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专题19平面直角坐标系中规律变换问题的四类综合题型
目
录
解题通法一明晰核心解法,助力能力迁移
题型归纳一精讲典型题法,夯实解题根基
题型一、平面直角坐标系中动点移动问题
题型二、
平面直角坐标系中图形规律摆放问题
题型三、平面直角坐标系中图形翻转问题
题型四、平面直角坐标系中新定义型问题
压轴挑战一攻克高难压轴,突破思维上限
◆◆
解题通法一明晰核心解法,助力能力迁移
题型特征:点按特定路径(如跳跃、旋转、翻折)周期性运动,求第次变换后的坐标,常结合图形变
换或数列规律。
-解题方法:先列出前几次变换的坐标,寻找周期或递推关系;若为循环周期,用除以周期取余数确定
位置:若为等差等比规律,用通项公式表示坐标。
-易错提醒:未发现完整周期即下结论:余数对应坐标时从起始点算错:变换方向(顺时针逆时针)或象
限符号判断错误。
题型归纳一精讲典型题法,夯实解题根基
题型一、平面直角坐标系中动点移动问题
典例1(25-26七年级下·黑龙江佳木斯期末)如图,在平面直角坐标系中,一动点从原点0出发,沿着
(0,1)P(1,1)P(1,0)P(1,-1)P(2,-1)P(2,0)
箭头所示方向,每次移动1个单位,依次得到点
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“,则点
的横坐标是一
y
P
P:P:P:
Ps Po
题型模版
1.特征:点按速度运动,求特定时刻坐标、距离或面积,涉及时间t及点坐标表示。
2方法:用t表示运动后坐标,根据路径方向分情况列位移方程,结合几何关系(如距离、面积)求解t。
变式1-1(25-26七年级下辽宁铁岭期末)如图,在平面直角坐标系中,动点P从原点0出发,水平向左
平移个单位长度,再竖直向下平移个单位长度得到点P(,-)】
接着水平向右平移2个单位长度,再竖
直向上平移2个单位长度得到点B,接着水平向左平移3个单位长度,再竖直向下平移3个单位长度得到点
P
P
;接着水平向右平移4个单位长度,再竖直向上平移4个单位长度得到点4,…,按此作法进行下去,
P2026
则点
的坐标为
P
0
变式1-2(25-26七年级下广东广州期中)如图。在平面直角坐标系中,一动点从1(0,1)
出发,其顺序按
图中箭头方向排列如40,1),4(0,2).42)414(2,1)4(2,2)
…按照这样的运动规律,
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A026的坐标是
则
A
12345
变式1-3如图,在平面直角坐标系中,动点A从原点出发,按图中顺序运动,即
A(0,0)→4(1,3)→A(2,0)→A(3,-2)→A(4,0)→A(5,3)→A(6,0)→
,…,按这样的运动规律,完成
下列任务:
A
A,A
A。A
A
1)点的坐标为,
一,点4的坐标为一,点4的坐标为一,点4“的坐标为
(2)在动点A的上述运动过程中,若有连续四点
G).(,),(),(),请直接写出×,。
X3 X4
y y2 y3 y4
之间满足的数量关系为一一一,
之间满足的数量关系为一一·
题型二、平面直角坐标系中图形规律摆放问题
典例2如图,已知
4-5),4,-)4(4,0,么(6045)4)40.04L同,依此规律,
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A
则点“的坐标为
y
2
A0,A
123本567891112134151617x
2
题型模版
1.特征:图形按周期或递推规律在坐标系中摆放,求第n个图形的项点坐标或数量。
2.方法:先找摆放周期(如几个图形重复),用余数法确定位置;或找坐标递推公式,代入求解。
变式2-1如图,在直角坐标系中,每个网格小正方形的边长均为1个单位长度,以点P为顶点作正方形
PAAAs
PA44,,按此规律作下去,所作正方形的项点均在格点上,其中正方形
A,A2A3」
正方
的
顶点坐标分别
P(-3,0).A(-2,,4(-1,0),4(-2,-,则顶点40的坐标为
之
-
A12
变式2-2(25-26九年级上·安徽阜阳期中)如图,学校植物园的护栏是由两种大小不等的正方形间隔排列
组成,将护栏的图案放在平面直角坐标系中,已知小正方形的边长为1米,则点4的坐标为
22),点4
5,2)
的坐标为
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A
(1)点的坐标为,点“的坐标为」
(用含”的代数式表示):
(2)2025米长的护栏,需要两种正方形各多少个?
变式23在如图所示的平面直角坐标系x0中,按规律排列的
△AA2A△A3A,A△AAA△A,AAg
A
…,
都是等腰直角三角形,且项点都在格点上(点与坐标原点O重合)·
A
名
写出点4的坐标:
2根据点420),4(4,0).4(6,0)4(&,0)
,…,求出点45的坐标;
(3)在上述按规律排列的等腰直角三角形中,是否存在某个等腰直角三角形的顶点的纵坐标为-2025?若存
在,请说明理由、
题型三、平面直角坐标系中图形翻转问题
典例3(25-26七年级下黑龙江佳木斯期中)如图,长方形ABCD的两边BC,CD分别在x轴、y轴上,
点C与原点重合,点4的坐标为
12),将长方形4BCD沿销向右翻滚,经过1次翻滚,点4对应点记
为,经过2次翻滚,点对应点记为,…依次类推,经过2026次翻滚后点4对应点的坐标为
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B O(C)
A
题型模版
1.特征:图形沿坐标轴翻折,求对称点坐标或变化规律,利用对称性快速求解。
2方法:关于x轴对称,纵坐标变号;关于y轴对称,横坐标变号;关于原点对称,横纵均变号。
变式3-1(25-26七年级下·山东临沂·期中)如图,在平面直角坐标系中,将△AB0沿x轴向右无滑动的滚
8C的位置,再到48C的置依次进行下去,芳己如点40).BQ),B=5,则点
动到
B2026
的坐标为一·
B
A
B
A
变式3-2(2025八年级上·全国·专题练习)如图,在平面直角坐标系中,对△ABC进行循环往复的轴对称变
换,若原来点4的坐标是2,3
,则经过第2025次变换后点A的对应点的坐标为一
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第1次
关于y轴对称
第2次
第3次
关于x轴对称
关于y轴对称
第4次
关于x轴对称
O
变式3-3长方形ABCD的两边
D分别平行于'轴,轴。点△的坐标为2),点C的坐标为山
C,CD
如图1,将长方形ABCD绕图形右下侧顶点C顺时针旋转90°,再沿x轴翻折得到长方形A,BCD,称为一
ABC D
A
90°
次操作;如图2,接着将长方形
继续绕图形右下侧项点顺时针旋转0,再沿轴翻折得到长方
AB,C2D2
形
,称为第二次操作;以此类推,…
小一
7B1
图1
图2
图3
6
(1)经过3次操作后,点的坐标为一:
(2)经过2025次操作后,点0的坐标为
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题型四、平面直角坐标系中新定义型问题
典例4(25-26八年级上·江苏扬州期末)在平面直角坐标系中,给出如下定义:点P分别到x轴、y轴和
坐标原点的距离均为整数时,称点P为“完美点”·
@点1(43)
(填“是”或“否”)“完美点”;
(2)若
B(5,a),OB=a+L,求a的值并判断点B是否为“完美点”:
(3)若n为整数,点
n2-1,2n
求证:点C为“完美点”.
题型模版
1特征:定义新坐标规则(如“变换点”“距离”),按规则求点、参数或规律,重理解。
2方法:将新定义转化为坐标运算(对称、平移、距离),列方程或不等式,结合坐标系性质求解。
空式41(25-26八年级上江西景德镇期末)在平面直角坠标系中,对于点Pa,)和点2(,川,若满是:
m=2a
n=2b-1,则称点P的“美好点”为点0.例如,点(2,1)的“美好点”是(4,1).
00点P(-23》的“美好点”坐标是
②若点P的“美好点”为3,-3
,则点P的坐标是多少?
P(a,a+3)
(2)若点
的“美好点”位于x轴上,求的值.
变式42(25-26八年级上·福建三明阶段检测)在平面直角坐标系中,对于
P(x,》,若点P的坐标为
(ax+y,x+ay
,其中“为常数,则称点P是点P的“a级关联点”,例如:点
(1,4)
的“3级关联点”为
(31+41+3x4),即0(7.13)
(1)已知点
A(3,6)
的“2级关联点”是点B,求点B的坐标:
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(2)已知
P2-的“级关联点”为9,6
,求a+b的值:
M(m-1,2m
(3)已知点
的“-3级关联点”N位于坐标轴上,请直接写出点N的坐标。
变式43(2526八年级上辽宁朝阳期末)对于平面直角坐标系0中的点
(a,b)
,若点P的坐标为
a+kb,b+a
(其中k为常数,k≠0),则称点P为点P的“k系友好点”:例如:P(3,2)的“3系友好
点”为P3+3×2,2+
3
即p:(9,3)
请完成下列各题:
(1)求点
(-2,1)
的“2系友好点”P的坐标为:
(2)若
P(63)的k系友好点P的坐标为3月,求和”的值,
(3)若点P在y轴的正半轴上,点P的“k系友好点”为点P',若在△OPP'中,PP'=2OP,求k的值.
◆◆
◆◆
同压轴挑战一支克高难压轴,突政思绵上保
一、单选题
1.(25-26七年级下·陕西西安·期中)法国数学家笛卡尔创立了平面直角坐标系,被誉为“解析几何之
父”,在平面直角坐标系中,我们定义点P(a)
P→P(b+1,-a+1)
的“笛卡尔变换”为:
,已知点的坐
标为)
则经过2025次笛卡尔变换后得到的点4,“的坐标为()
A.(0,0)
B.(亿,)
c.(2,0)
D.(1,-)
2.(25-26八年级上河北邢台期末)如图,在平面直角坐标系中,对△ABC进行循环往复的轴对称变换,
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a,b)
若原来点A的坐标是
经过2026次变换后所得的点A的坐标是()
V
第1次
第2次
第3次
第4次
关于y
关于x
关于y
关于x
轴对称
轴对称
轴对称
轴对称
A (a,b)
B.(-a,b)
C.(a,-b)
D.(-a,-b)
3.(25-26七年级下·海南省直辖县级单位期末)如图所示,在平面直角坐标系中,所有正方形的中心均
在坐标原点,且各边与轴或'轴平行,从内到外,它们的边长依次为2,4,6,8,,顶点依次用,
AA A
4,…,表示,则顶点02
A,26的坐标为()
15
412
A13
A.(506,506)
B.(507,-507)
C.(506,-506)
D.(-507,507)
4(25-26七年级下山西吕梁期末)如图,平面直角坐标系中,点1(-3,0,B(-3,.C(0,,
点P从点O
出发,沿长方形的边顺时针运动,速度为每秒3个单位长度,点Q从点O出发,沿长方形的边逆时针运动,
Q
M
M2
速度为每秒1个单位长度,记点P与点2在长方形边上第1次相遇时的点为,第二次相遇时的点
第二次相遇时的点为从,则点M的坐标为()
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A.(-2,0)
B.(31)
c.(0,0)
D.()
5.(广西梧州市岑溪市2025-2026学年下学期七年级期末数学试卷)如图,在平面直角坐标系中有点
P(1,0)
点P第一次向上平移1个单位至点
(1,1)
接着第二次向左平移2个单位至点
(1山,第三次
向上平移1个单位至点
(-1,2)
第四次右平移3个中位至点2),一,以北线种平移下去,点上
的坐标是()
P
P32
P
P
-3-2-101234
A.(6,10)
B.(6,20)
c(510)
D.(5,20)
6.(25-26七年级下重庆潼南期末)如图,在平面直角坐标系上有一个质点4(0),
质点第一次移
动至点4()
第二次移动至点4(2,
第三次移动至点4(2,2),
第四次移动至点
A4(-3,2)
…依此规
律移动下去.下列说法:
①第十次移动至点
Ao(5,-6)
②点4”到y轴的距离是1014个单位长度:
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③第2-1
移动至点4,第2加次移动至点“,则点与点“之间的距离是
A2n-1
n+1
其中正确的个数是()
A
46-
As
A4-
A
-54-3-2-1012345x
A.0
B.1
C.2
D.3
二、填空题
AA As
7.(25-26七年级下河南南阳期末)如图,三角形
444,三角形
4,三角形
44,…,都是斜边
在》轴上,斜边长分别为
246
的部分顶点坐标为4】
A4A3
,,…的等腰直角三角形,且三角形
A(0,0)
则依图中所示规律,
A6的坐标为
A
8.(25-26八年级下广东揭阳阶段检测)如图,在平面直角坐标系中,四边形AOCB是边长为2的正方
形,A、C分别在轴正半轴与轴正半镇上,P点坐标为山,将P点关于4对称得到尸,将关于
点对称得到,将尸关于C点对称得到月,将关于8点对称得到,将关下4点对称得到
0
P
P
P
P.
…
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按照顺序以此类推,则
”的坐标为
A
9,(25-26七年级下广西南宁期中)如图,在平面直角坐标系中,第一次将△01B
OAB
变换成
,第二
△OAB,
△OAB
次将
变换成
,第三次将
OA,B1变换成
△OAB3
若按此变化规律将△OAB
进行n次变换,
得到OA,,则
△0MB,=
5
3
B2
0123456789
10.(25-26七年级下·黑龙江齐齐哈尔·期末)如图,在平面直角坐标系中,动点P从原点出发,第1次运
动到点0)
第2次运动到点
(2,0),第次运动到点2-),第4次运动到点P(-),第次运动
(3,0).…
到点
按这样的运动规律,点加“的坐标是
Pu
P16
\P2
P
P
P10
Ps Pa Ps Po
P13P14
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1,(25-26八年级下四川成都期未)定义:在平面直角坐标系0中,点A坐标为
m,n
,若点B坐标
为n-mn+m)
则称点8为点4的“协同点”,设点(5),点P是点的“协同点”(”为正整数),
dn为线段PnPn+的长度,若s=0,t=2,则d=
一若=1,4s-,则
12.(25-26七年级下·北京·期中)在平面直角坐标系中,对于点
如果点
P(x,y)
(x,y)
的纵坐标满足
y=x-(≥)
y-x(x<y),那么称点Q为点p的“关联点”·例如点(3,5)的“关联点”的坐标为点(3,2):
①如果点P14)
那么“关联点”的坐标Q为
P(x,y)
(2)如果点
的关联点P的坐标为-23),则此时5a0
三、解答题
13.(25-26七年级下山东临沂期中)在平面直角坐标系中,对于P(,),
我们把点e(r+m,mx+)
叫做“m系联动点”,其中m为常数,且m≠0.例如:点
2,3)的4系联动点”的坐标为
[-2+4×3,4×(-2)+3].即10,-5)
(1)已知点
M(5,-3)的3系联动点”是点W,求点N的坐标:
A(2a,1-a)
(2)已知点
的“-2系联动点”B在轴上,求点B的坐标.
14。(25-26八年级上:安徽六安期中)如图,在平面直角坐标系中,第一次将△01B
变换成
0AB,第二
次将△0AB变换成△04B,第三次将△01,B变换成
OAB3
A(1,3)
已知变换过程中各点坐标分别为
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A(2,3)A(4,3)A(8,3)B(2,0)B,(4,0)B2(8,0)B(16,0)
A
A3
B
B
B
B
(1)观察每次变换前后的三角形有何变化,找出规律,按此规律再
△OA,B变换成
AB,则的坐标
△OA,B4
为
的坐标为
的面积为
(2②按以上规律将△04B
进行n次变换得到
04B,则的坐标为一
4
“的坐标为一
DA.B
(3)
的面积为
15.(25-26八年级上全国单元测试)在平面直角坐标系x0中,对于点
P(x,y
,我们e6--x-
叫微点P的友好点。已知点的友好点为,点的友好点为,点4的友好点为人,这样依次得
到点”(n为正整数).
①芳点4的坐标为2,则点4的坐标为,点4的坐标为
②若点4m的坐标为32),设点4),求x+y的值
(3)设点的坐标
为a),若点4,名,4,,4均在》轴的左侧,求“,D的取值范国.
4(02)
16.(25-26八年级上·安徽安庆·期中)如图,将学校的围墙图案放在平面直角坐标系中,已知点
A,(1,3)A(2,2)A(3,2)A(4,3)A(5,2)
…按照此规律,完成下列问题:
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A As A
(1)请写出点
的坐标;
A2025A2026A2027
(2)请你写出点
的坐标;
(3)设第1个点为
A,(1,3)
第2个点为443),第3个点为
4(,3),,第n(”21,且n为整数)个点
为4(W-13)
…,请你写出N关于n的函数关系式.
17.(25-26七年级下·安徽合肥期中)如图,在平面直角坐标系中,一只电子狗从点
A(0,1)
出发,按照
定规律沿图中的折线依次不断的移动,第1次移动到点4(2,0),第2次移动到点4(3,2),第3次移动
到点(5)
A(6,3)
第4次移动到点
A
(①第5次移动到点4的坐标为
:第12次移动到点4的坐标为
(2第2次移动到点4
n+1
的坐标为
第
次移动到点
a1的坐标为
(用含自然
数n的代数式表示)
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(3)若机器狗移动到某个点,其横坐标为3038,请用字母A及下标表示出该点,并写出其坐标.
18.(25-26八年级上江苏扬州期末)定义:在平面直角坐标系中,对于点
M(x,y
,若点N坐标为
(x+2a,-y-2a)
我们称点N是点M的等距平移点,其中a为等距平移常量.例如:当Q=0时,点
M(3,2
的等距平移点N为8-2)
00当等距平移常量0=-3时,点M坐标为43)
,则它的等距平移点V的坐标为:
②若点M坐标为2
,它的等距平移点V的坐标为
4,-7
,则等距平移常量a=
(②)若点M在轴上,且它的等距平移点V的坐标为
-2a+1,-9+4a
,其中为等距平移常量,0为坐标
原点,求△OMN的面积:
M(,H)的等距平移点是
(3)点
(x+2a,2)
其中“为等距平移常量,若”-片=2,且其中一个点到轴
的距离等于另一个点到x轴的距离的2倍,求a的值.
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专题19 平面直角坐标系中规律变换问题的四类综合题型
目 录
解题通法—明晰核心解法,助力能力迁移
题型归纳—精讲典型题法,夯实解题根基
题型一、平面直角坐标系中动点移动问题
题型二、平面直角坐标系中图形规律摆放问题
题型三、平面直角坐标系中图形翻转问题
题型四、平面直角坐标系中新定义型问题
压轴挑战—攻克高难压轴,突破思维上限
解题通法—明晰核心解法,助力能力迁移
- 题型特征:点按特定路径(如跳跃、旋转、翻折)周期性运动,求第n次变换后的坐标,常结合图形变换或数列规律。
- 解题方法:先列出前几次变换的坐标,寻找周期或递推关系;若为循环周期,用n除以周期取余数确定位置;若为等差/等比规律,用通项公式表示坐标。
- 易错提醒:未发现完整周期即下结论;余数对应坐标时从起始点算错;变换方向(顺时针/逆时针)或象限符号判断错误。
题型归纳—精讲典型题法,夯实解题根基
题型一、平面直角坐标系中动点移动问题
典例1 (25-26七年级下·黑龙江佳木斯·期末)如图,在平面直角坐标系中,一动点从原点出发,沿着箭头所示方向,每次移动1个单位,依次得到点,,,,,,,则点的横坐标是_____.
【答案】675
【分析】根据点的移动可知点的横坐标从的开始,每过三个坐标,则增加1,据此即可解答.
【详解】解:∵,,,,,,,,,,,,,
∴点的横坐标从的开始,每过三个坐标,则增加1,
∵,
∴点的横坐标为.
题型模版
1.特征:点按速度运动,求特定时刻坐标、距离或面积,涉及时间t及点坐标表示。
2.方法:用t表示运动后坐标,根据路径方向分情况列位移方程,结合几何关系(如距离、面积)求解t。
变式1-1(25-26七年级下·辽宁铁岭·期末)如图,在平面直角坐标系中,动点从原点出发,水平向左平移个单位长度,再竖直向下平移个单位长度得到点;接着水平向右平移个单位长度,再竖直向上平移个单位长度得到点;接着水平向左平移个单位长度,再竖直向下平移个单位长度得到点;接着水平向右平移个单位长度,再竖直向上平移个单位长度得到点,…,按此作法进行下去,则点的坐标为________.
【答案】
【分析】由题意得到点的坐标规律,其中为正整数,当时即可得到答案.
【详解】解:由题意可得、、、、,
则,其中为正整数,
点的坐标为.
变式1-2(25-26七年级下·广东广州·期中)如图,在平面直角坐标系中,一动点从出发,其顺序按图中箭头方向排列如,,,,,……按照这样的运动规律,则的坐标是______.
【答案】
【分析】通过观察图形中特殊点(完全平方数下标的点)的坐标,归纳出规律,确定的坐标,再根据点的运动方向推导的坐标;
【详解】解:由图可知:,,,
观察发现: 当为奇数时,在轴上,坐标为, 当为偶数时,在直线上,坐标为,
,且为奇数,
的坐标为,
由图形运动规律可知,从到,从到均为沿轴正方向移动个单位,
从到也是沿轴正方向移动个单位,
的横坐标为,纵坐标为,
.
变式1-3如图,在平面直角坐标系中,动点A从原点出发,按图中顺序运动,即,…,按这样的运动规律,完成下列任务:
(1)点的坐标为______,点的坐标为______,点的坐标为______,点的坐标为______;
(2)在动点A的上述运动过程中,若有连续四点,,,,请直接写出,,,之间满足的数量关系为______,,,,之间满足的数量关系为______.
【答案】(1)
(2)
【分析】本题主要考查了点坐标的规律,分别归纳出点的横、纵坐标的变化规律成为解题的关键.
(1)观察点的坐标的规律为横坐标逐次大1,纵坐标四个为一个循环,据此求解即可;
(2)根据(1)中的规律求解即可.
【详解】(1)解:∵,
∴点的坐标的规律为横坐标逐次大,纵坐标四个为一个循环,
∵,,,,
∴点的坐标为,点的坐标为,点的坐标为,点的坐标为.
故答案为: .
(2)解:∵
∴点的坐标的规律为横坐标逐次大1,纵坐标四个为一个循环,
∴;,
∴ .
故答案为: .
题型二、平面直角坐标系中图形规律摆放问题
典例2 如图,已知,依此规律,则点的坐标为 .
【答案】
【分析】本题考查了点的坐标规律的变化问题,由函数图象可知点的纵坐标每个点一个循环,横坐标每个点增加个单位长度,据此解答即可求解,由题意找出点坐标的变化规律是解题的关键.
【详解】解:由函数图象可知,点的纵坐标每个点一个循环,横坐标每个点增加个单位长度,
∵,
∴点的纵坐标为,横坐标为,
∴点的坐标为,
故答案为:.
题型模版
1.特征:图形按周期或递推规律在坐标系中摆放,求第n个图形的顶点坐标或数量。
2.方法:先找摆放周期(如几个图形重复),用余数法确定位置;或找坐标递推公式,代入n求解。
变式2-1如图,在直角坐标系中,每个网格小正方形的边长均为1个单位长度,以点为顶点作正方形,正方形,…,按此规律作下去,所作正方形的顶点均在格点上,其中正方形的顶点坐标分别为,,,,则顶点的坐标为 .
【答案】
【分析】本题考查点的变化规律,根据坐标的变化情况,总结规律,根据规律解答,仔细观察图形、数形结合,总结出点的坐标的变化规律是解决问题的关键.
【详解】解:∵,,
∴,
∵,
∴顶点的坐标为,
故答案为:.
变式2-2(25-26九年级上·安徽阜阳·期中)如图,学校植物园的护栏是由两种大小不等的正方形间隔排列组成,将护栏的图案放在平面直角坐标系中,已知小正方形的边长为1米,则点的坐标为,点的坐标为.
(1)点的坐标为______,点的坐标为______(用含的代数式表示);
(2)2025米长的护栏,需要两种正方形各多少个?
【答案】(1);
(2)小正方形675个,大正方形675个.
【分析】本题是点的坐标的规律题,首先应找出图形哪些部分发生了变化,是按照什么规律变化的,通过分析找到各部分的变化规律后直接利用规律求解.探寻规律要认真观察、仔细思考,善用联想来解决这类问题.
(1)根据已知条件与图形可知,大正方形的对角线长为2,由此可得规律:各点的纵坐标均为2,横坐标依次大3,由此便可得结果;
(2)先求出一个小正方形与一个大正方形所构成的护栏长度,再计算2025米包含多少这样的长度,进而便可求出结果.
【详解】(1)解:∵的坐标为,的坐标为,
∴各点的纵坐标均为2,
∵小正方形的边长为1,
∴各点的横坐标依次大3,
∴,,
即,,
故答案为:;;
(2)解:由已知可得,所有直角三角形是全等的等腰直角三角形,
∴直角三角形的直角边长度是1米,
∴一个小正方形与一个大正方形所构成的护栏长度:(米),
∵,
∴需要小正方形(个),大正方形675个.
答:小正方形675个,大正方形675个.
变式2-3在如图所示的平面直角坐标系中,按规律排列的,,,,…,都是等腰直角三角形,且顶点都在格点上(点与坐标原点O重合).
(1)写出点的坐标:______;
(2)根据点,,,,…,求出点的坐标;
(3)在上述按规律排列的等腰直角三角形中,是否存在某个等腰直角三角形的顶点的纵坐标为?若存在,请说明理由.
【答案】(1)
(2)
(3)存在,理由见解析
【分析】本题考查点的坐标变化规律,得出坐标的变化规律是解题的关键.
(1)观察坐标系中第四象限中的点的坐标特征,即可求解;
(2)根据已知点的坐标特征得出,,进而即可求解;
(3)根据(1)得出,进而代入,即可求解.
【详解】(1)解:根据题意可得,的坐标,,
故答案为:.
(2)根据点,,,,…,
由此可得
∵,
∴点的坐标为
(3)解:由,,,,…,
∴
当
解得:
题型三、平面直角坐标系中图形翻转问题
典例3 (25-26七年级下·黑龙江佳木斯·期中)如图,长方形的两边,分别在轴、轴上,点与原点重合,点的坐标为,将长方形沿轴向右翻滚,经过1次翻滚,点对应点记为,经过2次翻滚,点对应点记为,…依次类推,经过2026次翻滚后点对应点的坐标为___________.
【答案】
【分析】根据题意,确定图形从开始位置经过4次翻滚后点进行了一次循环回到对应位置,从而结合长方形周长为,依据即可得到答案.
【详解】解:如图所示:
,
观察图形可知,经过4次翻滚后点进行了一次循环回到对应位置,,
∵长方形的周长为:,
每一次完整循环,相当于对应点的横坐标,纵坐标保持不变,
,即经过了次完整的循环后再向前翻滚次,是的对应点,
∴经过次翻滚后点对应点的坐标为,即.
题型模版
1.特征:图形沿坐标轴翻折,求对称点坐标或变化规律,利用对称性快速求解。
2.方法:关于x轴对称,纵坐标变号;关于y轴对称,横坐标变号;关于原点对称,横纵均变号。
变式3-1(25-26七年级下·山东临沂·期中)如图,在平面直角坐标系中,将沿轴向右无滑动的滚动到的位置,再到的位置依次进行下去,若已知点,,,则点的坐标为____.
【答案】
【分析】结合滚动规律,得到点的坐标为,点的坐标为,点的坐标为,从而得出的规律,最后计算出的坐标.
【详解】解:,,
,,
∵将沿轴向右无滑动的滚动到的位置,再到的位置依次进行下去,又,
∴,
∴,
∴点的纵坐标为,横坐标为.
同理可求得,点的纵坐标为,横坐标为.
点的纵坐标为,横坐标为.
……
∴点的纵坐标恒为,横坐标为.
,
的横坐标为,纵坐标为,
∴的坐标为.
变式3-2(2025八年级上·全国·专题练习)如图,在平面直角坐标系中,对进行循环往复的轴对称变换,若原来点A的坐标是,则经过第2025次变换后点A的对应点的坐标为_______.
【答案】
【分析】本题考查了点的坐标变化规律和轴对称.根据题意点的坐标变化规律为每4次对称变换为一个循环.据此进行解答即可.
【详解】解:点A第1次关于y轴对称后的对应点坐标为,
第2次关于x轴对称后的对应点坐标为,
第3次关于y轴对称后的对应点坐标为,
第4次关于x轴对称后的对应点坐标为,
即点A回到了原始位置,
∴每4次对称变换为一个循环.
∵,
∴经过第2025次变换后点A的对应点与第1次变换后的位置相同,在第一象限,坐标为.
故答案为:.
变式3-3长方形的两边分别平行于轴,轴,点的坐标为,点的坐标为.如图1,将长方形绕图形右下侧顶点顺时针旋转,再沿轴翻折得到长方形,称为一次操作;如图2,接着将长方形继续绕图形右下侧顶点顺时针旋转,再沿轴翻折得到长方形,称为第二次操作;以此类推,…
(1)经过3次操作后,点的坐标为 :
(2)经过2025次操作后,点的坐标为 ,
【答案】
【分析】(1)点的坐标为,点的坐标为.得到长方形到x轴的距离为1,长为2,宽为1,故,,,解答即可.
(2)当中的为奇数时,横坐标从开始,每次增加个单位长度;纵坐标从开始,每次增加个单位长度,即时,,解答即可.
本题考查了坐标系中坐标的规律,正确发现规律是解题的关键.
【详解】(1)解:点的坐标为,点的坐标为.得到长方形到x轴的距离为1,长为2,宽为1,故,,,
故答案为:.
(2)解:按题意描点可知,当中的为奇数时,横坐标从开始,每次增加个单位长度;纵坐标从开始,每次增加个单位长度,即时,,当时,,
.
题型四、平面直角坐标系中新定义型问题
典例4(25-26八年级上·江苏扬州·期末)在平面直角坐标系中,给出如下定义:点P分别到x轴、y轴和坐标原点的距离均为整数时,称点P为“完美点”.
(1)点______(填“是”或“否”)“完美点”;
(2)若点,,求a的值并判断点B是否为“完美点”;
(3)若n为整数,点,求证:点C为“完美点”.
【答案】(1)是
(2),点B是“完美点”;
(3)
证明:∵,
∴点到原点的距离为,
∵为整数,
∴,均为整数,
∴点到轴的距离为,到轴的距离为,到原点的距离为,均为整数,
∴点C为“完美点”.
【分析】本题考查点到坐标轴的距离,熟练掌握新定义是解题的关键:
(1)根据新定义进行判断即可;
(2)根据勾股定理求出的值,再根据新定义进行判断即可;
(3)根据新定义进行证明即可.
【详解】(1)解:∵,
∴点到轴的距离为3,到轴的距离为4,
∴点到原点的距离为,
∴点分别到x轴、y轴和坐标原点的距离均为整数,
∴点是“完美点”;
(2)解:由题意,,
解得,
∴,,
∴点到轴的距离为12,到轴的距离为5,到原点的距离为13,均为整数,
∴点B是“完美点”;
(3)略
题型模版
1.特征:定义新坐标规则(如“变换点”“距离”),按规则求点、参数或规律,重理解。
2.方法:将新定义转化为坐标运算(对称、平移、距离),列方程或不等式,结合坐标系性质求解。
变式4-1(25-26八年级上·江西景德镇·期末)在平面直角坐标系中,对于点和点,若满足:,则称点的“美好点”为点.例如,点的“美好点”是.
(1)①点的“美好点”坐标是__________;
②若点的“美好点”为,则点的坐标是多少?
(2)若点的“美好点”位于轴上,求的值.
【答案】(1)① ②
(2)
【分析】此题考查了点的坐标的知识,熟练掌握“美好点”的定义是关键.
(1)①设点的“美好点”为,根据定义进行解答即可;
②设点P的坐标是,点P的“美好点”为,根据定义进行解答即可;
(2)设点P的“美好点”为,根据定义和点的“美好点”位于x轴上进行解答即可.
【详解】(1)解:①设点的“美好点”为,
∴点的“美好点”坐标是;
故答案为:
点的“美好点”的坐标是.
②设点的坐标是
根据“美好点”的定义可得
解得:
点的坐标是
(2)解:设点的“美好点”为,
根据“美好点”的定义可得,,
即
又在轴上
.
变式4-2(25-26八年级上·福建三明·阶段检测)在平面直角坐标系中,对于点,若点的坐标为,其中为常数,则称点是点的“级关联点”,例如:点的“3级关联点”为,即,
(1)已知点的“2级关联点”是点,求点的坐标;
(2)已知点的“级关联点”为,求的值;
(3)已知点的“级关联点”位于坐标轴上,请直接写出点的坐标.
【答案】(1)
(2)2
(3)或
【分析】本题考查点的坐标,“关联点”的定义,列方程计算是解题的关键
(1)根据关联点的定义,结合点的坐标即可得出结论;
(2)根据关联点的定义,得到,求出的值代入计算解题;
(3)根据关联点的定义得到点,然后分为点在轴和轴上计算即可.
【详解】(1)解:点的“2级关联点”是,
即点的坐标为;
(2)解:点的“级关联点”为,
则,
解得,
.
(3)解:点的“级关联点”为,即,
当点在轴上时,,解得,这时点,
当点在轴上时,,解得,这时点,
综上所述,点的坐标为或.
变式4-3(25-26八年级上·辽宁朝阳·期末)对于平面直角坐标系中的点,若点的坐标为(其中为常数,),则称点为点的“系友好点”;例如:的“3系友好点”为,即
请完成下列各题:
(1)求点的“2系友好点”的坐标为 ;
(2)若点的“系友好点”的坐标为,求和的值;
(3)若点在轴的正半轴上,点的“系友好点”为点,若在中,,求的值.
【答案】(1)点
(2),
(3)
【分析】本题主要考查坐标与图形的性质,理解新定义并列出相关的方程和方程组是解题的关键.
(1)根据“k系好友点”的定义列式计算求解;
(2)根据“k系好友点”的定义列方程求解即可;
(3)设点,得点,求出,根据列方程求解即可.
【详解】(1)解:点的“2系友好点”,
∴的坐标为,
点;
(2)解:的“系友好点”的坐标为,
,
解得,
;
(3)解:设点,其中,
点,即点,
轴,
,
又,
,
解得.
压轴挑战—攻克高难压轴,突破思维上限
一、单选题
1.(25-26七年级下·陕西西安·期中)法国数学家笛卡尔创立了平面直角坐标系,被誉为“解析几何之父”,在平面直角坐标系中,我们定义点的“笛卡尔变换”为:,已知点的坐标为,则经过2025次笛卡尔变换后得到的点的坐标为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】根据各点坐标得出每4次变换为一个循环,即可求解.
【详解】解:∵点的坐标为,
∴经过第一次变换后为:,即,
经过第二次变换后为:,即,
经过第三次变换后为:,即,
经过第四次变换后为:,即,
∴变换周期为,
∵,
∴次变换后得到的坐标与第次变换后的坐标相同,即.
2.(25-26八年级上·河北邢台·期末)如图,在平面直角坐标系中,对进行循环往复的轴对称变换,若原来点A的坐标是,经过2026次变换后所得的点A的坐标是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】观察图形可知每四次对称为一个循环组依次循环,用2026除以4,然后根据商和余数的情况确定出变换后的点A所在的象限,然后解答即可.
【详解】解:点A第一次关于y轴对称后在第一象限,所得A点的坐标是;
点A第二次关于x轴对称后在第四象限,所得A点的坐标是;
点A第三次关于y轴对称后在第三象限,所得A点的坐标是;
点A第四次关于x轴对称后在第二象限,即点A回到原始位置,所得A点的坐标是;
所以,每四次对称为一个循环组依次循环,
∵,
∴经过第2026次变换后所得的A点与第二次变换的位置相同,在第四象限,坐标为.
3.(25-26七年级下·海南省直辖县级单位·期末)如图所示,在平面直角坐标系中,所有正方形的中心均在坐标原点,且各边与轴或轴平行,从内到外,它们的边长依次为2,4,6,8,…,顶点依次用,,,,,表示,则顶点的坐标为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】利用“每个点为一个循环”的规律,通过求余确定点的位置和象限,再结合第个正方形第二象限顶点为,得出的坐标.
【详解】解:正方形有个顶点,
每个点为一个正方形循环,
,
为第个正方形位于第二象限的点,
根据题意可知,第个正方形位于第二象限的点为,
故为.
4.(25-26七年级下·山西吕梁·期末)如图,平面直角坐标系中,点,点从点出发,沿长方形的边顺时针运动,速度为每秒3个单位长度,点从点出发,沿长方形的边逆时针运动,速度为每秒1个单位长度,记点与点在长方形边上第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.
【答案】D
【分析】根据点坐标计算长方形的周长为,设经过t秒P,Q第一次相遇,则P点走的路程为,Q点走的路程为,根据题意列方程,即可求出经过2秒第一次相遇,进一步求出第一次、第二次、第三次……相遇点的坐标,直到找出四次相遇一循环,再用的余数即可求出第2001次相遇点的坐标.
【详解】解:长方形的周长为,
设经过t秒P,Q第一次相遇,则P点走的路程为,Q点走的路程为,
根据题意得,
解得,
∴当时,P、Q第一次相遇,此时相遇点坐标为,
当时,P、Q第二次相遇,此时相遇点坐标为,
当时,P、Q第三次相遇,此时相遇点坐标为,
当时,P、Q第四次相遇,此时相遇点坐标为,
当时,P、Q第五次相遇,此时相遇点坐标为,
∴四次相遇一循环,
∵,
∴的坐标为.
5.(广西梧州市岑溪市2025-2026学年下学期七年级期末数学试卷)如图,在平面直角坐标系中有点,点P第一次向上平移1个单位至点,接着第二次向左平移2个单位至点,第三次向上平移1个单位至点,第四次向右平移3个单位至点,…,以此规律平移下去,点的坐标是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】我们先把平移规律按每4次为一组整理,观察下标为4的倍数的点的坐标特征:已知,第八次平移得……,总结规律:当下标(为正整数)时,对应点的坐标为.对于,令,解得,代入规律得横坐标为,纵坐标为.
【详解】解:我们先把平移规律按每4次为一组整理,观察下标为4的倍数的点的坐标特征:
已知,继续按规则推导后续点:
第五次向上平移1个单位得,
第六次向左平移5个单位得,
第七次向上平移1个单位得,
第八次向右平移6个单位得……
总结规律:当下标(为正整数)时,
对应点的坐标为.
对于,令,解得,
代入规律得横坐标为,纵坐标为,
因此的坐标是.
6.(25-26七年级下·重庆潼南·期末)如图,在平面直角坐标系上有一个质点,质点第一次移动至点,第二次移动至点,第三次移动至点,第四次移动至点,…依此规律移动下去.下列说法:
①第十次移动至点;
②点到y轴的距离是1014个单位长度;
③第次移动至点,第2n次移动至点,则点与点之间的距离是.
其中正确的个数是( )
A.0 B.1 C.2 D.3
【答案】C
【分析】当下标为偶数时,横坐标为,纵坐标为,当下标为奇数时,横坐标为,纵坐标为,解答即可;
【详解】解:根据题意,得点,点,点,第三次移动至点,第四次移动至点,…依此规律移动下去.
当下标为偶数时,横坐标为,纵坐标为,
故第十次移动至点即;故①错误;
下标为奇数时,横坐标为,纵坐标为,此时到y轴的距离为,
故点到y轴的距离是个单位长度;
故②正确;
根据题意,得第次移动至点,下标为奇数,故坐标为,
第次移动至点,下标为偶数,坐标为,
∴轴
故点与点之间的距离是.故③正确.
二、填空题
7.(25-26七年级下·河南南阳·期末)如图,三角形,三角形,三角形…,都是斜边在轴上,斜边长分别为,,,…的等腰直角三角形,且三角形的部分顶点坐标为,,则依图中所示规律,的坐标为______________.
【答案】
【分析】根据图形可知为第个等腰直角三角形的直角顶点,其横坐标的绝对值等于,符号由的奇偶性决定;纵坐标在和之间循环,由的奇偶性决定,确定对应的值即可求解.
【详解】解:观察图形可知,,,,……,分别为第,,,……,个等腰直角三角形的直角顶点,
第个等腰直角三角形的斜边长为,
该三角形斜边上的高为,即点的横坐标的绝对值为;
观察图形可知,当为奇数时,点在轴左边,横坐标为负;当为偶数时,点在轴右边,横坐标为正,
,
点是第个等腰直角三角形的直角顶点;
是奇数,
点的横坐标为;
点的纵坐标规律:第个三角形斜边为,,,中点纵坐标为,即纵坐标为;
第个三角形斜边为,,,中点纵坐标为,即纵坐标为;
第个三角形斜边为,,,中点纵坐标为,即纵坐标为;
第个三角形斜边为,,,中点纵坐标为,即纵坐标为;
……
由此可知,当为奇数时,点的纵坐标为;当为偶数时,点的纵坐标为;
是奇数,
点的纵坐标为;
综上所述,点的坐标为.
8.(25-26八年级下·广东揭阳·阶段检测)如图,在平面直角坐标系中,四边形是边长为2的正方形,、分别在轴正半轴与轴正半轴上,点坐标为,将点关于对称得到,将关于点对称得到,将关于点对称得到,将关于点对称得到,将关于点对称得到,按照顺序以此类推,则的坐标为________.
【答案】
【详解】解:如图,经过4次操作后与重合,即4次一个循环,
∵,
故与重合,坐标为.
9.(25-26七年级下·广西南宁·期中)如图,在平面直角坐标系中,第一次将变换成,第二次将变换成,第三次将变换成,若按此变化规律将进行n次变换,得到,则________.
【答案】
【分析】根据经过多次变换得到长的变换规律,进而得到的面积规律,据此求解即可.
【详解】解:由图可知,、点到轴的距离为2,
,
第一次变换:中、点到轴的距离为2,
,
第二次变换:中,
,
以此类推,将进行n次变换,得到,此时、点到轴的距离为2,
.
10.(25-26七年级下·黑龙江齐齐哈尔·期末)如图,在平面直角坐标系中,动点从原点出发,第次运动到点,第次运动到点,第次运动到点,第次运动到点,第次运动到点,按这样的运动规律,点的坐标是________.
【答案】
【分析】由题意知,每步一个周期,每个周期结束时横坐标增加,求得的横坐标为,纵坐标为.
【详解】解:,,,,,(第个周期,完成次,横坐标到)
,,,,,(第个周期,完成次,横坐标到)
规律总结:
每步一个周期,每个周期结束时横坐标增加,
余数的余数:
:横坐标为,纵坐标为,
:横坐标为,纵坐标为,
:横坐标为,纵坐标为,
:横坐标为,纵坐标为,
:横坐标为,纵坐标为,
∵,
:横坐标为,纵坐标为,
∴点的坐标是.
11.(25-26八年级下·四川成都·期末)定义:在平面直角坐标系中,点坐标为,若点坐标为,则称点为点的“协同点”.设点,点是点的“协同点”(为正整数),为线段的长度,若,,则__________;若,,则__________.
【答案】
【分析】根据协同点定义推导线段长度的规律,可得是公比为的等比数列,再代入条件计算结果.
【详解】解:根据定义,若点坐标为,则其协同点的坐标为,点的协同点的坐标为,
由两点间距离公式,得,
,
∴,即,
∴,
当,时,,可得, ,
∴;
当时,,可得, ,
已知,代入规律得: ,
解得,
,两边平方得,即,
解得.
12.(25-26七年级下·北京·期中)在平面直角坐标系中,对于点,如果点的纵坐标满足,那么称点为点的“关联点”.例如点的“关联点”的坐标为点;
(1)如果点,那么“关联点”的坐标Q为____________________;
(2)如果点的关联点的坐标为,则此时________.
【答案】 或
【分析】根据关联点的定义,分情况计算,第一问比较点的横纵坐标大小,代入对应关系式求解的坐标,第二问分两种情况求出点的坐标,再利用三角形面积公式计算面积.
【详解】解:(1)∵点,
∴,,可得,
根据关联点定义,得,
∴点的坐标为.
(2)∵点的关联点的坐标为,
∴,,
分两种情况讨论:
当时, ,即 ,解得,
∴点,
∵,横坐标相同,线段在直线上, ,原点到直线的距离为,
∴ .
当时, ,即 ,解得,
∴点, ,原点到直线的距离为,
∴ .
综上所述, 或.
三、解答题
13.(25-26七年级下·山东临沂·期中)在平面直角坐标系中,对于,我们把点叫做“系联动点”,其中为常数,且.例如:点的“系联动点”的坐标为,即.
(1)已知点的“系联动点”是点,求点的坐标;
(2)已知点的“系联动点”在轴上,求点的坐标.
【答案】(1)
(2)点的坐标为
【分析】(1)由题中“系联动点”定义直接求解即可;
(2)先由题中“系联动点”定义求出点的坐标,再由点在轴上,列方程求出参数即可得到答案.
【详解】(1)解:点的“系联动点”是点,
由“系联动点”定义可知,点的坐标为,
即;
(2)解:点的“系联动点”是点,
由“系联动点”定义可知,点的坐标为,
即,
∵点在轴上,
,
∴,
则,
∴点的坐标为.
14.(25-26八年级上·安徽六安·期中)如图,在平面直角坐标系中,第一次将变换成,第二次将变换成,第三次将变换成;已知变换过程中各点坐标分别为,,,,,,,.
(1)观察每次变换前后的三角形有何变化,找出规律,按此规律再将变换成,则的坐标为______,的坐标为______,的面积为______.
(2)按以上规律将进行n次变换得到,则的坐标为______,的坐标为______;
(3)的面积为______
【答案】(1),,48
(2),
(3)
【分析】此题考查了坐标规律的探索,解题的关键是根据已知点的坐标,总结出点的坐标规律.
(1)根据、、的坐标求出的坐标即可,根据、、的坐标求出的坐标即可;
(2)根据前几个点的坐标,总结出规律分别求出、的坐标即可;
(3)根据三角形面积公式以及、的坐标,求解即可.
【详解】(1)解:、、.
的横坐标为:,纵坐标为:3.
故点的坐标为:.
又、、.
的横坐标为:,纵坐标为:0.
故点的坐标为:.
的面积为
故答案为:,,48;
(2)解:由、、,可以发现它们各点坐标的关系为横坐标是,纵坐标都是3.
故的坐标为:,
由、、,可以发现它们各点坐标的关系为横坐标是,纵坐标都是0.
故的坐标为:;
故答案为:,;
(3)解:的坐标为:,的坐标为:,
的面积为.
故答案为:.
15.(25-26八年级上·全国·单元测试)在平面直角坐标系中,对于点,我们把叫做点的友好点.已知点的友好点为,点的友好点为,点的友好点为……,这样依次得到点(n为正整数).
(1)若点的坐标为,则点的坐标为 ,点的坐标为
(2)若点的坐标为,设点,求的值
(3)设点的坐标为,若点,,,,均在轴的左侧,求,的取值范围.
【答案】(1),
(2)3
(3),
【分析】(1)列出部分点的坐标,根据坐标的变化找出变化规律,依此规律即可得出结论;
(2)根据(1)结论和的坐标为,找出的坐标,由此即可得出、的值,二者相加即可得出结论;
(3)结合(1)的结论找出,,,的坐标,令其横坐标均小于0,即可得出关于和关于的一元一次不等式组,解不等式组即可得出结论.
【详解】(1)解:观察,发现规律:,,,,,,
,,,,为自然数).
,
点的坐标为.
故答案为:,;
(2)的坐标为,
的坐标为,
,
;
(3),,,,
,,,,点均在轴左侧,
和,
解得:,.
16.(25-26八年级上·安徽安庆·期中)如图,将学校的围墙图案放在平面直角坐标系中,已知点,,,,,,…按照此规律,完成下列问题:
(1)请写出点,,的坐标;
(2)请你写出点,,的坐标;
(3)设第1个点为,第2个点为,第3个点为,…,第n(,且n为整数)个点为,…,请你写出N关于n的函数关系式.
【答案】(1),,
(2),,
(3)
【分析】本题考查了坐标系中点的规律,函数关系式,解题的关键是正确从坐标系中找出点的规律.
(1)根据坐标系即可求解;
(2)可得三个点是一个循环,且第i个点的横坐标为,每次循环的纵坐标分别为2,3,2,据此规律求解即可;
(3)由题可知时,,时,,时,,…,即可得.
【详解】(1)解:点,,,,,,…按照此规律,可得,,;
(2)解:由图可知,三个点是一个循环,且第i个点的横坐标为,每次循环的纵坐标分别为2,3,2,
,
,,;
(3)解:由题可知时,,时,,时,,…,
可得.
17.(25-26七年级下·安徽合肥·期中)如图,在平面直角坐标系中,一只电子狗从点出发,按照一定规律沿图中的折线依次不断的移动,第1次移动到点,第2次移动到点,第3次移动到点,第4次移动到点,….
(1)第5次移动到点的坐标为__________;第12次移动到点的坐标为__________;
(2)第次移动到点的坐标为__________,第次移动到点的坐标为__________;(用含自然数的代数式表示)
(3)若机器狗移动到某个点,其横坐标为3038,请用字母及下标表示出该点,并写出其坐标.
【答案】(1)
(2);
(3)
【分析】此题考查了点的坐标规律,根据题意找到坐标变化规律是关键.
(1)根据题意写出答案即可;
(2)根据(1)中的规律写出答案即可;
(3)分两种情况进行解答分析即可.
【详解】(1)解:第1次移动到点,即
第2次移动到点,,
第3次移动到点,即
第4次移动到点,即
第5次移动到点的坐标为,即;
则第12次移动到点的坐标为即,即,
故答案为:;
(2)解:由(1)可知,第次移动到点的坐标为,第次移动到点的坐标为;(用含自然数的代数式表示)
故答案为:;;
(3)解:由(2)知,
当时,解得(不是自然数,舍去),
当时,解得,符合题意,此时下标为,
所以该点及坐标可记作.
18.(25-26八年级上·江苏扬州·期末)定义:在平面直角坐标系中,对于点,若点坐标为,我们称点是点的等距平移点,其中为等距平移常量.例如:当时,点的等距平移点为.
(1)①当等距平移常量时,点坐标为,则它的等距平移点的坐标为________;
②若点坐标为,它的等距平移点的坐标为,则等距平移常量________.
(2)若点在轴上,且它的等距平移点的坐标为,其中为等距平移常量,为坐标原点,求的面积;
(3)点的等距平移点是,其中为等距平移常量,若,且其中一个点到轴的距离等于另一个点到轴的距离的2倍,求的值.
【答案】(1)①,②
(2)
(3)或或或3
【分析】本题考查了坐标变换、等距平移点的定义及几何图形的面积计算,解题的关键在于根据定义准确计算坐标,利用绝对值条件分类讨论,以及灵活运用几何公式求解面积.
(1)直接应用定义计算坐标;
(2)需结合点的位置与坐标关系求解面积;
(3)需联立方程并分类讨论绝对值条件.
【详解】(1)解: ①由定义,N的坐标为:,
故N的坐标为;
故答案为:,
根据定义:,
,解得;
检验:当时,,成立,
故答案为:3.
(2)设M为,根据定义,N的坐标为:,解得,
,
,解得,,
,
的坐标为,
,即N为,
O为原点,
.
(3)N的坐标为,
,
,
,
验证:,符合题意,
其中一个点到轴的距离等于另一个点到轴的距离的2倍,
|或,
因,分情况讨论:
情况一: 即,分四种情况:
①:且(即),
方程变为,解得 ,符合题意;
②:且(即) ,此时,
方程为:解得,,符合题意;
③:且(即) 此时,
方程为:,解得, 不合题意,舍去;
④:且(即且),矛盾,无解;
综上,情况一所有可能的a值为.
情况二: 即|,分四种情况:
①:且(即) ,
方程变为,解得 ,符合题意;
②:且(即) 此时,
方程为:,解得,不合题意,舍去;
③:且(即) 此时,
方程为:,解得, 符合题意;
④:且(矛盾),无解,
综上,情况二解为或.
综上所述,的值为或或或3.
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