴ 1 - ( - 1)=2 ,2 - ( - 2)=4, ∴Q→A( +2 ,+4).
故答案为:+2 ,+4.
13 .( 2025 春•玉田县校级月考)某城市部分公共场所位置如图所示,以少年宫为坐标原点,向东方向为正的直线做横轴,向北方向为正的直线做纵轴,一小格的边长为单位长度,建立直角坐标系.
( 1)按要求画出平面直角坐标系,并写出博物馆和体育馆的坐标;
( 2)图书馆与医院恰好关于 x 轴对称,请描出图书馆的位置( 并标注名称),并写出其坐标;
( 3)城市规划馆与少年宫、超市在一条直线上,且到少年宫、超市的距离相等,直接写出城市规则馆的坐标.
【答案】( 1)博物馆的坐标为( 2 ,0),体育馆的坐标为( - 3 ,2)
( 2)
图书馆坐标为( - 2 ,3).
( 3)( 1 , - 2).
【分析】( 1)根据已知点的坐标确定原点的位置,建立直角坐标系,即可解答;
( 2)利用( 1)中的直角坐标系和轴对称即可求解;
( 3)根据题意可得:城市规划馆位于少年宫和超市的中点上,根据中点坐标公式求解即可.
【解答】解:( 1)如图平面直角坐标系,博物馆的坐标为( 2 ,0),体育馆的坐标为( - 3 ,2);
( 2)图书馆与医院( - 2 , - 3)恰好关于 x 轴对称,图书馆的位置如图所示,坐标为( - 2 ,3);
( 3)少年宫的坐标为( 0 ,0),超市的坐标为( 2 , - 4),
由条件可知城市规划馆的坐标为 即( 1 , - 2).
14 .( 2025 春•岳麓区校级月考) 已知点 P( 2a - 1 , - 2a),解答下列各题:
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( 1)若点 P 在y 轴上,则点 P 的坐标为 ( 0 , - 1) ;
( 2)若点 Q( 5 ,8),且 PQ∥y 轴,求点 P 的坐标;
( 3)若点 P 在第四象限,且它到 x 轴的距离是到y 轴的距离的 2 倍,求 a2025+2024 的平方根
【答案】( 1)( 0 , - 1);
( 2)( 5 , - 6);
( 3)±45.
【分析】( 1)根据y 轴上点的坐标特征即可解决问题.
( 2)根据平行于y 轴的直线上点的坐标特征即可解决问题.
( 3)根据题意建立关于 a 的等式,求出 a 的值即可解决问题. 【解答】解:( 1)因为点 P 在y 轴上,
所以 2a - 1 =0,解得 a =0.5,
则 - 2a = - 1,
所以点 P 的坐标为( 0 , - 1).
故答案为:( 0 , - 1).
( 2)因为点 Q 坐标为( 5 ,8),且 PQ∥y 轴,
所以 2a - 1 =5,解得 a =3,
则 - 2a = - 6,
所以点 P 的坐标为( 5 , - 6).
( 3)因为点 P 在第四象限,且它到 x 轴的距离是到y 轴的距离的2 倍,
所以 2a =2( 2a - 1),解得 a =1,
所以 a2025+2024 =2025,
所以 a2025+2024 的平方根为±45.
15 .( 2025 春•前郭县月考)如图,在平面直角坐标系中,AB⊥x 轴,垂足为 A ,BC⊥y 轴,垂足为 C,已知 A( a ,0)、C( 0 ,c),其中 a 、c 满足( a - 6)2+|c+8| =0 .点 P 从 O 点出发沿折线 OA - AB - BC 的方向运动到点 C 停止,运动的速度为每秒 2 个单位长度,设点 P 的运动时间为 t 秒.
( 1)在运动过程中,当点 P 到AB 的距离为 2 个单位长度时,t = 2s 或 8s ;
( 2)在点 P 的运动过程中,用含 t 的代数式表示点 P 的坐标;
( 3)当点 P 在线段 AB 上运动时,射线 AO 上有一点 E( 不与点 A 、O 重合),射线 OC 上有一点 F( 不与点 O 、C 重合),连接 PE 、PF,使得∠EPF =70° , 直接写出∠AEP 与∠PFC 的数量关系.
【答案】( 1)2s 或 8s;( 2)P( 20 - 2t , - 8);
( 3) ∠PFC+∠AEP =160°或∠PFC - ∠AEP =20° .
【分析】( 1) 由非负数的性质得 a - 6 =0 ,c+8 =0 ,解得 a =6 ,c = - 8 ,由此即可解决问题;
( 2)分三种情形:①当 0≤t≤3 时②当 3≤t≤7 时;③当 7≤t≤10 时,分别表示即可;
( 3)结论:∠PEA+∠PFC =160°或∠PFC - ∠AEP =20° . 分两种情形分别画出两个图形进行求解即可. 【解答】解:( 1) ∵a ,c 满足关系式( a - 6)2+( c+8)2 =0,
∴a - 6 =0 ,C+8 =0,
∴a =6 ,c = - 8, ∴B( 6 , - 8).
当点 P 到AB 的距离为 2 个单位长度时,s =6 - 2 =4 ,或 s =6+8+2 =16,
∴4÷2 =2s 或 16÷2 =8s,故答案为:2s 或 8s.
( 2)①当 0≤t≤3 时,点 P 在 OA 上,此时,P( 2t ,0).
②当 3≤t≤7 时,点 P 在 AB 上,此时,PA =2t - 6 ,由于点 P 在第四象限,纵坐标小于 0 ,则 P( 6 ,6 - 2t).
③当 7≤t≤10 时,点 P 在 BC 上,此时 PB =2t - OA - AB =2t - 14 ,PC =BC - PB =6-(2t -14)
=20- 2t.
∴P( 20 - 2t , - 8).
( 3)当点 P 在线段 AB 上时,分四种情况:
①如图 1 中, ∠PFC - ∠PEA =20° , 理由如下:
∵ ∠PEA =90° - ∠APE,
∴ ∠PFC =180° - ∠APF=180° - 70° - ∠APE =110° - ∠APE, ∴ ∠PFC - ∠PEA =110° - ∠APE - ( 90° - ∠APE)=20° ;
②如图 2 中, ∠PFC - ∠PEA =20° , 理由如下:
∵ ∠PEA =90° - ∠APE,
∴ ∠PFC =180° - ∠APF=180° - 70° - ∠APE =110° - ∠APE, ∴ ∠PFC - ∠PEA =110° - ∠APE - ( 90° - ∠APE)=20° ;
③如图 3 中,结论: ∠PEA+∠PFC =160° , 理由如下:
连接 OP,
∵ ∠PFC = ∠FPO+∠FOP , ∠AEP = ∠EOP+∠EPO,
∴ ∠PEA+∠PFC = ∠FPO+∠FOP+∠EOP+∠EPO = ∠AOF+∠EPF =90°+70° = 160° ;
④如图 4 中,结论: ∠PFC - ∠AEP =20° , 理由如下:当 E 在 AO 延长线上,F 在 OC 上,设 PM 交 OC 于 G,
∵ ∠AEP+∠EGO =90° , ∠EGO = ∠PGF=110° - ∠PFC,
∴ ∠AEP+110° - ∠PFC =90° ,
∴ ∠PFC - ∠AEP =20° ,
综上所述, ∠PFC+∠PEA =160°或∠PFC - ∠AEP =20° .
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