内容正文:
北师大版八年级数学上册第三章位置与坐标专题训练
中点坐标公式
【专题简介】
在平面直角坐标系中,若点 、,则线段 的中点 的坐标为 .这一公式把几何中的“平分”关系转化为横、纵坐标各自的算术平均,是坐标法处理中点问题的基本工具.
中点坐标公式运用方向.一是“正向求中点”,把两个端点的坐标代入公式直接算出中点坐标;二是“逆向求端点”,已知中点和其中一个端点,用“端点坐标等于中点坐标的两倍减去已知端点坐标”这一变形求出另一端点.这一逆向思路在“求一点关于另一点的对称点”时尤为常用:若点 是线段 的中点,则点 就是点 关于点 的对称点.
本专题还把中点公式与象限判断、坐标轴位置、图形面积等问题结合起来.中点的横坐标为 时中点在 轴上,中点的纵坐标为 时中点在 轴上;中点的横、纵坐标均为正时中点在第一象限.当三角形的两个顶点关于某点成中心对称时,第三个顶点与中点的连线往往成为分割面积的依据,此时“中点把底边平分,从而把面积平分”这一结论可反复使用.
专题一 中点坐标公式的直接应用
1.【教材改编·中点坐标公式】如图,在平面直角坐标系中,已知点 、, 为线段 的中点.
(1)求点 的坐标;
(2)求线段 的中点 的坐标;
(3)求点 关于点 的对称点 的坐标.
2.【已知中点求端点】已知线段 的中点 ,端点 .
(1)求端点 的坐标;
(2)求线段 的中点 的坐标;
(3)求点 关于点 的对称点 的坐标.
3.【数轴上的中点】如图,在数轴上,点 表示的数是 ,点 表示的数是 .
(1)求线段 的中点 表示的数;
(2)若点 表示的数是 ,求线段 的中点 表示的数;
(3)若点 表示的数是 ,且点 是线段 的中点,求 的值.
4.【中点与坐标轴】已知点 、,线段 的中点 .
(1)求 、 的值;
(2)求点 、 的坐标;
(3)判断点 所在的象限.
专题二 由中点求点的坐标
5.【教材改编·中点公式的运用】已知点 、、、.
(1)求线段 的中点坐标;
(2)求线段 的中点坐标;
(3)若点 与点 的中点在 轴上,求 的值.
6.【含参数的中点】已知点 、,线段 的中点 .
(1)求 的值;
(2)求点 、 的坐标;
(3)若点 与点 关于点 对称,求点 的坐标,并判断点 与点 的位置关系.
7.【中点与象限】如图,在平面直角坐标系中,已知点 、, 为线段 的中点.
(1)求点 的坐标;
(2)判断点 所在的象限;
(3)若点 与点 的中点 在 轴上,求 的值.
8.【中点与对称】已知点 、.
(1)求线段 的中点 的坐标;
(2)判断点 是否在第二象限;
(3)若点 与点 关于点 对称,求点 的坐标,并判断点 与点 的位置关系.
专题三 中点与点的对称
9.【教材改编·两点关于某点对称】
(1)若点 与点 关于点 对称,求点 的坐标;
(2)若点 与点 关于点 对称,求点 的坐标;
(3)若点 与点 关于点 对称,求 、 的值.
10.【中点与轴对称】如图,在平面直角坐标系中,已知点 、.
(1)求线段 的中点 的坐标;
(2)判断点 的位置;
(3)判断点 与点 的位置关系.
11.【中点与线段长度】如图,在平面直角坐标系中,已知点 、, 为线段 的中点.
(1)求点 的坐标;
(2)求线段 的长度;
(3)求线段 的长度,并判断线段 与 的数量关系.
12.【中点与面积】如图,在平面直角坐标系中,已知点 、、, 为 的中点, 为 的中点.
(1)求点 、 的坐标;
(2)求 的面积;
(3)求 的面积,并判断 的面积与 的面积的数量关系.
专题四 中点坐标与参数
13.【中点在坐标轴上】已知点 、,线段 的中点 在 轴上.
(1)求 的值;
(2)求点 、 的坐标;
(3)求点 的坐标.
14.【中点坐标的确定】已知点 、, 为线段 的中点.
(1)若点 在 轴上,求 的值;
(2)若点 的横坐标为 ,求 的值;
(3)若点 的坐标为 ,求 的值.
15.【中点与代数式求值】已知点 、,线段 的中点 .
(1)求 、 的值;
(2)求 的值;
(3)求 的值.
16.【中点坐标的规律】如图,在平面直角坐标系中,已知点 、、.
(1)求线段 的中点 的坐标;
(2)求线段 的中点 的坐标;
(3)求线段 的中点 的坐标.
专题五 中点与图形面积
17.【教材改编·中点分割三角形】如图,在平面直角坐标系中, 的三个顶点为 、、, 为 的中点, 为 的中点.
(1)求点 、 的坐标;
(2)求 的面积;
(3)求 的面积.
18.【中点与三角形面积】如图,在平面直角坐标系中,已知点 、、, 为 的中点, 为 的中点.
(1)求点 、 的坐标;
(2)求线段 的长度;
(3)求 的面积.
19.【中点与四边形】如图,在平面直角坐标系中,四边形 的顶点为 、、、, 为 的中点, 为 的中点.
(1)求点 、 的坐标;
(2)求线段 的长度;
(3)判断线段 与边 的位置关系.
20.【中点与规律】在平面直角坐标系中,已知点 、、,……,点 的横坐标为 ,纵坐标为 .
(1)求线段 的中点 的坐标;
(2)求线段 的中点 的坐标;
(3)求线段 的中点 的坐标(用含 的式子表示).
专题六 中点与综合探究
21.【中点与直线位置】如图,在平面直角坐标系中,已知点 、, 为线段 的中点.
(1)求点 的坐标;
(2)判断点 是否在直线 上;
(3)判断点 是否在直线 上.
22.【中点与线段长度】如图,在平面直角坐标系中,已知点 、, 为线段 的中点.
(1)求点 的坐标;
(2)求线段 的长度;
(3)求线段 的长度,并判断线段 与 的数量关系.
23.【中点新定义】在平面直角坐标系中,规定:若点 是线段 的中点,则称点 为点 、 的“中心点”.
(1)求点 、 的“中心点” 的坐标;
(2)若点 与点 的“中心点”为 ,求点 的坐标;
(3)若点 、 的“中心点”为 ,求 、 的值.
24.【类比探究·中点三角形】如图,在平面直角坐标系中,已知点 、、, 为 的中点, 为 的中点, 为 的中点.
(1)求点 、、 的坐标;
(2)求 的面积;
(3)求 的面积,并判断 的面积与 的面积的数量关系.
参考答案与解析
1.解:(1)∵ 点 、, 为线段 的中点,
∴ ,,
∴ 点 的坐标为 .
(2)∵ 为线段 的中点,
∴ ,,
∴ 点 的坐标为 .
(3)∵ 点 是线段 的中点,
∴ ,
,
∴ 点 的坐标为 .
2.解:(1)∵ 是线段 的中点,,
∴ ,
,
∴ 点 的坐标为 .
(2)∵ 为线段 的中点,
∴ ,,
∴ 点 的坐标为 .
(3)∵ 点 是线段 的中点,
∴ ,
,
∴ 点 的坐标为 .
3.解:(1)∵ 点 表示的数是 ,点 表示的数是 ,
∴ 线段 的中点 表示的数为 .
(2)∵ 点 表示的数是 ,点 表示的数是 ,
∴ 线段 的中点 表示的数为 .
(3)∵ 点 是线段 的中点,点 表示的数是 ,点 表示的数是 ,
∴ ,
∴ ,∴ .
4.解:(1)∵ 是线段 的中点,,,
∴ ,,
∴ ,,
∴ ,.
(2)当 、 时,,,
∴ 点 的坐标为 ,点 的坐标为 .
(3)∵ 点 的横坐标为正数、纵坐标为正数,
∴ 点 在第一象限.
5.解:(1)∵ 点 、,
∴ 线段 的中点坐标为 .
(2)∵ 点 、,
∴ 线段 的中点坐标为 .
(3)∵ 点 与点 的中点在 轴上,
∴ 该中点的横坐标为 ,即 ,
∴ .
6.解:(1)∵ 是线段 的中点,,,
∴ ,,
∴ ,,
∴ .
(2)当 时,,,
∴ 点 的坐标为 ,点 的坐标为 .
(3)∵ 点 是线段 的中点,
∴ ,,
∴ 点 的坐标为 .
∵ 点 与点 的坐标完全相同,
∴ 点 与点 重合.
7.解:(1)∵ 点 、, 为线段 的中点,
∴ ,,
∴ 点 的坐标为 .
(2)∵ 点 的横坐标为负数、纵坐标为正数,
∴ 点 在第二象限.
(3)∵ 点 与点 的中点 在 轴上,
∴ 点 的横坐标为 ,即 ,
∴ .
8.解:(1)∵ 点 、,
∴ 线段 的中点 的坐标为 .
(2)∵ 点 的横坐标为负数、纵坐标为正数,
∴ 点 在第二象限.
(3)∵ 点 是线段 的中点,
∴ ,,
∴ 点 的坐标为 .
∵ 点 与点 的坐标完全相同,
∴ 点 与点 重合.
9.解:(1)∵ 点 与点 关于点 对称,即点 是线段 的中点,
∴ ,,
∴ 点 的坐标为 .
(2)∵ 点 是线段 的中点,,
∴ ,,
∴ 点 的坐标为 .
(3)∵ 点 是线段 的中点,,,
∴ ,,
∴ ,.
10.解:(1)∵ 点 、,
∴ 线段 的中点 的坐标为 .
(2)∵ 点 的横坐标为 ,
∴ 点 在 轴上.
(3)∵ 点 与点 的纵坐标相同、横坐标互为相反数,
∴ 点 与点 关于 轴对称.
11.解:(1)∵ 点 、,
∴ 线段 的中点 的坐标为 .
(2)∵ 点 、 都在 轴上,
∴ .
(3)∵ 点 、 都在 轴上,
∴ ,
∴ .
12.解:(1)∵ 、, 为 的中点,
∴ ,,
∴ 点 的坐标为 .
∵ 、, 为 的中点,
∴ ,,
∴ 点 的坐标为 .
(2)∵ 点 、 都在 轴上,∴ ;
点 在 轴上,且 , 与 互相垂直,
∴ .
(3)∵ 、 都在 轴上,∴ ;
点 在 轴上,且 , 与 互相垂直,
∴ .
∵ ,
∴ .
13.解:(1)∵ 线段 的中点 在 轴上,
∴ 点 的横坐标为 ,即 ,
∴ ,∴ .
(2)当 时,,,
∴ 点 的坐标为 ,点 的坐标为 .
(3)∵ ,,
∴ 点 的坐标为 .
14.解:∵ 点 、, 为线段 的中点,
∴ ,.
(1)∵ 点 在 轴上,∴ ,即 ,
∴ .
(2)∵ 点 的横坐标为 ,∴ ,
∴ ,∴ .
(3)∵ 点 的坐标为 ,∴ ,
∴ ,∴ .
此时 ,与点 的纵坐标相符.
15.解:(1)∵ 是线段 的中点,,,
∴ ,,
∴ ,,
∴ ,.
(2).
(3).
16.解:(1)∵ 点 、,
∴ 线段 的中点 的坐标为 .
(2)∵ 点 、,
∴ 线段 的中点 的坐标为 .
(3)∵ 点 、,
∴ 线段 的中点 的坐标为 .
17.解:(1)∵ 、, 为 的中点,
∴ ,,∴ .
∵ 、, 为 的中点,
∴ ,,∴ .
(2)∵ 点 、 都在 轴上,∴ ;
点 到 轴的距离为 ,
∴ .
(3)∵ 、 都在 轴上,∴ ;
点 到 轴的距离为 ,
∴ .
18.解:(1)∵ 、, 为 的中点,
∴ ,,∴ .
∵ 、, 为 的中点,
∴ ,,∴ .
(2)∵ 点 、 的纵坐标相同,都在直线 上,
∴ .
(3)∵ 点 、 都在直线 上,∴ ;
点 到直线 的距离为 ,
∴ .
19.解:(1)∵ 、, 为 的中点,
∴ ,,∴ .
∵ 、, 为 的中点,
∴ ,,∴ .
(2)∵ 点 、 的横坐标相同,都在直线 上,
∴ .
(3)∵ 点 、 的横坐标相同,都在直线 上,即边 在 轴上;
而点 、 都在直线 上,
∴ 线段 与边 平行.
20.解:(1)∵ 点 、,
∴ 线段 的中点 的坐标为 .
(2)∵ 点 、,
∴ 线段 的中点 的坐标为 .
(3)∵ 点 的坐标为 ,点 的坐标为 ,
∴ 线段 的中点 的坐标为 .
∵ ,
∴ 点 的坐标为 .
21.解:(1)∵ 点 、, 为线段 的中点,
∴ ,,
∴ 点 的坐标为 .
(2)∵ 点 的横坐标为 ,
∴ 点 在直线 上.
(3)∵ 点 的纵坐标为 ,
∴ 点 在直线 上.
22.解:(1)∵ 点 、,
∴ 线段 的中点 的坐标为 .
(2)∵ 点 、 都在 轴上,
∴ .
(3)∵ 点 、 都在 轴上,
∴ ,
∴ .
23.解:(1)∵ 点 、, 为点 、 的“中心点”,即 为线段 的中点,
∴ ,,
∴ 点 的坐标为 .
(2)∵ 点 是线段 的中点,,
∴ ,,
∴ 点 的坐标为 .
(3)∵ 点 是线段 的中点,,,
∴ ,,
∴ ,.
24.解:(1)∵ 、, 为 的中点,∴ ;
∵ 、, 为 的中点,∴ ;
∵ 、, 为 的中点,
∴ ,,∴ .
(2)∵ 点 、 的横坐标相同,都在直线 上,∴ ;
点 、 的纵坐标相同,都在直线 上,∴ ;
且 与 互相垂直,
∴ .
(3)∵ 、 都在 轴上,∴ ;
点 在 轴上,且 , 与 互相垂直,
∴ .
∵ ,
∴ .
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