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4.1-4.2 确定位置与平面直角坐标系
一、有序数对
定义:把有顺序的两个数a与b组成的数对,叫做有序数对,记作(a,b).
要点: 有序,即两个数的位置不能随意交换,(a,b)与(b,a)顺序不同,含义就不同,如电影院的座位是6排7号,可以写成(6,7)的形式,而(7,6)则表示7排6号.
二、平面直角坐标系与点的坐标的概念
1. 平面直角坐标系
在平面内画两条互相垂直、原点重合的数轴就组成平面直角坐标系.水平的数轴称为x轴或横轴,习惯上取向右为正方向;竖直的数轴称为y轴或纵轴,取向上方向为正方向,两坐标轴的交点为平面直角坐标系的原点(如图1).
要点:平面直角坐标系是由两条互相垂直且有公共原点的数轴组成的.
2. 点的坐标
平面内任意一点P,过点P分别向x轴、y轴作垂线,垂足在x轴、y轴上对应的数a,b分别叫做点P的横坐标、纵坐标,有序数对(a,b)叫做点P的坐标,记作:P(a,b),如图2.
要点:(1)表示点的坐标时,约定横坐标写在前,纵坐标写在后,中间用“,”隔开.
(2)点P(a,b)中,|a|表示点到y轴的距离;|b|表示点到x轴的距离.
(3) 对于坐标平面内任意一点都有唯一的一对有序数对(x,y)和它对应,反过来对于任意一对有序数对,在坐标平面内都有唯一的一点与它对应,也就是说,坐标平面内的点与有序数对是一一对应的.
三、坐标平面
1. 象限
建立了平面直角坐标系以后,坐标平面就被两条坐标轴分成如图所示的Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ四个部分,分别叫做第一象限、第二象限、第三象限和第四象限,如下图.
要点:(1)坐标轴x轴与y轴上的点(包括原点)不属于任何象限.
(2)按方位来说:第一象限在坐标平面的右上方,第二象限在左上方,第三象限在左下方,第四象限在右下方.
2. 坐标平面的结构
坐标平面内的点可以划分为六个区域:x轴,y轴、第一象限、第二象限、第三象限、第四象限. 这六个区域中,除了x轴与y轴有一个公共点(原点)外,其他区域之间均没有公共点.
四、点坐标的特征
1.各个象限内和坐标轴上点的坐标符号规律
要点:(1)对于坐标平面内任意一个点,不在这四个象限内,就在坐标轴上.
(2)坐标轴上点的坐标特征:x轴上的点的纵坐标为0;y轴上的点的横坐标为0.
(3)根据点的坐标的符号情况可以判断点在坐标平面上的大概位置;反之,根据点在坐标平面上的位置也可以判断点的坐标的符号情况.
2.象限的角平分线上点坐标的特征
第一、三象限角平分线上点的横、纵坐标相等,可表示为(a,a);
第二、四象限角平分线上点的横、纵坐标互为相反数,可表示为(a,-a).
3.关于坐标轴对称的点的坐标特征
P(a,b)关于x轴对称的点的坐标为 (a,-b);
P(a,b)关于y轴对称的点的坐标为 (-a,b);
P(a,b)关于原点对称的点的坐标为 (-a,-b).
4.平行于坐标轴的直线上的点
平行于x轴的直线上的点的纵坐标相同;
平行于y轴的直线上的点的横坐标相同.
一、单选题
1.下列数据中不能确定物体位置的是( )
A.电影票上的“5排8号”
B.小明住在某小区3号楼7号
C.南偏西37°
D.东经130°,北纬54°的城市
【答案】C
【提示】根据以坐标确定位置需要两个数据对各选项进行判断即可.
【解答】A.电影票上的“5排8号”,位置明确,故本选项不符合题意;
B.小明住在某小区3号楼7号,位置明确,故本选项不符合题意;
C.南偏西37°,位置不明确,故本选项符合题意;
D.东经130°,北纬54°的城市,位置明确,故本选项不符合题意;
故选:C.
【点睛】本题考查了坐标确定位置,理解位置的确定需要两个数据是解答本题的关键.
2.如图是一台雷达探测相关目标得到的部分结果,若图中目标A的位置为(2, 90°),目标B的位置为(4,210°),则目标C的位置为( )
A.(3,30°) B.(3,150°) C.(-3,30°) D.(-3,150°)
【答案】B
【提示】根据坐标的意义,第一个数表示距离,第二个数表示度数,根据图形写出即可.
【解答】解:因为目标B的位置为(4 ,210°),目标A的位置为(2 ,90°)且C的位置在A与B的中间一环上,故由图可知,目标C的位置为(3, 150°).
故选:B.
【点睛】本题考查坐标确定位置,读懂题目信息,理解位置坐标的实际意义是解题的关键.
3.如果点P(m+3,m+1)在平面直角坐标系的x轴上,则m=( )
A.﹣1 B.﹣3 C.﹣2 D.0
【答案】A
【提示】根据x轴上点的纵坐标等于零,可得关于m的方程,根据解方程,可得答案.
【解答】由P(m+3,m+1)在平面直角坐标系的x轴上,得
m+1=0.
解得:m=﹣1,
故选A.
【点睛】本题考查了点的坐标,利用x轴上点的纵坐标等于零得出关于m的方程是解题关键.
4.已知点P(a,b),ab>0,a+b<0,则点P在( )
A.第一象限 B.第二象限 C.第三象限 D.第四象限
【答案】C
【提示】根据条件可得:a<0,b<0,进而即可判断点P所在的象限.
【解答】∵,
∴a,b同号,
∵,
∴a<0,b<0,
故P点在第三象限,
故选:C.
【点睛】本题主要考查平面直角坐标系中,各个象限的点的坐标特征,掌握各个象限的点的坐标特征,是解题的关键.
5.如图,学校(记作A)在爱棣家(记作B)西偏南的方向上,且与爱棣家的距离是,若,且,则超市(记作C)在爱棣家的( )
A.南偏东的方向上,相距 B.南偏东的方向上,相距
C.南偏东的方向上,相距 D.东偏南的方向上,相距
【答案】B
【提示】根据方向角的定义即可解答.
【解答】解:∵A在B西偏南的方向上,,
∴C在B的南偏东的方向上,
∵,,
∴km,
∴超市(记作C)在爱棣家的南偏东的方向上,相距.
故选:B.
【点睛】本题考查了方向角,根据题目的已知条件并结合图形分析是解题的关键.
6.若点P(x,y)在第二象限,且|x|=2,|y|=3,则x+y=( )
A.﹣1 B.1 C.5 D.﹣5
【答案】B
【提示】根据第二象限内点的横坐标小于零,纵坐标大于零,可得x、y的值,根据有理数的加法,可得答案;
【解答】解:由在第二象限,得,
由,,得,
所以,
所以,
故选:B.
【点睛】本题考查了第四象限点坐标符号特点、化简绝对值,熟练掌握第四象限点坐标符号特点是解题关键.
7.在平面直角坐标系中,点的坐标为,轴,,则点的坐标为( )
A. B.
C.或 D.或
【答案】D
【提示】线段轴,、两点横坐标相等,又,点在点上边或者下边,根据距离确定点坐标.
【解答】解:∵ABy轴,
、两点的横坐标相同,
又,
点纵坐标为:或,
点的坐标为:或.
故选:D.
【点睛】本题考查了坐标与图形的性质,要掌握平行于y轴的直线上的点横坐标相等,再根据两点相对的位置及两点距离确定点的坐标.
8.已知A、B两点的坐标分别是和,下列结论错误的是( )
A.点A在第二象限 B.点B在第一象限
C.线段平行于y轴 D.点A、B之间的距离为4
【答案】C
【提示】根据点在平面直角坐标系中的位置直接判断即可.
【解答】解:∵A、B两点的坐标分别是和,
∴点A在第二象限,点B在第一象限,点A、B之间的距离为4,线段平行于x轴,
结论错误的是C选项,符合题意;
故选:C.
【点睛】本题考查了平面直角坐标系内点的特征,解题关键是树立数形结合思想,明确点在平面直角坐标系中的位置.
9.下列说法不正确的是( )
A.点一定在第二象限
B.点到y轴的距离为2
C.若中,则P点在x轴上
D.若,则点一定在第二、第四象限角平分线上
【答案】C
【提示】根据各象限角平分线上点的坐标特征,坐标轴上点的坐标特征以及点到y轴的距离等于横坐标的长度对各选项分析判断即可得解.
【解答】解:A、因为 a2 1<0,|b|+1>0,所以点A( a2 1,|b|+1)一定在第二象限,说法正确,故此选项不符合题意.
B、点P( 2,3)到y轴的距离是2,说法正确,故此选项不符合题意;
C、若P(x,y)中xy=0,则P点在x轴或y轴上,说法不正确,故此选项符合题意;
D、若x+y=0,则x、y互为相反数,点P(x,y)一定在第二、四象限角平分线上,说法正确,故此选项不符合题意;
故选:C.
【点睛】本题考查了各象限内点的坐标的符号特征,记住各象限内点的坐标的符号是解决的关键,四个象限的符号特点分别是:第一象限(+,+);第二象限( ,+);第三象限( , );第四象限(+, ).
10.如图,若点,点,在x轴上找一点P,使最小,则点P坐标为( )
A.(-5,0) B.(-1,0) C.(0,0) D.(1,0)
【答案】C
【提示】要使|PA PB|最小让PA=PB即可,根据两点间的距离公式,列出方程,即可求解.
【解答】解:根据题意要使|PA PB|最小,则PA=PB即可,
设P(x,0),
∴,解得:x=0,
∴P(0,0)
故选:C.
【点睛】本题主要考查坐标与图形的性质,根据题意确定PA=PB时P点符合题意是解题的关键.
二、填空题
11.若电影院中“5排4号”记作,则表示的意义是____________.
【答案】6排1号
【提示】由“5排4号”记作可知,有序数对与排号对应,即可得出表示的意义为6排1号.
【解答】∵“5排4号”记作
∴前一个数表示排数,后一个数表示号数,
∴表示的意义为6排1号.
故答案为:6排1号.
【点睛】本题考查了用有序数对表示位置,准确理解题意,熟练掌握知识点是解题的关键.
12.如图,点A,B的位置分别表示为,,则点C的位置表示为______.
【答案】
【提示】根据圆圈数表示横坐标,度数表示纵坐标,可得答案.
【解答】解:如图,点A,B的位置分别表示为,,
∴
故答案为:
【点睛】本题考查了坐标确定位置,利用圆圈数表示横坐标,度数表示纵坐标是解题关键.
13.有一个英文单词的字母顺序对应如图中的有序数对分别为(5,3),(6,3)(7,3)(4,1)(4,4)请你把这个英文单词写出来或者翻译中文为______.
【答案】学习
【提示】根据每一个点的坐标确定其对应的位置,最后写出答案.
【解答】解:有序数对(5,3),(6,3)(7,3)(4,1)(4,4)对应的字母分别为S、T、U、D、Y,
组成的英文单词为study,中文为学习,
故答案为:学习.
【点睛】此题考查了有序数对,正确理解有序数对的定义,确定各数对对应的字母是解题的关键.
14.若,点为平面直角坐标系中的点,则点在第_______象限.
【答案】二
【提示】根据非负数的意义可求出m、n的值,再根据点A坐标的特征判定所在的象限.
【解答】解:∵
∴m+2021=0,n-2020=0,
即m=-2021,n=2020,
∴点A(-2021,2020),
∴点A在第二象限.
故答案为:二.
【点睛】本题考查非负数的性质,点的坐标,理解绝对值,算术平方根的性质以及点的坐标的特征是正确解答的关键.
15.点在y轴上,则点P的坐标是______.
【答案】
【提示】根据直角坐标系中坐标的性质,得通过求解方程得到m的值,再代入到坐标中计算,即可得到答案.
【解答】解:∵点在y轴上,
∴点P的坐标是
故答案为:
【点睛】本题主要考查了直角坐标系,一元一次方程的知识,解题的关键是熟练掌握直角坐标系中坐标的性质.
16.已知点和点,若点在坐标轴上,且的面积为6,则点的坐标是_____
【答案】(6,0)或(-2,0)或(0,9)或(0,-3)
【提示】分点C在x轴上,在y轴上两种情况讨论求解即可.
【解答】解:当点C在x轴上时,
∵△ABC的面积为6,
∴,
∴AC=4,
∵点A的坐标为(2,0),
∴点C的坐标为(-2,0)或(6,0);
当点C在y轴上时,
∵△ABC的面积为6,
∴,
∴BC=6,
∵点A的坐标为(0,3),
∴点C的坐标为(0,9)或(0,-3);
综上所述,点C的坐标为(6,0)或(-2,0)或(0,9)或(0,-3),
故答案为(6,0)或(-2,0)或(0,9)或(0,-3).
【点睛】本题主要考查了坐标与图形,三角形面积,利用分类讨论的思想求解是解题的关键.
17.如图,在平面直角坐标系中,的顶点坐标分别是,,,若点在轴上,则点的坐标是______.
【答案】(6,-5)
【提示】根据全等三角形的性质和点的坐标得出OA=OA′=6,OB=A′B′=5,即可得出答案.
【解答】解:∵A(-6,0),B(0,5),△OA′B′≌△OAB,
∴OA=OA′=6,OB=A′B′=5,
∴点B′的坐标是(6,-5),
故答案为:(6,-5).
【点睛】本题考查了坐标与图形性质,全等三角形的性质的应用,解此题的关键是求出OA=OA′=6,OB=A′B′=5.
18.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A坐标是(a,b),则经过第2022次变换后所得的A点坐标是___.
【答案】(-a,-b)
【提示】观察图形可知每四次对称为一个循环组依次循环,用2022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.
【解答】解:∵点A第一次关于x轴对称后在第四象限,
点A第二次关于y轴对称后在第三象限,
点A第三次关于x轴对称后在第二象限,
点A第四次关于y轴对称后在第一象限,即点A回到原始位置,
∴每四次对称为一个循环组依次循环,
∵2022÷4=505…2,
∴经过第2022次变换后所得的A点与第2次变换的位置相同,在第三象限,坐标为(-a,-b),
故答案为:(-a,-b).
【点睛】本题考查了轴对称的性质,点的坐标变换规律,读懂题目信息,观察出每四次对称为一个循环组依次循环是解题的关键.
三、解答题
19.如图,是光明小区内的一幢商品房的示意图.若小赵家所在的位置用表示
(1)用有序数对表示小李、小张家的位置;
(2),分别表示谁家所在的位置?
【答案】(1) ;(2)小王,小周
【提示】(1)小赵家所在的位置用表示,结合图形可得:小赵在第列第行,从而可得小李与小张家的位置;
(2)由表示第列第行,表示第列第行,从而可确定该位置表示谁的家,从而可得答案.
【解答】解:(1)小赵家所在的位置用表示,
结合图形可得:小赵在第列第行,
小李家在第列第行,所以可记为:
小张家在第列第行,所以可记为:
(2)表示第列第行,是小王家,
表示第列第行,是小周家.
【点睛】本题考查的是利用有序实数对表示位置,正确理解有序实数对的含义是解题的关键.
20.在直角坐标系中描出下列各点,并将各组内这些点依次用线段连接.
(1),,,;
(2),,,;
观察所描出的图形,它像什么?根据图形回答下列问题:
(1)图形中哪些点在坐标轴上,它们的坐标有什么特点?
(2)线段EC与x轴有什么位置关系?点E和点C的坐标有什么特点?线段EC上其他点的坐标呢?
(3)点F和点G的横坐标有什么共同特点?线段FG与y轴有怎样的位置?
【答案】连接起来的图形像“房子”;(1)线段AG上的点都在x轴上,它们的纵坐标都等于0;线段AB上的点、线段CD与y轴的交点,它们都在y轴上,它们的横坐标都等于0;(2)线段EC平行于x轴,点E和点C的纵坐标相同.线段EC上其他点的纵坐标也相同,都是3;(3)点F和点G的横坐标相同.线段FG与y轴平行.
【提示】在坐标系中描出各点,再顺次连接可得一个房子的图案;
(1)结合图案分析,即可得出答案;
(2)结合图案分析,即可得出答案;
(3)结合图案分析,即可得出答案;
【解答】连接起来的图形像“房子”.
(1)线段AG上的点都在x轴上,它们的纵坐标都等于0;线段AB上的点、线段CD与y轴的交点,它们都在y轴上,它们的横坐标都等于0.
(2)线段EC平行于x轴,点E和点C的纵坐标相同.线段EC上其他点的纵坐标也相同,都是3.
(3)点F和点G的横坐标相同.线段FG与y轴平行.
【点睛】本题主要考查坐标与图形的性质,作图的关键是根据点的坐标确定点在平面直角坐标系中的位置,并根据位置依次连接,形成题目中要求的图形.
21.已知点P(8﹣2m,m+1).
(1)若点P在y轴上,求m的值.
(2)若点P在第一象限,且点P到x轴的距离是到y轴距离的2倍,求P点的坐标.
【答案】(1)4
(2)P(2,4).
【提示】(1)直接利用y轴上点的坐标特点得出m的值;
(2)直接利用P点位置结合其到x,y轴距离得出点的坐标.
(1)
解:∵点P(8﹣2m,m+1),点P在y轴上,
∴8﹣2m=0,
解得:m=4;
(2)
解:由题意可得:m+1=2(8﹣2m),
解得:m=3,
则8﹣2m=2,m+1=4,
故P(2,4).
【点睛】此题主要考查了点的坐标,正确掌握平面内点的坐标特点是解题关键.
22.在平面直角坐标系中,已知点.
(1)若点M在y轴上,求m的值.
(2)若点M在二、四象限的角平分线上,求点M的坐标.
【答案】(1)
(2)
【提示】(1)若点在y轴上,则M的横坐标为0,即m-1=0;
(2)若点M在第二、四象限的角平分线上,则点M的横纵坐标互为相反数,即m-1=-2m-3.
(1)
解:∵在y轴上,
∴,
解得:.
(2)
解:∵点M在二、四象限的角平分线上,
∴,
∴,
所以.
【点睛】本题考查的知识点是象限及点坐标的特点,掌握以上知识点是解题的关键.
23.观察如图所示象棋棋盘,回答下列问题:
(1)说出“将”与“帅”的位置;
(2)说出“马3进4”(即第3列的“马”前进到第4列)后的位置.
【答案】(1)“将”在第9行第5列,“帅”在第1行第5列;(2)第7行第4列
【提示】(1)根据已知点的位置即可确定行列表示的数据的顺序,进而得出答案;
(2)根据“马”的位置,经过平移后得到新的位置,根据新的位置,确定行列表示的数据,进而得出答案.
【解答】(1)按照图中的表示数字,“将”在第9行第5列,“帅”在第1行第5列;
(2)第7行第4列.
【点睛】本题考查了用有序实数对表示位置,点的平移,掌握用有序数对表示位置是解题的关键.
24.已知平面直角坐标系内有4个点:A(0,2),B(-2,0),C(1,-1),D(3,1).
(1)在平面直角坐标系中描出这4个点;
(2)顺次连接A、B、C、D组成四边形ABCD,请用两种方法求出四边形ABCD的面积.
【答案】(1)见解析
(2)8
【提示】(1)根据平面直角坐标系描出点的坐标;
(2)根据,求面积即可求解.
(1)
解:如图所示:点A、B、C、D为所描的点.
(2)
方法一:如图所示,作长方形EFGH:
则有
方法二:如图所示,将四边形ABCD分割为△ABP、△BCQ、△CMD、
△AND和正方形PQMN,
则有
.
【点睛】本题考查了坐标与图形,数形结合是解题的关键.
25.在平面直角坐标系xOy中,对于点和,给出如下的定义:点的横坐标差的绝对值和它们的纵坐标差的绝对值中较小的一个(若它们相等,则取其中任意一个)称为P,Q两点的“近距”,记为.即:若,则;若,则
(1)请你直接写出的“近距”______﹔
(2)在条件(1)下,将线段AB向右平移4个单位至线段CD,其中点A,B分别对应点C,D.若在坐标轴上存在点E,使,请求出点E的坐标:
【答案】(1)2
(2)点E坐标为(,0)或(,0)或(0,)或(0,)
【提示】(1)根据P,Q两点的“近距”的定义求解即可;
(2)分两种情况:当点E在x轴上时,设,则,可得,当点E在y轴上时,设,则,可得,求出m,n的值即可.
(1)
∵,,
又∵,
∴,
故答案为:2;
(2)
如图所示:
∵点D(3,4),,
当点E在x轴上时,设,,
∴,
∴或,
当点E在y轴上时,设,,
∴,
∴或,
∴点E坐标为(,0)或(,0)或(0,)或(0,).
【点睛】本题考查几何变换综合题,涉及到平移变换,P,Q两点的“近距”的定义等知识,解题的关键是正确解读题意,学会利用分类讨论思想解决问题.
26.在平面直角坐标系xOy中,给出如下定义:点A到x轴、y轴距离的较小值称为点A的“短距”,当点P的“短距”等于点Q的“短距”时,称P,Q两点为“等距点”.
(1)求点的“短距”.
(2)点的“短距”为3,则m的值为__________.
(3)若,两点为“等距点”,求k的值.
【答案】(1)7
(2)4或
(3)或
【提示】(1)根据点B到x轴的距离为27,到y轴距离为7,结合定义即可求解;
(2)根据定义可知,解绝对值方程即可求解;
(3)点C到x轴的距离为,到y轴距离为2,点D到x轴的距离为,到y轴距离为4,进而分类讨论,根据“等距点”的定义列出方程,解方程即可求解.
(1)
解:点B到x轴的距离为27,到y轴距离为7,
∴点B的“短距”为7.
(2)
点的“短距”为3,
若,则
解得或
若,则“短距”为5,不符合题意,
故答案为:4或.
(3)
点C到x轴的距离为,到y轴距离为2,点D到x轴的距离为,到y轴距离为4,
当时,,
∴或,
解得或(舍).
当时,,
∴或,
解得或(舍).
综上,k的值为或.
【点睛】本题考查了新定义问题,掌握点到坐标轴的距离、解绝对值方程,并理解新定义是解题的关键.
27.综合与探究:在平面直角坐标系中,已知A(0,a),B(b,0)且a,b满足(a﹣3)2+|a﹣2b﹣1|=0
(1)求A,B两点的坐标
(2)已知△ABC中AB=CB,∠ABC=90°,求C点的坐标
(3)已知AB=,试探究在x轴上是否存在点P,使△ABP是以AB为腰的等腰三角形?若存在,请直接写出点P的坐标;若不存在,请说明理由.
【答案】(1)A(0,3)、B(1,0);(2)C(4,1);(3)存在,,,
【提示】(1)由平方数和绝对值的非负性可得a﹣3=0,a﹣2b﹣1=0,从而求得a=3,b=1,即可得到A,B两点的坐标.
(2)过点C向轴作垂线,垂足为,结合已知条件可构造一线三等角模型,即可证明,则,,易得点C的坐标.
(3)若△ABP是以AB为腰的等腰三角形,则需分两种情况讨论:①则在B的左侧,;在右侧,;②,则易证,故.
【解答】解:(1)∵a、b满足(a﹣3)2+|a﹣2b﹣1|=0.
∴a﹣3=0,a﹣2b﹣1=0,
∴a=3,b=1,
∴A(0,3)、B(1,0);
(2)如图,过点C向轴作垂线,垂足为,则,
∵,,
∴
在和中,
∵
∴
∴,,
∴C(4,1).
(3)若为腰,则分两种情况讨论:
①当时,
若在B的左侧,则,∴;
若在的右侧,则,∴;
②当时,
∵,∴由等腰三角形三线合一可知,
∴.
综上所述,存在,,.
【点睛】本题考查点的坐标,等腰三角形的性质,掌握一线三等角证全等及等腰三角形的存在性的方法为解题关键.
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4.1-4.2 确定位置与平面直角坐标系
一、有序数对
定义:把有顺序的两个数a与b组成的数对,叫做有序数对,记作(a,b).
要点: 有序,即两个数的位置不能随意交换,(a,b)与(b,a)顺序不同,含义就不同,如电影院的座位是6排7号,可以写成(6,7)的形式,而(7,6)则表示7排6号.
二、平面直角坐标系与点的坐标的概念
1. 平面直角坐标系
在平面内画两条互相垂直、原点重合的数轴就组成平面直角坐标系.水平的数轴称为x轴或横轴,习惯上取向右为正方向;竖直的数轴称为y轴或纵轴,取向上方向为正方向,两坐标轴的交点为平面直角坐标系的原点(如图1).
要点:平面直角坐标系是由两条互相垂直且有公共原点的数轴组成的.
2. 点的坐标
平面内任意一点P,过点P分别向x轴、y轴作垂线,垂足在x轴、y轴上对应的数a,b分别叫做点P的横坐标、纵坐标,有序数对(a,b)叫做点P的坐标,记作:P(a,b),如图2.
要点:(1)表示点的坐标时,约定横坐标写在前,纵坐标写在后,中间用“,”隔开.
(2)点P(a,b)中,|a|表示点到y轴的距离;|b|表示点到x轴的距离.
(3) 对于坐标平面内任意一点都有唯一的一对有序数对(x,y)和它对应,反过来对于任意一对有序数对,在坐标平面内都有唯一的一点与它对应,也就是说,坐标平面内的点与有序数对是一一对应的.
三、坐标平面
1. 象限
建立了平面直角坐标系以后,坐标平面就被两条坐标轴分成如图所示的Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ四个部分,分别叫做第一象限、第二象限、第三象限和第四象限,如下图.
要点:(1)坐标轴x轴与y轴上的点(包括原点)不属于任何象限.
(2)按方位来说:第一象限在坐标平面的右上方,第二象限在左上方,第三象限在左下方,第四象限在右下方.
2. 坐标平面的结构
坐标平面内的点可以划分为六个区域:x轴,y轴、第一象限、第二象限、第三象限、第四象限. 这六个区域中,除了x轴与y轴有一个公共点(原点)外,其他区域之间均没有公共点.
四、点坐标的特征
1.各个象限内和坐标轴上点的坐标符号规律
要点:(1)对于坐标平面内任意一个点,不在这四个象限内,就在坐标轴上.
(2)坐标轴上点的坐标特征:x轴上的点的纵坐标为0;y轴上的点的横坐标为0.
(3)根据点的坐标的符号情况可以判断点在坐标平面上的大概位置;反之,根据点在坐标平面上的位置也可以判断点的坐标的符号情况.
2.象限的角平分线上点坐标的特征
第一、三象限角平分线上点的横、纵坐标相等,可表示为(a,a);
第二、四象限角平分线上点的横、纵坐标互为相反数,可表示为(a,-a).
3.关于坐标轴对称的点的坐标特征
P(a,b)关于x轴对称的点的坐标为 (a,-b);
P(a,b)关于y轴对称的点的坐标为 (-a,b);
P(a,b)关于原点对称的点的坐标为 (-a,-b).
4.平行于坐标轴的直线上的点
平行于x轴的直线上的点的纵坐标相同;
平行于y轴的直线上的点的横坐标相同.
一、单选题
1.下列数据中不能确定物体位置的是( )
A.电影票上的“5排8号”
B.小明住在某小区3号楼7号
C.南偏西37°
D.东经130°,北纬54°的城市
2.如图是一台雷达探测相关目标得到的部分结果,若图中目标A的位置为(2, 90°),目标B的位置为(4,210°),则目标C的位置为( )
A.(3,30°) B.(3,150°) C.(-3,30°) D.(-3,150°)
3.如果点P(m+3,m+1)在平面直角坐标系的x轴上,则m=( )
A.﹣1 B.﹣3 C.﹣2 D.0
4.已知点P(a,b),ab>0,a+b<0,则点P在( )
A.第一象限 B.第二象限 C.第三象限 D.第四象限
5.如图,学校(记作A)在爱棣家(记作B)西偏南的方向上,且与爱棣家的距离是,若,且,则超市(记作C)在爱棣家的( )
A.南偏东的方向上,相距 B.南偏东的方向上,相距
C.南偏东的方向上,相距 D.东偏南的方向上,相距
6.若点P(x,y)在第二象限,且|x|=2,|y|=3,则x+y=( )
A.﹣1 B.1 C.5 D.﹣5
7.在平面直角坐标系中,点的坐标为,轴,,则点的坐标为( )
A. B.
C.或 D.或
8.已知A、B两点的坐标分别是和,下列结论错误的是( )
A.点A在第二象限 B.点B在第一象限
C.线段平行于y轴 D.点A、B之间的距离为4
9.下列说法不正确的是( )
A.点一定在第二象限
B.点到y轴的距离为2
C.若中,则P点在x轴上
D.若,则点一定在第二、第四象限角平分线上
10.如图,若点,点,在x轴上找一点P,使最小,则点P坐标为( )
A.(-5,0) B.(-1,0) C.(0,0) D.(1,0)
二、填空题
11.若电影院中“5排4号”记作,则表示的意义是____________.
12.如图,点A,B的位置分别表示为,,则点C的位置表示为______.
13.有一个英文单词的字母顺序对应如图中的有序数对分别为(5,3),(6,3)(7,3)(4,1)(4,4)请你把这个英文单词写出来或者翻译中文为______.
14.若,点为平面直角坐标系中的点,则点在第_______象限.
15.点在y轴上,则点P的坐标是______.
16.已知点和点,若点在坐标轴上,且的面积为6,则点的坐标是_____
17.如图,在平面直角坐标系中,的顶点坐标分别是,,,若点在轴上,则点的坐标是______.
18.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A坐标是(a,b),则经过第2022次变换后所得的A点坐标是___.
三、解答题
19.如图,是光明小区内的一幢商品房的示意图.若小赵家所在的位置用表示
(1)用有序数对表示小李、小张家的位置;
(2),分别表示谁家所在的位置?
20.在直角坐标系中描出下列各点,并将各组内这些点依次用线段连接.
(1),,,;
(2),,,;
观察所描出的图形,它像什么?根据图形回答下列问题:
(1)图形中哪些点在坐标轴上,它们的坐标有什么特点?
(2)线段EC与x轴有什么位置关系?点E和点C的坐标有什么特点?线段EC上其他点的坐标呢?
(3)点F和点G的横坐标有什么共同特点?线段FG与y轴有怎样的位置?
21.已知点P(8﹣2m,m+1).
(1)若点P在y轴上,求m的值.
(2)若点P在第一象限,且点P到x轴的距离是到y轴距离的2倍,求P点的坐标.
22.在平面直角坐标系中,已知点.
(1)若点M在y轴上,求m的值.
(2)若点M在二、四象限的角平分线上,求点M的坐标.
23.观察如图所示象棋棋盘,回答下列问题:
(1)说出“将”与“帅”的位置;
(2)说出“马3进4”(即第3列的“马”前进到第4列)后的位置.
24.已知平面直角坐标系内有4个点:A(0,2),B(-2,0),C(1,-1),D(3,1).
(1)在平面直角坐标系中描出这4个点;
(2)顺次连接A、B、C、D组成四边形ABCD,请用两种方法求出四边形ABCD的面积.
25.在平面直角坐标系xOy中,对于点和,给出如下的定义:点的横坐标差的绝对值和它们的纵坐标差的绝对值中较小的一个(若它们相等,则取其中任意一个)称为P,Q两点的“近距”,记为.即:若,则;若,则
(1)请你直接写出的“近距”______﹔
(2)在条件(1)下,将线段AB向右平移4个单位至线段CD,其中点A,B分别对应点C,D.若在坐标轴上存在点E,使,请求出点E的坐标:
26.在平面直角坐标系xOy中,给出如下定义:点A到x轴、y轴距离的较小值称为点A的“短距”,当点P的“短距”等于点Q的“短距”时,称P,Q两点为“等距点”.
(1)求点的“短距”.
(2)点的“短距”为3,则m的值为__________.
(3)若,两点为“等距点”,求k的值.
27.综合与探究:在平面直角坐标系中,已知A(0,a),B(b,0)且a,b满足(a﹣3)2+|a﹣2b﹣1|=0
(1)求A,B两点的坐标
(2)已知△ABC中AB=CB,∠ABC=90°,求C点的坐标
(3)已知AB=,试探究在x轴上是否存在点P,使△ABP是以AB为腰的等腰三角形?若存在,请直接写出点P的坐标;若不存在,请说明理由.
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