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第09讲 坐标方法的简单应用
知识点1:用坐标表示地理位置过程
1.建立坐标系,选择一个合适的参照点为原点,确定x轴和y轴的正方向;
2.根据具体问题确定适当的比例尺,在坐标轴上标出单位长度;
3.在坐标平面内画出这些点,写出各点的坐标和各个地点的名称.
知识点2:坐标的平移
在平面直角坐标系内,
如果把一个图形各个点的横坐标都加(或减去)一个正数a,相应的新图形就把原图形向右(左)平移a个单位长度;
如果把它各个点的纵坐标都加(或减去) 一个正数a,相应的新图形就把原图形向上(下)平移a个单位长度.
点的平移规律:
左右平移-纵坐标不变,横坐标左减右加
上下平移-横坐标不变,纵坐标上加下减
考点剖析
考点一:用坐标表示地理位置
【典例1】如图是某学校的平面示意图,图中每个小方格都是边长为1的正方形,已知寅格楼的坐标为,国维楼的坐标为,请解答以下问题:
(1)根据上述信息建立平面直角坐标系,并写出德斋、马约翰体育馆的坐标;
(2)若南门的坐标为,请在平面直角坐标系中标出南门的位置.
【解析】(1)建立的平面直角坐标系如图所示,
德斋,马约翰体育馆.
(2)如图所示.
【变式1-1】如图是雷达探测到的6个目标,若目标B用表示,目标D用表示,则表示为的目标是( )
A.目标A B.目标C C.目标E D.目标F
【答案】B
【解析】∵目标B用表示,目标D用表示,
∴第一个数表示距观察站的圈数,第二个数表示度数,
∴表示为的目标是:C.
故选:B.
【变式1-2】淇淇一家要到革命圣地西柏坡参观.如图,西柏坡位于淇淇家南偏西70°的方向,则淇淇家位于西柏坡的( )
A.南偏西70°方向 B.南偏东20°方向
C.北偏东20°方向 D.北偏东70°方向
【答案】D
【解析】如图,∵西柏坡位于淇淇家南偏西70°的方向,
∴淇淇家位于西柏坡的北偏东70°方向.故选D.
【变式1-3】如图,这是某校的平面示意图,图中每个小正方形的边长为1,已知艺体馆的坐标是,图书馆的坐标是.
(1)写出表示坐标原点的建筑物,并在图中画出相应的平面直角坐标系;
(2)分别用坐标表示校门、升旗台、实验楼和宿舍楼的位置.
【解析】(1)根据题意,得到以教学楼所在位置为坐标原点,建立坐标系,如图所示:
(2)由图可知:校门,升旗台,实验楼,宿舍楼.
考点二:沿x轴、y轴平移后的坐标
【典例2】在平面直角坐标系中,将点先向左平移3个单位长度,再向下平移2个单位长度得到点B,则点B的坐标是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】向左平移3个单位长度,横坐标变为,向下平移2个单位长度,纵坐标变为,点B的坐标为,故选:D.
【变式2-1】把点先向右平移3个单位长度,再向上平移4个单位长度得到的点的坐标是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】把点先向右平移3个单位长度,得到,
再向上平移4个单位长度,得到.
故选:A.
【变式2-2】在平面直角坐标系中,将点沿x轴向右平移3个单位长度得到点Q,则点Q的坐标是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】将点沿x轴向右平移3个单位到Q点,
即Q点的横坐标加3,纵坐标不变,即Q点的坐标为.
故选:D.
【变式2-3】将点向左平移个单位长度,再向下平移个单位长度得到点,则点的坐标为 .
【答案】
【解析】点的横坐标为,纵坐标为,
所以点的坐标是.
故答案为:.
考点三:已知点平移前后的坐标,判断平移方式
【典例3】在平面直角坐标系中,已知线段的两个端点分别是,将线段平移后得到线段,若点的坐标为,则点的坐标为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】∵将线段平移后得到线段,点的对应点为点,
∴平移规则为先向左平移个单位长度,再向上平移个单位长度,
∴点的坐标为,即:,
故选A.
【变式3-1】如图,把△平移得到△,若顶点的对应点 的坐标为,则顶点的对应点的坐标为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】把平移得到,若顶点的对应点 的坐标为,
可知,平移的方向是沿着x轴正方向平移2个单位长度,
所以顶点的对应点C'的坐标,
故选:A.
【变式3-2】线段是由线段平移得到的,点的对应点是点,则点的对应点的坐标是 .
【答案】
【解析】点的对应点是点可得,线段向左平移2个单位长度,向上平移2个单位长度,
则点向左平移2个单位长度,向上平移2个单位长度,为,
即点的坐标是,
故答案为:.
【变式3-3】如图,在平面直角坐标系中,将线段平移使得一个端点与点重合,已知点,,,则线段平移后另一个端点的坐标为 .
【答案】或
【解析】如图,当平移到,
∵,,,
∴,即,
当平移到,
∵,,,
∴,即;
∴平移后另外一个端点坐标为:或.
故答案为:或
考点四:已知图形的平移,求点的坐标
【典例4】如图,在平面直角坐标系中,将线段平移后得到线段,点A,B的对应点分别是点C,D,已知点,,,则点C的坐标为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】点的对应点D的坐标为,
平移规律为向右平移7个单位长度,再向下平移2个单位长度,
的对应点C的坐标为.
故选:D.
【变式4-1】如图,已知点,,将线段平移至的位置,其中点,则点的坐标为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】∵的对应点C的坐标为,
∴平移规律为横坐标减3,纵坐标加1,
∵点的对应点为D,
∴D的坐标为.
故选:A.
【变式4-2】如图,△顶点,的坐标分别为,,将△平移后,点A的对应点的坐标是,则点的对应点的坐标是 .
【答案】
【解析】由题可知平移后得到点,
∴是先向右平移个单位长度,再向上平移个单位长度,
∴点先向右平移个单位长度,再向上平移个单位长度,
∴点,
故答案为.
考点五:已知平移后的坐标求原坐标
【典例5】将点A先向下平移3个单位长度,再向右平移2个单位长度后得B(﹣1,5),则A点坐标为( )
A.(﹣4,11) B.(﹣2,6) C.(﹣4,8) D.(﹣3,8)
【答案】D
【解析】∵将点A先向下平移3个单位,再向右平移2个单位后得B(﹣1,5),
∴点A的横坐标为﹣1﹣2=﹣3,纵坐标为5+3=8,
∴A点坐标为(﹣3,8).
故选D.
【变式5-1】已知△ABC内任意一点P(a,b)经过平移后对应点P1(a+2,b-6),如果点A在经过此次平移后对应点A1(4,-3),则A点的坐标为( )
A.(6,-9) B.(2,-6) C.(-9,6) D.(2,3)
【答案】D
【解析】由题意,点A向右平移2个单位长度,向下平移6个单位长度得到A1(4, 3),
∴点A坐标(4 2, 3+6),即(2,3),
故选:D.
【变式5-2】将点先向上平移3个单位长度,再向左平移2个单位长度,得到点,则点的坐标是
【答案】
【解析】由题意得:点,先向右平移2个单位长度,得到,
再向下平移3个单位长度,得到,
故答案为:.
【变式5-3】将点P(x,4)向右平移3个单位长度得到点(5,4),则P点的坐标是 .
【答案】(2,4)
【解析】∵将点向右平移3个单位长度,
∴得到的点的坐标是,
解得:
故答案为
考点六:平移与动点问题
【典例6】如图,在平面直角坐标系中,A,B坐标分别为、,且a,b满足:,现同时将点A,B分别向下平移4个单位长度,再向左平移1个单位长度,分别得到点A,B的对应点C,D,连接.
(1)求C,D两点的坐标及四边形的面积;
(2)点P是线段上的一个动点,连接,当点P在上移动时(不与B,D重合),的值是否发生变化,并说明理由.
【解析】(1),
,
,
将点A,B分别向下平移4个单位长度,向左平移1个单位长度,
,
;
(2)由(1)中、,可得;
如下图所示,过点作,
,
,
,不发生变化.
【变式6-1】如图,在平面直角坐标系中,点A,B的坐标分别为,.将线段向下平移2个单位长度,再向左平移4个单位长度,得到线段,连接,.
(1)直接写出坐标:点C( ),点D( ).
(2)M,N分别是线段,上的动点,点M从点A出发向点B运动,速度为每秒1个单位长度,点N从点D出发向点C运动,速度为每秒个单位长度,若两点同时出发,求几秒后轴?
(3)若,设点P是x轴上一动点(不与点B重合),问与存在怎样的数量关系?请直接写出结论.
【解析】(1)将线段向下平移2个单位长度,再向左平移4个单位长度,
可得:,,
故答案为:,3;,;
(2)设秒后轴,则有,
解得,
时,轴;
(3)①如图1中,当点在直线的左侧或上时,,
.
②如图2中,当点在直线的右侧且在直线的左侧时,,
③如图3中,当点在直线的右侧时,,
.
综上所述,与的关系为:或或.
【变式6-2】如图1,在平面直角坐标系中,点,的坐标分别是,,现同时将点,分别向上平移2个单位长度,再向右平移2个单位长度,得到,的对应点,,连接,,.
(1)点的坐标为_________,点的坐标为_________,四边形的面积为_________;
(2)在轴上是否存在一点,使得的面积是面积的2倍?若存在,请求出点的坐标;若不存在,请说明理由.
(3)如图2,点是线段上一动点(,两点除外),试说明与的大小关系,并说明理由.
【解析】(1)∵点A、的坐标分别是,,同时将点、分别向上平移2个单位长度,再向右平移2个单位长度得到A、的对应点、,
∴点的坐标为,点的坐标为,
;
(2)存在.理由如下:
设点的坐标为,
∵的面积是的面积的2倍,
∴,解得或,
∴点的坐标为或;
(3),理由如下:
过点作交轴于,如图所示:
,
∴,
∴,,
∴.
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一、选择题
1.根据下列表述,能确定具体位置的是( )
A.某电影院排 B.胜利西路 C.北偏东 D.东经,北纬
【答案】D
【解析】A.某电影院排,不能确定具体位置,故此选项不符合题意;
B.胜利西路,不能确定具体位置,故此选项不符合题意;
C.北偏东,不能确定具体位置,故此选项不符合题意;
D.东经,北纬,能确定具体位置,故此选项符合题意.
故选:D.
2.将点向右平移1个单位长度,再向上平移4个单位长度,则平移后的点所在象限为( )
A.第一象限 B.第二象限 C.第三象限 D.第四象限
【答案】B
【解析】点向右平移1个单位长度,再向上平移4个单位长度,则,
即,在第二象限,故选:B.
3.课间操时,小华、小军、小刚的位置如图,小华对小刚说,如果我的位置用表示,小军的位置用表示,那么你的位置可以表示成( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】由题意可建立如下平面直角坐标系,∴小刚的位置可以表示成,故选A.
4.若将点先向左平移1个单位长度,再向上平移4个单位长度,得到,则点的坐标为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】设,将点A先向左平移1个单位长度,再向上平移4个单位长度可得,
∵得到的,
∴,
解得:,
∴,
故选:C.
5.在平面直角坐标系中,将线段平移后得到线段,若点的对应点的坐标为,那么点的对应点的坐标为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】线段平移后,点的对应点的坐标为,
将线段向右平移4个单位长度,向下平移6个单位长度得到线段,
点的对应点的坐标为,即.
故选:D.
6.如图,点,点,线段平移后得到线段,若点,点,则的值是( )
A.4 B. C.2 D.
【答案】D
【解析】∵,,,,
∴,,
解得,,
∴,
故选:D.
7.若点为线段上一点,现将线段连同点P一起向左平移3个单位长度,再向下平移2个单位长度,则平移后点P的坐标为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】点跟随线段连同点P一起向左平移3个单位长度,再向下平移2个单位长度,
则点的横坐标相应减小3个单位长度,纵坐标相应减小2个单位长度,
即平移后点P的坐标为,
故选:D.
8.在平面直角坐标系中,将点向左平移得到点,则平移的单位长度个数为( )
A.1 B.2 C.3 D.4
【答案】C
【解析】将点向左平移得到点,平移的单位长度为:,
故选:C.
二、填空题
9.一只小虫从点出发,向右跳4个单位长度到达点B处,则点B的坐标是 .
【答案】
【解析】∵小虫从点出发,向右跳4个单位长度到达点B处,
∴点B的坐标是,即.
故答案为:.
10.观察中国象棋的棋盘,其中黑方“炮”的位置可以用平面坐标来表示,红方“马”的位置可以用平面坐标来表示,红“马”走完几步后到达点 B,则表示点 B位置的平面坐标是 .
【答案】
【解析】∵黑方“炮”的位置可以用平面坐标来表示,红方“马”的位置可以用平面坐标来表示,
∴平面直角坐标系如图所示:
∴表示点 B位置的平面坐标是.
故答案为:.
11.在平面直角坐标系中,线段两个端点,.将线段平移后,点的新坐标为,则点B的新坐标为 .
【答案】
【解析】线段两个端点,将线段平移后,点的新坐标为,
线段向左平移7个单位长度,向下平移5个单位长度,
,点新坐标为,即,
故答案为: .
12.天文学家以流星雨辐射所在的天空区域中的星座给流星命名,狮子座流星雨就是流星雨辐射点在狮子座中.如图,把狮子座的星座图放在正方形网格中.若点的坐标是,点的坐标是,则点的坐标是 .
【答案】
【解析】如图所示,
根据坐标系可得:,
故答案为:.
13.如图,在平面直角坐标系中,长方形的边与轴平行且,,点坐标为,沿某一方向平移后,点的对应点的坐标为,则点的坐标为 .
【答案】
【解析】∵长方形中,,,点坐标为,
∴点D的坐标是,即,
∵点B坐标为,沿某一方向平移后点的坐标为,
∴点B是向左平移3个单位,向上平移4个单位得到点,
∵点的平移规律和点B的平移规律相同,
∴点的坐标是,即点的坐标是.
故答案为:.
三、解答题
14.如图,△在平面直角坐标系中.
(1)将△经过向左平移一个单位,再向上平移个单位后得到,试画出平移后的图形;
(2)求出△的面积.
【解析】(1)如图,即为所求;
(2)的面积
15.如图,在平面直角坐标系中,点,的坐标分别为,,且,满足,现将线段先向上平移个单位长度,再向右平移个单位长度得到线段,其中点对应点为,点对应点为,连接,.
(1)请直接写出,两点的坐标;
(2)如图,点是线段上的一个动点,点是线段的一个定点,连接,,当点在线段上移动时(不与,重合),探究,,之间的数量关系,并说明理由;
(3)在坐标轴上是否存在点,使三角形的面积与三角形的面积相等?若存在,请求出点的坐标;若不存在,试说明理由.
【解析】(1)∵,
∴,,
∴,,
∴,;
(2),
理由:如图,过点作直线,
,
线段由线段平移得到,
,,
,
,
∴;
(3)如图,依题意可得,,,,
,,,
,
当点在轴上时,设点,
则,
,
,
或;
②当点在轴上时,设点,
则,
,
,
或,
综上所述,存在点,使三角形的面积与三角形的面积相等,点的坐标为或或或.
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第09讲 坐标方法的简单应用
知识点1:用坐标表示地理位置过程
1.建立坐标系,选择一个合适的参照点为原点,确定x轴和y轴的正方向;
2.根据具体问题确定适当的比例尺,在坐标轴上标出单位长度;
3.在坐标平面内画出这些点,写出各点的坐标和各个地点的名称.
知识点2:坐标的平移
在平面直角坐标系内,
如果把一个图形各个点的横坐标都加(或减去)一个正数a,相应的新图形就把原图形向右(左)平移a个单位长度;
如果把它各个点的纵坐标都加(或减去) 一个正数a,相应的新图形就把原图形向上(下)平移a个单位长度.
点的平移规律:
左右平移-纵坐标不变,横坐标左减右加
上下平移-横坐标不变,纵坐标上加下减
考点剖析
考点一:用坐标表示地理位置
【典例1】如图是某学校的平面示意图,图中每个小方格都是边长为1的正方形,已知寅格楼的坐标为,国维楼的坐标为,请解答以下问题:
(1)根据上述信息建立平面直角坐标系,并写出德斋、马约翰体育馆的坐标;
(2)若南门的坐标为,请在平面直角坐标系中标出南门的位置.
【变式1-1】如图是雷达探测到的6个目标,若目标B用表示,目标D用表示,则表示为的目标是( )
A.目标A B.目标C C.目标E D.目标F
【变式1-2】淇淇一家要到革命圣地西柏坡参观.如图,西柏坡位于淇淇家南偏西70°的方向,则淇淇家位于西柏坡的( )
A.南偏西70°方向 B.南偏东20°方向
C.北偏东20°方向 D.北偏东70°方向
【变式1-3】如图,这是某校的平面示意图,图中每个小正方形的边长为1,已知艺体馆的坐标是,图书馆的坐标是.
(1)写出表示坐标原点的建筑物,并在图中画出相应的平面直角坐标系;
(2)分别用坐标表示校门、升旗台、实验楼和宿舍楼的位置.
考点二:沿x轴、y轴平移后的坐标
【典例2】在平面直角坐标系中,将点先向左平移3个单位长度,再向下平移2个单位长度得到点B,则点B的坐标是( )
A. B. C. D.
【变式2-1】把点先向右平移3个单位长度,再向上平移4个单位长度得到的点的坐标是( )
A. B. C. D.
【变式2-2】在平面直角坐标系中,将点沿x轴向右平移3个单位长度得到点Q,则点Q的坐标是( )
A. B. C. D.
【变式2-3】将点向左平移个单位长度,再向下平移个单位长度得到点,则点的坐标为 .
考点三:已知点平移前后的坐标,判断平移方式
【典例3】在平面直角坐标系中,已知线段的两个端点分别是,将线段平移后得到线段,若点的坐标为,则点的坐标为( )
A. B. C. D.
【变式3-1】如图,把△平移得到△,若顶点的对应点 的坐标为,则顶点的对应点的坐标为( )
A. B. C. D.
【变式3-2】线段是由线段平移得到的,点的对应点是点,则点的对应点的坐标是 .
【变式3-3】如图,在平面直角坐标系中,将线段平移使得一个端点与点重合,已知点,,,则线段平移后另一个端点的坐标为 .
考点四:已知图形的平移,求点的坐标
【典例4】如图,在平面直角坐标系中,将线段平移后得到线段,点A,B的对应点分别是点C,D,已知点,,,则点C的坐标为( )
A. B. C. D.
【变式4-1】如图,已知点,,将线段平移至的位置,其中点,则点的坐标为( )
A. B. C. D.
【变式4-2】如图,△顶点,的坐标分别为,,将△平移后,点A的对应点的坐标是,则点的对应点的坐标是 .
考点五:已知平移后的坐标求原坐标
【典例5】将点A先向下平移3个单位长度,再向右平移2个单位长度后得B(﹣1,5),则A点坐标为( )
A.(﹣4,11) B.(﹣2,6) C.(﹣4,8) D.(﹣3,8)
【变式5-1】已知△ABC内任意一点P(a,b)经过平移后对应点P1(a+2,b-6),如果点A在经过此次平移后对应点A1(4,-3),则A点的坐标为( )
A.(6,-9) B.(2,-6) C.(-9,6) D.(2,3)
【变式5-2】将点先向上平移3个单位长度,再向左平移2个单位长度,得到点,则点的坐标是
【变式5-3】将点P(x,4)向右平移3个单位长度得到点(5,4),则P点的坐标是 .
考点六:平移与动点问题
【典例6】如图,在平面直角坐标系中,A,B坐标分别为、,且a,b满足:,现同时将点A,B分别向下平移4个单位长度,再向左平移1个单位长度,分别得到点A,B的对应点C,D,连接.
(1)求C,D两点的坐标及四边形的面积;
(2)点P是线段上的一个动点,连接,当点P在上移动时(不与B,D重合),的值是否发生变化,并说明理由.
【变式6-1】如图,在平面直角坐标系中,点A,B的坐标分别为,.将线段向下平移2个单位长度,再向左平移4个单位长度,得到线段,连接,.
(1)直接写出坐标:点C( ),点D( ).
(2)M,N分别是线段,上的动点,点M从点A出发向点B运动,速度为每秒1个单位长度,点N从点D出发向点C运动,速度为每秒个单位长度,若两点同时出发,求几秒后轴?
(3)若,设点P是x轴上一动点(不与点B重合),问与存在怎样的数量关系?请直接写出结论.
【变式6-2】如图1,在平面直角坐标系中,点,的坐标分别是,,现同时将点,分别向上平移2个单位长度,再向右平移2个单位长度,得到,的对应点,,连接,,.
(1)点的坐标为_________,点的坐标为_________,四边形的面积为_________;
(2)在轴上是否存在一点,使得的面积是面积的2倍?若存在,请求出点的坐标;若不存在,请说明理由.
(3)如图2,点是线段上一动点(,两点除外),试说明与的大小关系,并说明理由.
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一、选择题
1.根据下列表述,能确定具体位置的是( )
A.某电影院排 B.胜利西路 C.北偏东 D.东经,北纬
2.将点向右平移1个单位长度,再向上平移4个单位长度,则平移后的点所在象限为( )
A.第一象限 B.第二象限 C.第三象限 D.第四象限
3.课间操时,小华、小军、小刚的位置如图,小华对小刚说,如果我的位置用表示,小军的位置用表示,那么你的位置可以表示成( )
A. B. C. D.
4.若将点先向左平移1个单位长度,再向上平移4个单位长度,得到,则点的坐标为( )
A. B. C. D.
5.在平面直角坐标系中,将线段平移后得到线段,若点的对应点的坐标为,那么点的对应点的坐标为( )
A. B. C. D.
6.如图,点,点,线段平移后得到线段,若点,点,则的值是( )
A.4 B. C.2 D.
7.若点为线段上一点,现将线段连同点P一起向左平移3个单位长度,再向下平移2个单位长度,则平移后点P的坐标为( )
A. B. C. D.
8.在平面直角坐标系中,将点向左平移得到点,则平移的单位长度个数为( )
A.1 B.2 C.3 D.4
二、填空题
9.一只小虫从点出发,向右跳4个单位长度到达点B处,则点B的坐标是 .
10.观察中国象棋的棋盘,其中黑方“炮”的位置可以用平面坐标来表示,红方“马”的位置可以用平面坐标来表示,红“马”走完几步后到达点 B,则表示点 B位置的平面坐标是 .
11.在平面直角坐标系中,线段两个端点,.将线段平移后,点的新坐标为,则点B的新坐标为 .
12.天文学家以流星雨辐射所在的天空区域中的星座给流星命名,狮子座流星雨就是流星雨辐射点在狮子座中.如图,把狮子座的星座图放在正方形网格中.若点的坐标是,点的坐标是,则点的坐标是 .
13.如图,在平面直角坐标系中,长方形的边与轴平行且,,点坐标为,沿某一方向平移后,点的对应点的坐标为,则点的坐标为 .
三、解答题
14.如图,△在平面直角坐标系中.
(1)将△经过向左平移一个单位,再向上平移个单位后得到,试画出平移后的图形;
(2)求出△的面积.
15.如图,在平面直角坐标系中,点,的坐标分别为,,且,满足,现将线段先向上平移个单位长度,再向右平移个单位长度得到线段,其中点对应点为,点对应点为,连接,.
(1)请直接写出,两点的坐标;
(2)如图,点是线段上的一个动点,点是线段的一个定点,连接,,当点在线段上移动时(不与,重合),探究,,之间的数量关系,并说明理由;
(3)在坐标轴上是否存在点,使三角形的面积与三角形的面积相等?若存在,请求出点的坐标;若不存在,试说明理由.
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