内容正文:
专题15:图形与坐标-2026年中考数学一轮专项练习
一、单选题
1.已知点P在x轴上,P到y轴的距离是3,则点P的坐标为( )
A.(0,3) B.(3,0)
C.(-3,0) D.(3,0)或(-3,0)
2.如图甲处表示2街4巷的十字路口,如果用(2,4)表示甲处的位置,那么乙处的位置可以表示为( )
A.(2,4) B.(3,4) C.(4,3) D.(4,2)
3.课间操时,小华、小军、小明的位置如图,小华对小明说,如果我的位置用(0,0)表示,小军的位置用(3,2)表示,那么小明的位置可以表示成( ).
A.(5,4) B.(1,2) C.(4,1) D.(1,4)
4.若点P(x,y)是第四象限内的点,且点P到x轴的距离为2,到y轴的距离为3,则P点的坐标是( )
A.(3,2) B.(-2,3) C.(2,-3) D.(3,-2)
5.“健步走”越来越受到人们的喜爱.一个健步走小组将自己的活动场地定在奥林匹克公园〔路线:森林公园—玲珑塔—国家体育场—水立方),如图假设在奥林匹克公园设计图上规定玲珑塔的坐标为 ,森林公园的坐标为 ,则终点水立方的坐标为( )
A. B. C. D.
6.在平面直角坐标系中,若点P(m,m-n)与点Q(-2,3)关于原点对称,则点M(m,n)在( )
A.第一象限 B.第二象限 C.第三象限 D.第四象限
7.过三点A(2,2),B(6,2),C(4,5)的圆的圆心坐标为( )
A.(4, ) B.(4,3)
C.(5, ) D.(5,3)
8.如图,正方形ABCD的顶点A(1,1),B(3, 1),规定把正方形ABCD“先沿x轴进行翻折, 再向左平称1个单位”为一次变换,这样连续经过2021次变换后,正方形ABCD的顶点C的坐标为( )
A.(-2018,3) B.(-2018,-3)
C.(-2019,3) D.(-2019, -3)
9.如图,平面直角坐标系中,长方形的四个顶点坐标分别为,,,,点P从点A出发,沿长方形的边顺时针运动,速度为每秒2个长度单位,点Q从点A出发,沿长方形的边逆时针运动,速度为每秒3个长度单位,记P,Q在长方形边上第1次相遇时的点为,第二次相遇时的点为,第三次相遇时的点为,……,则点的坐标为( )
A. B. C. D.
10.如图,平面直角坐标系中,一蚂蚁从 点出发,沿着 循环爬行,其中 点的坐标为 , 点的坐标为 , 点的坐标为 , 点的坐标为 ,当蚂蚁爬了 个单位时,蚂蚁所处位置的坐标为( )
A. B. C. D.
11.如图,△ABO中,AB⊥OB,OB=,AB=1,把△ABO绕点O旋转150°后得到△A1B1O,则点A1的坐标为
A.(﹣1,) B.(﹣1,)或(﹣2,0)
C.(,﹣1)或(0,﹣2) D.(,﹣1)
二、填空题
12.点 到x轴的距离是 .
13.若0<a<1,则点M(a-1,a)在第 象限。
14.把点 先向右平移2个单位,再向上平移3个单位,所得点的坐标为 .
15.在平面直角坐标系中, 的对称中心是坐标原点,顶点 、 的坐标分别是 、 ,将 沿 轴向右平移3个单位长度,则顶点 的对应点 的坐标是 .
16.若点到轴的距离为4,则n= .
17.已知点 P(m-2,2m-1)在第二象限,且 m 为整数,则 m 的值是 .
18.如图,在平面直角坐标系中,有若干个横坐标分别为整数的点,其顺序按图中“→”方向排列,如(1,0),(2,0),(2,1),(1,1),(1,2),(2,2)…根据这个规律,第2012个点的横坐标为 .
19.在平面直角坐标系中,若干个边长为 个单位长度的等边三角形,按如图中的规律摆放.点 从原点 出发,以每秒 个单位长度的速度沿着等边三角形的边“ …”的路线运动,设第 秒运动到 点为正整数),则点 的坐标是 .
20.如图第一象限内有两点 , ,将线段 平移,使点 、 分别落在两条坐标轴上,则点 平移后的对应点的坐标是 .
21.点P(x,y)经过某种变换后到点 (-y+1,x+2),我们把点 (-y+1,x+2)叫做点P(x,y)的终结点,已知点 的终结点为 ,点 的终结点为 ,点 的终结点为 ,这样依次得到 、 、 、 … 若点 的坐标为(2,0),则点 的坐标为
22.如图,在 中, , .将 AOB沿x轴依次以点A、B、O为旋转中心顺时针旋转,分别得到图②、图③、 ,则旋转得到的第13个三角形的直角顶点的坐标为 .
三、解答题
23. 如图,在一次活动中,位于A 处的1班准备前往相距5k m的 B 处与位于B 处的2 班会合,如何用方向和距离描述2班相对于1班的位置? 反过来,如何用方向和距离描述1班相对于 2班的位置?
24.如图,建立适当的平面直角坐标系,写出点A,B,C,D,E的坐标.
25.在平面直角坐标系中,点在第二象限,到x轴和y轴的距离分别为2和4.
(1)求m、n的值.
(2)过点A作轴交第一、三象限的角平分线于点B,求B点坐标.
26.在平面直角坐标系中,对于点、两点给出如下定义:若点到,轴的距离的较大值等于点到,轴的距离的较大值,则称、两点为“美好点”.如点和点就是美好点.
(1)下列各点中,是的美好点的有 ;
①②③
(2)已知点的坐标是,点的坐标是,若点与点是“美好点”,求点的坐标;
(3)若点与点是“美好点”,直接写出的值.
27.对于平面直角坐标系xOy中的点P(a,b),若点P′的坐标为(a+kb,ka+b)(其中k为常数,且k≠0),则称点P′为点P的“k属派生点”.例如:P(1,4)的“2属派生点”为P′(1+2×4,2×1+4),即P′(9,6).
(1)点P(﹣2,3)的“3属派生点”P′的坐标为 ;
(2)若点P的“5属派生点”P′的坐标为(3,﹣9),求点P的坐标;
(3)若点P在x轴的正半轴上,点P的“k属派生点”为P′点,且线段PP′的长度为线段OP长度的2倍,求k的值.
答案解析部分
1.【答案】D
【解析】【分析】根据x轴上的点的坐标的特征即可得到结果,注意本题有两种情况。
点P在x轴上,P到y轴的距离是3,则点P的坐标为(3,0)或(-3,0),故选D.
【点评】解题的关键是熟练掌握x轴上的点的纵坐标为0,y轴上点的横坐标为0.
2.【答案】C
【解析】【解答】解:如图,乙处的位置可以表示为(4,3),
故答案为:C
【分析】根据甲的坐标可知,横坐标为街,纵坐标为巷,进而即可求解。
3.【答案】D
【解析】【解答】根据图,可以看到小明的位置在小华的位置向右移动一个单位,再向上移动4个单位。从原点开始移动,左右移动的数值是横坐标的绝对值,向右为正,向左为负。上下移动的数值是纵坐标的绝对值,向上为正,向下为负。所以,可以确定小明的位置为(1,4)。
【分析】根据已知点的坐标,寻找另外一点的坐标,需要看这个点在已知点什么位置。本题考查确定位置。
4.【答案】D
【解析】【解答】解: 点P(x,y)是第四象限内的点,到y轴的距离为3 ,点P到x轴的距离为2,
∴点p的横坐标为3,点p的纵坐标为-2,
∴P点的坐标是(3,-2) .
故答案为:D.
【分析】根据点到x轴的距离等于纵坐标的绝对值,到y轴的距离等与横坐标的绝对值,结合第四象限内点的坐标特征,即可得解.
5.【答案】A
【解析】【解答】解:根据玲珑塔的坐标为 可画出坐标系:
水立方的坐标为 ,
故答案为:A.
【分析】根据玲珑塔的坐标为 可画出坐标系,即可得出答案。
6.【答案】A
【解析】【解答】根据平面内两点关于原点对称的点,横坐标与纵坐标都互为相反数,
∴m=2且m-n=-3,
∴m=2,n=5
∴点M(m,n)在第一象限,
故选A.
【分析】根据平面内两点关于原点对称的点,横坐标与纵坐标都互为相反数,则m=2且n=-3,从而得出点M(m,n)所在的象限.
7.【答案】A
【解析】【解答】解:已知A(2,2),B(6,2),C(4,5),
∴AB的垂直平分线是x= =4,
设直线BC的解析式为y=kx+b,
把B(6,2),C(4,5)代入上式得
,
解得 ,
∴y=﹣ x+11,
设BC的垂直平分线为y= x+m,
把线段BC的中点坐标(5, )代入得m= ,
∴BC的垂直平分线是y= x+ ,
当x=4时,y= ,
∴过A、B、C三点的圆的圆心坐标为(4, ).
故选A.
【分析】已知A(2,2),B(6,2),C(4,5),则过A、B、C三点的圆的圆心,就是弦的垂直平分线的交点,故求得AB的垂直平分线和BC的垂直平分线的交点即可.
8.【答案】B
【解析】【解答】由题知,∵ 、 ,又ABCD为正方形;∴点 ;
又规定沿 轴翻折一次,然后向左平移一个单位即为一次变换;
通过观察可得:翻折数为奇数时C的纵坐标为:-3,翻折数为偶数时C的纵坐标为:3;
又 为奇数,∴点C的纵坐标为: ;
翻折一次向左平移一个单位,翻折2021次即为: ;
∴点 ;
故答案为:B
【分析】利用正方形的性质,求出点C坐标;一次变换即点C的横坐标向左移一个单位,翻折数为奇数时C的纵坐标为:-3,翻折数为偶数时C的纵坐标为:3,据此求解即可.
9.【答案】B
【解析】【解答】解:长方形的周长为2(3+2)=10,
∴P、Q两点每相遇一次需10÷(3+2)=2秒,
∴第一次相遇点M1(1,0),
第二次相遇点M2(-1,0),
第三次相遇点M3(1,2),
第四次相遇点M4(0,-1),
第五次相遇点M5(-1,2),
第六次相遇点M5(1,0),
······,
∴五次一个循环,
∵2023÷5=404······3,
∴ 点的坐标为(1,2)
故答案为:B.
【分析】先求出P、Q两点每相遇一次需10÷(3+2)=2秒,据此分别求出第一次至第六次相遇点的坐标,可得五次一个循环,据此求解即可.
10.【答案】A
【解析】【解答】解:∵A点坐标为(2,﹣2),B点坐标为(﹣2,﹣2),C点坐标为(﹣2,6),
∴AB=2﹣(﹣2)=4,BC=6﹣(﹣2)=8,
∴从A→B→C→D→A一圈的长度为2(AB+BC)=24.
∵2020=84×24+4,
∴当蚂蚁爬了2020个单位时,它所处位置在点A左边4个单位长度处,即(-2,﹣2).
故答案为:A
【分析】根据蚂蚁的爬行规律找到蚂蚁爬行一循环的长度是24,∵2020=84×24+4,∴当蚂蚁爬了2020个单位时,它所处位置在点A左边4个单位长度处,即可解题.
11.【答案】B
【解析】【分析】∵△ABO中,AB⊥OB,OB=,AB=1,
∴,∴∠AOB=30°。
如图,当△ABO绕点O顺时针旋转150°后得到△A1B1O,
则∠A1OC=150°﹣∠AOB﹣∠BOC=150°﹣30°﹣90°=30°,
则易求A1(﹣1,)。
如图,当△ABO绕点O逆时针旋转150°后得到△A1B1O,
则∠A1OC=150°﹣∠AOB﹣∠BOC=150°﹣30°﹣90°=30°,
则易求A1(-2,0)。
综上所述,点A1的坐标为(﹣1,)或(﹣2,0)。
故选B。
12.【答案】4.5
【解析】【解答】点 到x轴的距离即为其纵坐标的绝对值,
.
故答案为:4.5.
【分析】根据平面直角坐标系中点的坐标的性质,点到x轴的距离即为纵坐标的绝对值.
13.【答案】=
【解析】【解答】解:∵0<a<1,
∴-1<a-1<0,
∴点M(a-1,a)在第二象限.
故答案为:二.
【分析】根据a的取值范围确定出a-1的正负情况,然后根据各象限内点的坐标特征解答.
14.【答案】(5,2)
【解析】【解答】解:点 先向右平移2个单位,再向上平移3个单位,所得点的坐标为(5,2)
故答案为:(5,2).
【分析】根据坐标的平移特点“左减右加,上加下减”即可求解.
15.【答案】(4,-1)
【解析】【解答】解:在平行四边形ABCD中,
∵对称中心是坐标原点,A(-1,1),B(2,1),
∴C(1,-1),
将平行四边形ABCD沿x轴向右平移3个单位长度,
∴C1(4,-1),
故答案为:(4,-1).
【分析】根据平行四边形的性质及对称中心是坐标原点,求出点C坐标,利用平移的性质将点Cx轴向右平移3个单位长度即得C1的坐标.
16.【答案】-1或-5
【解析】【解答】∵点到轴的距离为4,
∴,
∴,
解得:,,
故答案为:-1或-5
【分析】根据点坐标的定义可得,再求出n的值即可。
17.【答案】1
【解析】【解答】解:∵点P(m-2,2m-1)在第二象限,
∴ ,
解得
<m<2,
∵m为整数,
∴m=1,
故答案为:1.
【分析】先根据第二象限的点,其横坐标为负数,纵坐标为正数列出关于m的不等式组,解之求得m的范围,继而结合m为整数得出答案.
18.【答案】45
【解析】【解答】解:根据图形,以最外边的矩形边长上的点为准,点的总个数等于x轴上右下角的点的横坐标的平方,
例如:右下角的点的横坐标为1,共有1个,1=12,
右下角的点的横坐标为2时,共有4个,4=22,
右下角的点的横坐标为3时,共有9个,9=32,
右下角的点的横坐标为4时,共有16个,16=42,
…
右下角的点的横坐标为n时,共有n2个,
∵452=2025,45是奇数,
∴第2025个点是(45,0),
第2012个点是(45,13),
所以,第2012个点的横坐标为45.
故答案为:45.
【分析】观察图形可知,以最外边的矩形边长上的点为准,点的总个数等于x轴上右下角的点的横坐标的平方,并且右下角的点的横坐标是奇数时最后以横坐标为该数,纵坐标为0结束,当右下角的点横坐标是偶数时,以横坐标为1,纵坐标为右下角横坐标的偶数减1的点结束,根据此规律解答即可.
19.【答案】
【解析】【解答】如图,作A1H⊥x轴,
∵△OA1A2是等边三角形,
∴∠A1OH=60°,OH= OA2= ,
∴A1H=A1O•sin60°=1× = ,
∴ , ,
同理可得 ,
,
,
,
,
由上可知,每一个点的横坐标为序号的一半,纵坐标每 个点依次为: 这样循环,
2019÷6=336…3,
故答案为 .
【分析】如图,作A1H⊥x轴,根据等边三角形的性质以及三角函数的知识可求出 , ,同理可得 , , , , ,由此发现点的坐标变化的规律即可求得结果.
20.【答案】 或
【解析】【解答】解:设平移后点P、Q的对应点分别是P′、Q′.
分两种情况:
①P′在y轴上,Q′在x轴上,
则P′横坐标为0,Q′纵坐标为0,
∵0-(n-3)=-n+3,
∴n-n+2=3=3,
∴点P平移后的对应点的坐标是(0,3);
②P′在x轴上,Q′在y轴上,
则P′纵坐标为0,Q′横坐标为0,
∵0-m=-m,
∴m-4-m=-4,
∴点P平移后的对应点的坐标是(-4,0);
综上可知,点P平移后的对应点的坐标是(0,3)或(-4,0).
故答案为:(0,3)或(-4,0).
【分析】设平移后点P、Q的对应点分别是P′、Q′,分两种情况:①P′在y轴上,Q′在x轴上,②P′在x轴上,Q′在y轴上,根据坐标轴上点的坐标特征分别求解即可.
21.【答案】(-2,-1)
【解析】【解答】解:根据题意得点P1的坐标为(2,0),则点P2的坐标为(1,4),点P3的坐标为(-3,3),点P4的坐标为(-2,-1),点P5的坐标为(2,0),…,
而2020=4×505,
所以点P2020的坐标与点P4的坐标相同,为(-2,-1).
故答案为:(-2,-1).
【分析】利用点P(x,y)的终结点的定义分别写出点P2的坐标为(1,4),点P3的坐标为(-3,3),点P4的坐标为(-2,-1),点P5的坐标为(2,0),…,从而得到每4次变换一个循环,然后利用2019=4×504+3可判断点P2020的坐标与点P4的坐标相同.
22.【答案】(48,0)
【解析】【解答】解:∵∠AOB=90°,OA=3,OB=4,∴AB= =5,
根据图形,每3个图形为一个循环组,3+5+4=12,
∵13÷3=4…1,
∴第13个三角形的直角顶点在x轴上,横坐标为4×12=48,
∴第13个三角形的直角顶点的坐标为(48,0),
故答案为:(48,0).
【分析】利用勾股定理得到AB的长度,结合图形可求出图③的直角顶点的坐标.根据图形不难发现,每3个图形为一个循环组依次循环,且下一组的第一个图形与上一组的最后一个图形的直角顶点重合.据此可得出结果.
23.【答案】解:以1班所在的A处为观测点,2班相对于1班的位置是南偏西40°方向,距离为5km;
以2班所在的B处为观测点,1班相对于2班的位置是北偏东40°方向,距离为5km.
【解析】【分析】确定位置时需要先明确观测点,再根据“上北下南,左西右东”的方向规则,结合图中的角度和距离信息来描述;当观测点变化时,方向会相应改变,角度相等,距离不变;即以A处为观测点看B处,和以B处为观测点看A处,方向是相反的,但角度和距离保持一致.
24.【答案】解:如图.
A(0,0),B(4,0),C(0,3),D(-5,0), .(答案不唯一)
【解析】【分析】以点A为坐标原点建立平面直角坐标系,然后根据点的位置写出坐标即可.
25.【答案】(1)解:(1)∵ 点在第二象限,到x轴和y轴的距离分别为2和4
∴可列方程组,
解得.
(2)解:由(1)得点坐标为,
轴,
∴AB两点的横坐标都为-4
又∵点在第一三象限平分线上,
点坐标为.
【解析】【分析】(1)根据第二象限内点的横坐标是负数,纵坐标是正数,点到x轴的距离等于纵坐标的绝对值,到y轴的距离等于横坐标的绝对值,由此列出方程组即可求解;
(2)先由A点坐标及轴 ,得到AB两点的横坐标都为-4,在利用在第一、三象限的角平分线上的点的横纵坐标相等,即可求出B点坐标.
26.【答案】(1)①③
(2)解:由题意,可分两种情况:①,解得或(不合题意,舍去),点坐标为;②,解得(不合题意,舍去)或,点坐标为
综上所述,点的坐标为或;
(3)解:或
【解析】【解答】解:(3)或.
由题意,可分两种情况:①当时,,
或,解得或(不合题意,舍去);
②当时,,或,解得或(不合题意,舍去);
综上所述,或.
【分析】 (1)根据等距点定义即可求解;
(2)根据“等距点”的定义解答即可;
(3)根据“等距点”的定义分情况讨论即可.
27.【答案】解:(1)如图所示;依次连结A、B、C、D,围成的四边形是一个梯形.故答案为梯;(2)∵A(﹣1,0),B(2+,0),C(2,1),D(0,1),∴AB=3+,CD=2,∴四边形ABCD的面积=(AB+CD)•OD=(3++2)×1=;(3)A′(﹣1﹣,0),B′(2,0),C′(2﹣,1),D′(﹣,1).
【解析】【分析】(1)顺次连接AB、BC、CD、DA,结合图形可得四边形BCD是梯形;
(2)求出AB和CD的长,根据梯形的面积计算公式求解即可;
(3)将四边形各顶点的横坐标减去,纵坐标不变即可求解.
30.【答案】(1)(7,﹣3)
(2)解:(Ⅱ)设P(x,y),
依题意,得方程组: ,
解得 ,
∴点P(﹣2,1).
(3)∵点P(a,b)在x轴的正半轴上,
∴b=0,a>0.
∴点P的坐标为(a,0),点P′的坐标为(a,ka),
∴线段PP′的长为点P′到x轴距离为|ka|,
∵P在x轴正半轴,线段OP的长为a,
根据题意,有|PP'|=2|OP|,
∴|ka|=2a,
∵a>0,
∴|k|=2.
从而k=±2
【解析】【解答】(Ⅰ)点P(﹣2,3)的“3属派生点”P′的坐标为(﹣2+3×3,﹣2×3+3),即(7,﹣3), 故答案为:(7,﹣3);
【分析】(Ⅰ)根据“k属派生点”计算可得;(Ⅱ)设点P的坐标为(x、y),根据“k属派生点”定义及P′的坐标列出关于x、y的方程组,解之可得;(Ⅲ)先得出点P′的坐标为(a,ka),由线段PP′的长度为线段OP长度的2倍列出方程,解之可得.
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