内容正文:
专题 4.4 平面直角坐标系与几何综合专题
目录
【题型1】平面直角坐标系与全等三角形综合 1
【题型2】平面直角坐标系与等腰三角形综合 2
【题型3】平面直角坐标系与角平分线综合 3
【题型4】平面直角坐标系与直角三角形综合 4
【题型5】平面直角坐标系与折叠综合 4
【题型6】平面直角坐标系与最值综合 5
【题型7】平面直角坐标系与面积问题综合 6
【题型8】平面直角坐标系几何存在性问题综合 7
【题型9】平面直角坐标系动点问题综合 8
【题型1】平面直角坐标系与全等三角形综合
【例题1】(25-26八年级上·河北唐山·阶段练习)如图所示,在平面直角坐标系中,.
(1)点A在x轴的正半轴运动,点B在y轴的正半轴上,且.
①求证:;
②求的值.
(2)点A在x轴的正半轴运动,点B在y轴的负半轴上,且,求的值.
【变式1】(25-26八年级上·河南信阳·阶段练习)如图,在中,,,点的坐标为,点的坐标为,则点的坐标是 .
【变式2】(25-26八年级上·湖北襄阳·阶段练习)构建数学基本模型是我们解决复杂问题的一种重要思想,优秀的同学总会积累很多基本模型,提高自己的综合能力.一线三直角就是一重要的模型.
(1)如图1,中,,,过点任画一条直线,分别过、作此直线的垂线,垂足为、,请指出此图中全等形,并证明.
(2)如图2,在直角坐标系数中,若点坐标为,以为直角边作直角三角形,且,
①若点的坐标为,求点坐标;
②如图3,若点在轴正半轴上运动,过点作线段,且,连接交轴于点,当点运动时,的长度是否发生变化,若变化说明理由,若不变,求出长度.
【题型2】平面直角坐标系与等腰三角形综合
【例题2】(25-26八年级上·全国·随堂练习)如图,在等腰三角形中,,.
(1)请根据此图建立平面直角坐标系并写出三个顶点的坐标;
(2)求的面积.
【变式1】(25-26八年级上·河南信阳·阶段练习)如图,在平面直角坐标系中,,点B、C分别在y轴正半轴和x轴正半轴上,且,若是以为底的等腰三角形,则的长为( )
A.8 B.9 C.10 D.11
【变式2】(25-26八年级上·江苏·阶段练习)如图,在平面直角坐标系中,,O是的中点,点A的坐标是,则点C的坐标为 ,点B的坐标为 .
【题型3】平面直角坐标系与角平分线综合
【例题3】(24-25八年级上·江苏苏州·阶段练习)如图,过点的直线轴,点在轴的正半轴上,平分交于点,则的坐标是 .
【变式1】(24-25八年级上·全国·期末)如图,点A在x轴的正半轴上,坐标为,点B在y轴的正半轴上,点P在的平分线上,且,点P横坐标为5,则点B的坐标为 .
【变式2】(23-24八年级上·全国·期末)已知点,分别根据下列条件求出点M的坐标.
(1)点M在x轴上;
(2)点M在一、三象限角平分线上.
【题型4】平面直角坐标系与直角三角形综合
【例题4】(24-25八年级上·宁夏银川·期末)如图,在平面直角坐标系中,的顶点,均在正方形网格的格点上.
(1)画出关于轴的对称图形;
(2)是直角三角形吗?请说明理由.
【变式1】(24-25八年级上·山东淄博·阶段练习)如果,,点在轴上且三角形的面积是,点坐标是 ;若点在轴上,且为直角三角形,点坐标是
【变式2】(22-23八年级下·河北石家庄·期末)学校在小明家南偏东方向上,距小明家,以小明家所在位置为坐标原点建立直角坐标系,为一个单位长度,则学校所在位置的坐标为( )
A. B. C. D.
【题型5】平面直角坐标系与折叠综合
【例题5】(25-26八年级上·山东枣庄·阶段练习)如图,直角坐标系中,长方形纸片的边在y轴上,边在x轴上,B与坐标原点重合,折叠长方形的一边,使点D落在边的F处,折痕为,若A点坐标为,C点坐标为.求:E点坐标.
【变式1】(24-25八年级上·江苏宿迁·阶段练习)如图, 在平面直角坐标系中, 直线与x轴,y轴分别交于点, 点.点C在y轴的负半轴上,若将 沿直线折叠,点B恰好落在x轴正半轴上的点D处.
(1)求线段的长度; (2)求点D 和点C的坐标.
【变式2】(24-25八年级下·河南开封·期末)如图,在平面直角坐标系中,已知,.现将折叠,使点B落在的中点E处,折痕为,C在x轴上,D在边上,求的长.
【题型6】平面直角坐标系与最值综合
【例题6】(23-24八年级下·重庆南岸·期末)如图,在平面直角坐标系中,点A,B在x轴上,,点C的坐标为,点D的坐标为,则的最小值为 .
【变式1】(24-25八年级上·陕西西安·阶段练习)如图,在平面直角坐标系中,点在轴上运动,,以为直角边,为直角顶点作等腰直角,连接,则取最小值时点的坐标为 .
【变式2】(24-25八年级下·河北·阶段练习)如图,在平面直角坐标系中,,,点是轴上一点,连接,,,则周长的最小值为 .
【题型7】平面直角坐标系与面积问题综合
【例题7】(25-26八年级上·陕西西安·阶段练习)已知:在平面直角坐标系中,,,,
(1)求的面积;
(2)设点P在y轴上,且的面积是的面积的2倍,求点P的坐标.
【变式1】(24-25七年级下·内蒙古巴彦淖尔·期中)如图,在平面直角坐标系中,已知,,其中a,b满足.点M的坐标,在y轴的正半轴上有一点P,使得的面积与的面积相等,则点P的坐标为( )
A. B. C. D.
【变式2】(25-26八年级上·湖南·开学考试)已知点,点A在坐标轴上,且三角形的面积等于4,则满足条件的点A的坐标为 .
【题型8】平面直角坐标系几何存在性问题综合
【例题8】(24-25八年级上·甘肃·期中)如图,在平面直角坐标系中,O为坐标原点,的边在x轴上,A,C两点的坐标分别为,点,且,已知点P从点B出发,以每秒2个单位的速度沿射线匀速运动,设点P的运动时间为.
(1)求A,C两点的坐标;
(2)连接,当点P在x轴的正半轴上时,用含t的代数式表示的面积;
(3)当点P在线段上运动时,在y轴上是否存在点Q,使与全等?若存在,直接写出Q点的坐标;若不存在,请说明理由.
【变式1】(2025八年级上·全国·专题练习)如图,点在平面直角坐标系中,连接组成,若在轴上存在一动点,当时,点的坐标为 .
【变式2】(23-24八年级上·广东佛山·阶段练习)如图,在平面直角坐标系中,点的坐标为,点B在x轴的负半轴上,,点在第二象限,轴,且,点在第一象限.
(1)求两点的坐标;
(2)是否存在m,使以为顶点的四边形的面积等于?若存在,求出点的坐标,若不存在,请说明理由.
7.(25-26八年级上·重庆·阶段练习)如图,在平面直角坐标系中,为坐标原点,的边在轴上,、、三点的坐标分别为、、,点从点出发,以每秒个单位的速度沿射线匀速运动,设点的运动时间为秒.
(1)当时,请直接写出点坐标与;
(2)连接,当时,求点坐标;
(3)当在线段上运动时,是否存在一点,使是等腰三角形?若存在,请写出满足条件的所有点的坐标并求的值;若不存在,请说明理由.
【题型9】平面直角坐标系动点问题综合
【例题9】(24-25九年级下·重庆·开学考试)如图,点A的坐标为,点B为y轴的负半轴上的一个动点,分别以,为直角边分别在第三、第四象限内作等腰、等腰,连接交y轴于P点,当点B在y轴上移动时,的长度为( )
A.1 B.2 C.3 D.4
【变式1】(24-25七年级下·河南安阳·期末)平面直角坐标系中,为原点,点.
(1)如图①,三角形的面积为_____.
(2)如图②,将点B向右平移4个单位长度,再向上平移3个单位长度,得到对应点D.
①点D的坐标_____;按照这样的平移方式,直接写出A、C平移后对应点E、F的坐标分别为_____、_____;
②点是一动点,若三角形的面积等于三角形的面积,直接写出点坐标.
【变式2】(2025·湖北·模拟预测)如图,在轴上有,两点,点为轴右侧一动点,且.将线段绕点顺时针旋转到,连接,则线段的最大值为 .
2 / 30
学科网(北京)股份有限公司
学科网(北京)股份有限公司
$
专题 4.4 平面直角坐标系与几何综合专题
目录
【题型1】平面直角坐标系与全等三角形综合 1
【题型2】平面直角坐标系与等腰三角形综合 6
【题型3】平面直角坐标系与角平分线综合 10
【题型4】平面直角坐标系与直角三角形综合 13
【题型5】平面直角坐标系与折叠综合 17
【题型6】平面直角坐标系与最值综合 19
【题型7】平面直角坐标系与面积问题综合 24
【题型8】平面直角坐标系几何存在性问题综合 27
【题型9】平面直角坐标系动点问题综合 33
【题型1】平面直角坐标系与全等三角形综合
【例题1】(25-26八年级上·河北唐山·阶段练习)如图所示,在平面直角坐标系中,.
(1)点A在x轴的正半轴运动,点B在y轴的正半轴上,且.
①求证:;
②求的值.
(2)点A在x轴的正半轴运动,点B在y轴的负半轴上,且,求的值.
【答案】(1)①见分析;②10;(2)10
【分析】本题是三角形综合题,考查了全等三角形的判定与性质、坐标与图形性质,本题综合性强,熟练掌握全等三角形的判定与性质,正确作出辅助线,构造全等三角形是解题的关键,属于中考常考题型.
(1)①过点作轴于,作轴于,根据点的坐标可得,然后利用“”证明和全等,根据全等三角形对应角相等可得,然后求出,再根据垂直的定义证明;
②根据全等三角形对应边相等可得,再表示出,然后列出方程整理即可得解;
(2)根据全等三角形对应边相等可得,再表示出,然后列出方程整理即可得解;
解:(1)①证明:如图,过点作轴于,作轴于,
,
,
,
在和,
,
,
,
,
.
②解:∵,
,
,
.
(2)解:如图,过点作轴于,作轴于,
同理得,
,
,
,
.
【变式1】(25-26八年级上·河南信阳·阶段练习)如图,在中,,,点的坐标为,点的坐标为,则点的坐标是 .
【答案】
【分析】本题考查了全等三角形的判定与性质,坐标与图形的性质,同角的余角相等,过作轴于点,过作轴于点,由点的坐标为,点的坐标为,则,,,再通过同角的余角相等得,证明,最后通过性质即可求解,熟练掌握以上知识是解题的关键.
解:如图,过作轴于点,过作轴于点,
∵点的坐标为,点的坐标为,
∴,,,
∴,
∵,,
∴,
∵,,
∴,
∴,,
∴,
∴点的坐标为,
故答案为:.
【变式2】(25-26八年级上·湖北襄阳·阶段练习)构建数学基本模型是我们解决复杂问题的一种重要思想,优秀的同学总会积累很多基本模型,提高自己的综合能力.一线三直角就是一重要的模型.
(1)如图1,中,,,过点任画一条直线,分别过、作此直线的垂线,垂足为、,请指出此图中全等形,并证明.
(2)如图2,在直角坐标系数中,若点坐标为,以为直角边作直角三角形,且,
①若点的坐标为,求点坐标;
②如图3,若点在轴正半轴上运动,过点作线段,且,连接交轴于点,当点运动时,的长度是否发生变化,若变化说明理由,若不变,求出长度.
【答案】(1),证明见分析;(2)①;②不变,长度为.
【分析】本题考查了同角的余角相等,全等三角形的判定和性质,坐标与图形,掌握一线三直角模型是解题关键.
(1)根据同角的余角相等,得到,再根据证明全等即可;
(2)①过点作轴于点,证明,得到,,即可得出点坐标;
②过点作轴于点,同①理可证,得到,,再证明,得到,即可得解.
解:(1)解:,证明如下:
,
,
,,
,
,
,
在和中,
,
;
(2)解:①如图2,过点作轴于点,
点坐标为,点的坐标为,
,,
直角三角形,
,
,
,
,
,
在和中,
,
,
,,
,
点坐标为;
②如图3,过点作轴于点,
同①可得,
,,
,轴,
,
,
,
在和中,
,
,
,
当点运动时,的长度不发生变化,长度为.
【题型2】平面直角坐标系与等腰三角形综合
【例题2】(25-26八年级上·全国·随堂练习)如图,在等腰三角形中,,.
(1)请根据此图建立平面直角坐标系并写出三个顶点的坐标;
(2)求的面积.
【答案】(1)图见分析,,,;(答案不唯一);(2)12
【分析】本题考查了建立平面直角坐标系,等腰三角形的性质,三角形的面积,把握平面建立直角坐标系时,尽量使较多的点在坐标轴上的原则是解题的关键.
(1)以底边所在直线为轴,上的高所在直线为轴,的中点为坐标原点,建立直角坐标系,即可求解;
(2)由即可求解.
解:(1)解:如图,以底边所在直线为轴,上的高所在直线为轴,的中点为坐标原点,建立直角坐标系:
,底边,
,
,
,,;
(2)解:由题意得
;
故三角形的面积为12.
【变式1】(25-26八年级上·河南信阳·阶段练习)如图,在平面直角坐标系中,,点B、C分别在y轴正半轴和x轴正半轴上,且,若是以为底的等腰三角形,则的长为( )
A.8 B.9 C.10 D.11
【答案】C
【分析】本题考查了全等三角形的判定和性质,等腰三角形的定义,根据坐标求线段长.
作轴交轴于E,作轴交轴于D,则,根据得到,根据等腰三角形的定义得到,进而证明,得到,即可求出的长.
解:如图,作轴交轴于E,作轴交轴于D,则,
∵,
∴,
∵是以为底的等腰三角形,
∴,
∴,
∴,
∴,
故选:C.
【变式2】(25-26八年级上·江苏·阶段练习)如图,在平面直角坐标系中,,O是的中点,点A的坐标是,则点C的坐标为 ,点B的坐标为 .
【答案】
【分析】本题考查了全等三角形的判定和性质、等腰直角三角形的性质、坐标与图形的性质等知识,解题的关键是学会添加常用辅助线,构造全等三角形解决问题.过点C作轴于点D,过点A作轴于点E,过点C作x轴的平行线交的延长线于点F,证明,由全等三角形的性质得出,即可求出点C的坐标;证明,由全等三角形的性质得出,求出,则可得出点B的坐标.
解:过点C作轴于点D,过点A作轴于点E,过点C作x轴的平行线交的延长线于点F,
∵点A的坐标是,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴
∴,
∵,
∴,
又∵,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴.
故答案为:,.
【题型3】平面直角坐标系与角平分线综合
【例题3】(24-25八年级上·江苏苏州·阶段练习)如图,过点的直线轴,点在轴的正半轴上,平分交于点,则的坐标是 .
【答案】
【分析】令直线与轴的交点为,由角平分线定义得,平行线性质可得,则,所以,根据点,则,,设,则,然后由勾股定理可得,即,解得,从而求出的坐标是.
解:令直线与轴的交点为,
∵平分,
∴,
∵直线轴,
∴,
∴,
∴,
∵点,
∴,,
设,则,
∴,
∴,解得:,
∴,
∴的坐标是,
故答案为:.
【点拨】本题考查了坐标与图形性质,平行线的性质,角平分线的定义,勾股定理,等角对等边,掌握知识点的应用是解题的关键.
【变式1】(24-25八年级上·全国·期末)如图,点A在x轴的正半轴上,坐标为,点B在y轴的正半轴上,点P在的平分线上,且,点P横坐标为5,则点B的坐标为 .
【答案】
【分析】本题主要考查角平分线性质,矩形的性质和全等三角形的判定和性质,熟练掌握它们的性质是解题的关键;
连接,过点P作轴交于点C,轴交于点D,根据矩形的性质得出和,根据角平分线的性质,进一步得到,再证,得到,即可求得答案.
解:连接,过点P作轴交于点C,轴交于点D,
∴四边形为矩形,
∴,,
∵点P横坐标为5,点A坐标为,
∴,,
∵点P是的平分线上的点,
∴,
∵,
∴,
∴,
即,
在和中
∴,
∴.
,
∵点B在y轴的正半轴上,
∴点B的坐标为,
故答案为:.
【变式2】(23-24八年级上·全国·期末)已知点,分别根据下列条件求出点M的坐标.
(1)点M在x轴上;
(2)点M在一、三象限角平分线上.
【答案】(1);(2)
【分析】本题考查的是平面直角坐标系内x轴上的点以及一、三象限角平分线上的点的坐标特点,熟练掌握其特点并代入计算是解题的关键.
(1)根据x轴上的点的坐标特点为纵坐标都为0,求出a的值,再代入计算即可;
(2)根据一、三象限的角平分线上的点的横纵坐标相等,进行列式计算即可.
解:(1)解:∵点在x轴上,
∴,
解得.
∴.
∴点M的坐标为;
(2)解:∵点M在一、三象限角平分线上时,
∴.
解得.
∴,
∴点M的坐标为.
【题型4】平面直角坐标系与直角三角形综合
【例题4】(24-25八年级上·宁夏银川·期末)如图,在平面直角坐标系中,的顶点,均在正方形网格的格点上.
(1)画出关于轴的对称图形;
(2)是直角三角形吗?请说明理由.
【答案】(1)见分析;(2)是直角三角形,理由见分析
【分析】本题考查了画轴对称图形,勾股定理及其逆定理的应用;
(1)根据轴对称的性质画出关于轴的对称点,顺次连接,即可求解.
(2)根据勾股定理的逆定理进行判断,即可求解.
解:(1)解:如图所示,即为所求;
(2)是直角三角形,理由如下:
∵
∴,
∴
∴是直角三角形
【变式1】(24-25八年级上·山东淄博·阶段练习)如果,,点在轴上且三角形的面积是,点坐标是 ;若点在轴上,且为直角三角形,点坐标是
【答案】 或 或
【分析】对于求点坐标,根据三角形面积公式,以为底,到轴距离为高计算;求点坐标,分和两种直角情况,利用直角三角形性质或勾股定理求解.本题主要考查了坐标与图形性质以及直角三角形的性质,熟练掌握三角形面积公式和直角三角形的判定方法是解题的关键.
解: 设,
,
,
点到轴距离为,
,
,
,
或,
或,
或;
设,
情况一:,
,
,
,,,
,,,
,
,
,
,
或(舍去),
;
情况二:,
,
,
,,,
,,,
,
,
,
;
情况三:,
根据勾股定理,,即,
解得,
此时点与点重合,无法构成三角形,故舍去,
故答案为:或;或.
【变式2】(22-23八年级下·河北石家庄·期末)学校在小明家南偏东方向上,距小明家,以小明家所在位置为坐标原点建立直角坐标系,为一个单位长度,则学校所在位置的坐标为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】过点作轴,垂足为,在中,利用含30度角的直角三角形的性质求出和的长,即可解答.
解:如图:过点作轴,垂足为,
在中,,,
,,
点的坐标为,
学校所在位置的坐标为,
故选:D.
【点拨】本题考查了解直角三角形的应用方向角问题,坐标与图形的性质,根据题目的已知条件画出图形进行分析是解题的关键.
【题型5】平面直角坐标系与折叠综合
【例题5】(25-26八年级上·山东枣庄·阶段练习)如图,直角坐标系中,长方形纸片的边在y轴上,边在x轴上,B与坐标原点重合,折叠长方形的一边,使点D落在边的F处,折痕为,若A点坐标为,C点坐标为.求:E点坐标.
【答案】
【分析】本题考查了坐标与图象,勾股定理,折叠等知识,先根据A、C的坐标和长方形的特征求出,,根据折叠的性质得出,,在中,根据勾股定理求出和,则,设,则,在中,根据勾股定理构建关于x的方程,解方程即可求解.
解:∵A点坐标为,C点坐标为,
∴,,
∵折叠,
∴,,
在中,,
∴,
设,则,
在中,,
∴,
解得,
∴点E的坐标为.
【变式1】(24-25八年级上·江苏宿迁·阶段练习)如图, 在平面直角坐标系中, 直线与x轴,y轴分别交于点, 点.点C在y轴的负半轴上,若将 沿直线折叠,点B恰好落在x轴正半轴上的点D处.
(1)求线段的长度;
(2)求点D 和点C的坐标.
【答案】(1)5;(2),
【分析】本题主要考查了勾股定理,轴对称的性质,列方程解决几何问题,解题的关键是熟练掌握勾股定理.
(1)利用勾股定理进行求解即可;
(2)由折叠的性质可求,假设,则,利用勾股定理和折叠的性质列出方程,求解方程即可.
解:(1)解:∵,,
∴,
由勾股定理得;
(2)解:由折叠的性质可得,,
∴,即,
假设,则,
由勾股定理得,
即,
解得,
,
∴,.
【变式2】(24-25八年级下·河南开封·期末)如图,在平面直角坐标系中,已知,.现将折叠,使点B落在的中点E处,折痕为,C在x轴上,D在边上,求的长.
【答案】的长为
【分析】本题考查坐标与图形,折叠的性质及勾股定理,把所求线段转化在同一直角三角形中是解题关键.由折叠可知,设,则,求出,在中,利用勾股定理求解即可.
解:由折叠可知,
,
,,
设,则,
是的中点,
,
在中,,
,
解得.
答:的长为.
【题型6】平面直角坐标系与最值综合
【例题6】(23-24八年级下·重庆南岸·期末)如图,在平面直角坐标系中,点A,B在x轴上,,点C的坐标为,点D的坐标为,则的最小值为 .
【答案】7
【分析】此题考查了勾股定理,坐标系中的平移,两点之间线段最短等知识,解题的关键是掌握以上知识点.
将向左平移2个单位,使点B和点A重合,连接,,根据题意得到当点C,A,E三点共线时,有最小值,即的长度,然后利用勾股定理求出,进而求出,即可求解.
解:如图所示,将向左平移2个单位,使点B和点A重合,并得到线段,连接,
∴,,
∴,
∴当点C,A,E三点共线时,有最小值,即的长度,
∵点的坐标为,,
∴,
∴,
∴的最小值为7.
故答案为:7.
【变式1】(24-25八年级上·陕西西安·阶段练习)如图,在平面直角坐标系中,点在轴上运动,,以为直角边,为直角顶点作等腰直角,连接,则取最小值时点的坐标为 .
【答案】
【分析】如图,过作轴于,证明,可得,在直线上运动,作关于直线的对称点,连接,可得当三点共线时,取最小值,如图,过作轴于,再进一步求解即可.
解:如图,过作轴于,
∵,
∴,
∵等腰直角,
∴,,
∴,,
∴,而,
∴,
∴,
∴在直线上运动,
作关于直线的对称点,连接,
∴,,
∴当三点共线时,取最小值,
如图,过作轴于,
∵,
∴,
∵,,
∴,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴,
故答案为:
【点拨】本题考查的是等腰三角形的性质,全等三角形的判定与性质,中点坐标公式,轴对称的性质,作出合适的辅助线是解本题的关键.
【变式2】(24-25八年级下·河北·阶段练习)如图,在平面直角坐标系中,,,点是轴上一点,连接,,,则周长的最小值为 .
【答案】
【分析】作于D,先根据,,分别求得,,,再求得,从而可用勾股定理求得,要使的周长最小,一定,则最小,作点A关于y轴的对称点,连接交y轴于点,点即为使最小的点,利用勾股定理求得即可求得周长的最小值.
解:作于D,如图所示:
则,
∵,,
∴,,,
∴,
∴,
要使的周长最小,一定,
则最小,
作点A关于y轴的对称点,连接交y轴于点,
点即为使最小的点,
作轴于E,
由对称的性质得:,
则,
∵点A关于y轴的对称点,
∴,
∴,,
∴,
∴,
∴的周长的最小值为.
故答案为:.
【点拨】本题考查了利用轴对称变换作图,两点之间线段最短,勾股定理,轴对称确定最短路线问题,解题关键是掌握正确作出图形.
【题型7】平面直角坐标系与面积问题综合
【例题7】(25-26八年级上·陕西西安·阶段练习)已知:在平面直角坐标系中,,,,
(1)求的面积;
(2)设点P在y轴上,且的面积是的面积的2倍,求点P的坐标.
【答案】(1);(2)或
【分析】本题主要考查了坐标与图形,利用数形结合的思想求解是解题的关键.
(1)过点C作轴于D,根据列式求解即可;
(2)根据(1)所求可得的面积,则根据三角形面积计算公式可得,据此求出的长即可得到答案.
解:(1)解:如图所示,过点C作轴于D,
∵,,,
∴,
∴;
∴
;
(2)解:∵的面积是的面积的2倍,的面积为4,
∴的面积为8,
∵点P在y轴上,
∴,
∴,
∵,
∴点P的坐标为或.
【变式1】(24-25七年级下·内蒙古巴彦淖尔·期中)如图,在平面直角坐标系中,已知,,其中a,b满足.点M的坐标,在y轴的正半轴上有一点P,使得的面积与的面积相等,则点P的坐标为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】本题考查了坐标与图形,非负数的性质,先根据绝对值和平方的非负性求出的值,分别过点作轴的平行线,过点作轴的平行线,相交于点,则,设,求出,根据题意得到,建立方程求解即可.
解:∵a,b满足,
∴,
∴,
∴,,
如图,分别过点作轴的平行线,过点作轴的平行线,相交于点,
则,
设,
∵,
∴,
∵的面积与的面积相等,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴,
故选:C.
【变式2】(25-26八年级上·湖南·开学考试)已知点,点A在坐标轴上,且三角形的面积等于4,则满足条件的点A的坐标为 .
【答案】或或或
【分析】本题主要考查了坐标与图形、三角形的面积等知识点,掌握分类讨论思想是解题的关键.分点A在x轴、y轴上两种情况,分别画出图形并根据面积公式列方程求解即可.
解:当点在y轴上,
设其坐标为,则,
∵三角形的面积等于4,
∴,
解得或4,
∴点A的坐标为或;
当点在x轴上,
设其坐标为,则,
∵三角形的面积等于4,
∴,
解得或2,
∴点A的坐标为或.
综上,满足条件的点A的坐标为或或或,
故答案为:或或或.
【题型8】平面直角坐标系几何存在性问题综合
【例题8】(24-25八年级上·甘肃·期中)如图,在平面直角坐标系中,O为坐标原点,的边在x轴上,A,C两点的坐标分别为,点,且,已知点P从点B出发,以每秒2个单位的速度沿射线匀速运动,设点P的运动时间为.
(1)求A,C两点的坐标;
(2)连接,当点P在x轴的正半轴上时,用含t的代数式表示的面积;
(3)当点P在线段上运动时,在y轴上是否存在点Q,使与全等?若存在,直接写出Q点的坐标;若不存在,请说明理由.
【答案】(1);(2);(3)存在,点Q的坐标为或或或
【分析】本题考查了非负数的性质,全等三角形的性质,求点的坐标等知识,利用三角形全等是解题的关键;
(1)由非负数的性质即可求解;
(2)由题意得,,由三角形面积公式即可求解;
(3)分两种情况,;;利用三角形全等的性质,考虑点Q的位置即可求解.
解:(1)解:∵,且,
∴,
∴,
∴
(2)解:∵,,如图
∴,
由题意得:,
当点P在x轴的正半轴上时,,
∴;
(3)解:存在;
当时,则,
如下左图,当点Q在y轴正半轴上时,;
当点Q在y轴负半轴上时,;
当时,则,
如右图,当点Q在y轴正半轴上时,;
当点Q在y轴负半轴上时,;
综上,点Q的坐标为或或或.
【变式1】(2025八年级上·全国·专题练习)如图,点在平面直角坐标系中,连接组成,若在轴上存在一动点,当时,点的坐标为 .
【答案】或
【分析】本题考查平面直角坐标系点的特征、全等三角形的性质,熟练掌握全等三角形的性质与点的特征是解题的关键,根据,计算出的长,从而得到答案.
解:∵,
∴,
∵,
∴,
∴,
∵点在轴上,
∴点的坐标为或,
故答案为:或.
【变式2】(23-24八年级上·广东佛山·阶段练习)如图,在平面直角坐标系中,点的坐标为,点B在x轴的负半轴上,,点在第二象限,轴,且,点在第一象限.
(1)求两点的坐标;
(2)是否存在m,使以为顶点的四边形的面积等于?若存在,求出点的坐标,若不存在,请说明理由.
【答案】(1),;(2)存在,点的坐标为
【分析】本题主要考查了点坐标与图形、点所在的象限,熟练掌握点坐标的应用是解题关键.
(1)先根据点在轴的负半轴上,可得;再根据点在第二象限,轴,且,可得;
(2)先求出的面积和的面积,再根据使以为顶点的四边形的面积等于可得,由此即可得.
解:(1)解:∵点在轴的负半轴上,,
∴;
∵点在第二象限,轴,且,,
∴.
(2)解:∵,,
∴,
∴,
∵点在第一象限,
∴,
∴的边上的高为,
∴,
∵以为顶点的四边形的面积等于,
∴,
∴,
∴,
∴存在,使以为顶点的四边形的面积等于,此时点的坐标为.
7.(25-26八年级上·重庆·阶段练习)如图,在平面直角坐标系中,为坐标原点,的边在轴上,、、三点的坐标分别为、、,点从点出发,以每秒个单位的速度沿射线匀速运动,设点的运动时间为秒.
(1)当时,请直接写出点坐标与;
(2)连接,当时,求点坐标;
(3)当在线段上运动时,是否存在一点,使是等腰三角形?若存在,请写出满足条件的所有点的坐标并求的值;若不存在,请说明理由.
【答案】(1);(2)点P的坐标为或;;(3),或, 或, .
【分析】此题考查动点问题,等腰三角形的定义,勾股定理,分类讨论,解题的关键是根据点P的不同位置进行分类讨论.
(1)根据点P运动的时间和速度相乘得到,求出,由此得到点P的坐标及的面积;
(2)分两种情况讨论|:当点P在点C左侧时,当点P在点C右侧时,根据面积分别求出点P的坐标;
(3)分三种情况,分别求出的长以及的长,即可得出所有点P的坐标和t的值.
解:(1)解:∵,
∴,
∵点从点出发,以每秒2个单位的速度沿射线匀速运动5秒,
∴,
∴,,
∴
(2)解:∵,
∴,
∵,
∴
当点P在点C左侧时,,则,
即,解得
∴,
∴;
当点P在点C右侧时,,则,
即,解得
∴,
∴;
综上,点P的坐标为或;
(3)解:如图,
当时,
∵,
∴,,
∴,;
当时,
∵ ,,,
∴,
∴,,
∴,;
当时,设,则,
∴,解得,
∴,
∴ , .
综上,,或, 或, .
【题型9】平面直角坐标系动点问题综合
【例题9】(24-25九年级下·重庆·开学考试)如图,点A的坐标为,点B为y轴的负半轴上的一个动点,分别以,为直角边分别在第三、第四象限内作等腰、等腰,连接交y轴于P点,当点B在y轴上移动时,的长度为( )
A.1 B.2 C.3 D.4
【答案】C
【分析】本题考查图形与坐标,涉及全等三角形的性质和判定、等腰直角三角形的定义、坐标与图形性质等知识点的应用,关键是根据全等三角形的判定定理有,全等三角形的对应角相等,对应边相等解答.
作轴于N,求出,证,求出,证,推出,即可得出答案.
解:作轴于N,如图所示:
由等腰三角形的性质可知:,
∴,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴.
∵,
∴,
∴,
又∵点A的坐标为,
∴,
∴,
故选:C.
【变式1】(24-25七年级下·河南安阳·期末)平面直角坐标系中,为原点,点.
(1)如图①,三角形的面积为_____.
(2)如图②,将点B向右平移4个单位长度,再向上平移3个单位长度,得到对应点D.
①点D的坐标_____;按照这样的平移方式,直接写出A、C平移后对应点E、F的坐标分别为_____、_____;
②点是一动点,若三角形的面积等于三角形的面积,直接写出点坐标.
【答案】(1)3;(2)①;②点坐标或
【分析】本题考查平移变换,三角形的面积等知识,解题的关键是掌握平移的坐标变换规律“左减右加,上加下减”,属于中考常考题型.
(1)利用三角形面积公式求解即可;
(2)①利用平移变换的坐标变换规律求解即可;
②根据两三角形面积相等,构建方程求解即可.
解:(1)解: ,,,
,,,
,
的面积,
故答案为:3;
(2)解:①∵将点向右平移4个单位长度,再向上平移3个单位长度,得到对应点D.
∴点D的坐标为,即点,
同理:,,
∴点E的坐标为,点F的坐标为
故答案为:; ;.
②,,,
∴
∴
解得:或,
∴点坐标或.
【变式2】(2025·湖北·模拟预测)如图,在轴上有,两点,点为轴右侧一动点,且.将线段绕点顺时针旋转到,连接,则线段的最大值为 .
【答案】5
【分析】本题主要考查了点的坐标,等边三角形的性质,全等三角形的判定与性质,以为一边在的上方作等边,连接,依题意得,,则,,由旋转的性质得是等边三角形,则,,进而得,由此可依据“”判定和全等得,再根据“两点之间线段最短”得,据此即可得出的最大值.
解:以为一边在的上方作等边,连接,如图所示:
点,点,
,,
,
,
是等边三角形,
,,
由旋转的性质得:,,
是等边三角形,
,,
,
,
,
在和中,
,
,
,
根据“两点之间线段最短”得:,
当点,,共线时,为最大,最大值是.
故答案为:.
2 / 30
学科网(北京)股份有限公司
学科网(北京)股份有限公司
$