【培优版】北师大版数学八上第三章位置与坐标 单元测试卷
一、选择题 (本大题共 8 小题, 每小题 3 分, 共 24 分, 每小题有四个选项, 其中只有一个是正确的)
1.(2023八上·霍邱月考)平面直角坐标系中,点,,经过点的直线轴,点是直线上的一个动点,当线段的长度最短时,点的坐标为( )
A. B. C. D.
2.(2023八上·包河月考)已知点P(1+m,2m+1)在y轴上,点Q(6-2n,4+n)在x轴上,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
3.(2022八上·电白期末)如图,在平面直角坐标系中,长方形ABCD的顶点坐标分别为A(-1,2),B(-1,-1),C(1,-1),D(1,2),点P从点A出发,沿长方形的边顺时针运动,速度为每秒2个单位长度,点Q从点A出发,沿长方形的边逆时针运动,速度为每秒3个单位长度.记P,Q在长方形边上第1次相遇时的点为M1,第二次相遇时的点为M2,第三次相遇时的点为M3,…,则点M2022的坐标为( )
A.(1,0) B.(-1,0) C.(1,2) D.(0,-1)
4.(2020八上·五华期末)若 ,则点(x,y)在第( )象限.
A.四 B.三 C.二 D.一
5.(2023八上·中江期中) 如图,在△ABC中,点A的坐标为(0,1),点B的坐标为(0,4),点C的坐标为(4,3),如果要使△ABD与△ABC全等,那么点D的坐标是( )
A.(﹣4,3)
B.(﹣4,2)
C.(4,2)或(﹣4,3)
D.(4,2)或(﹣4,2)或(﹣4,3)
6.(2023八上·包河月考)在平面直角坐标系中,下列说法:
①若点A(a,b)在坐标轴上,则ab=0;②若m为任意实数,则点(2,m2)一定在第一象限;③若点P到x轴的距离与到y轴的距离均为2,则符合条件的点P有2个;④已知点M(2,3),点N(-2,3),则MN∥x轴.其中正确的是( )
A.①④ B.②③ C.①③④ D.①②④
7.如图,在直角坐标系中,有若干个横、纵坐标分别为整数的点,其顺序按图中.“→方向排序,如(1,0)→(2,0)→(2,1)→(1,1)→(1,2)→(2,2) ……根据这个规律,第2020个点的横坐标为( )
A.44. B.45. C.46. D.47.
8.(2023八上·成武开学考)自然界中存在许多斐波那契螺旋线图案.斐波那契螺旋线,也称“黄金螺旋线”,是根据斐波那契数1,1,2,3,5,8,13,……画出螺旋曲线.在平面直角坐标系中,依次以这组数为半径作90°的圆弧,,,…,得到一组螺旋线,连接,,,…,得到一组螺旋折线,如图所示.已知点,,的坐标分别为,,,则点的坐标为( )
A. B. C. D.
二、填空题(本大题共5小题, 每小题3分, 共15分)
9.(2022八上·安吉期末)在平面直角坐标系中,若点在y轴上,则m的值是 .
10.(2021八上·青岛期中)在平面直角坐标系xOy中,点A(﹣4,0),B(2,0)在x轴上,若点P到两坐标轴的距离相等,且∠APO=∠BPO,则点P的坐标为 .
11.(2023七下·塔城期末)在平面直角坐标系中,对于点 ,我们把 叫做点 P的伴随点,已知点的伴随点为,点的伴随点为,点的伴随点为… ,这样依次得到点,,, … ,…若 点的坐标为,则点的坐标为 .
12.(2023八上·宁江期中)如图,A(4,0),B(0,6),若AB=BC,∠ABC=90°,则C点的坐标为
13.(2023九上·成都开学考)如图,在平面直角坐标系中,的三个顶点的坐标分别是.点P到的距离定义如下:点Q为三边上的动点,当最小时,我们称此时的长度为点P到的距离,记为.已知矩形的四个顶点依次是,若点P在矩形的四条边上,则满足的点P有 个.
三、解答题(共7题;共61分)
14.(2024八上·滨江期末)已知,,.
(1)若点在第二象限内,且,,求点的坐标,并求的面积;
(2)若点在第四象限内,且的面积为8,,求点的坐标.
15.(2024九下·高州月考)如图,△ABC的顶点都在6×6正方形网格纸的格点上,且A(-2,1),B(-1,3),C(0,2).按要求完成下列问题:
(1)在坐标系中,描出点D(-2,-1),E(-1,-3),F(0,-2)的位置,并连接DE,EF,DF,则△ABC与△DEF关于 对称;(填“x轴”或“y轴”)
(2)画出△DEF关于y轴对称的△D'E'F';
(3)设点P是x轴上一动点,直接写出PA+PB的最小值.
16.(2023八上·六安期中)如图,在平面直角坐标系中,设一点自处向上运动1个单位长度至,然后向左运动2个单位长度至处,再向下运动3个单位长度至处,再向右运动4个单位长度至处,再向上运动5个单位长度至处,…,如此继续运动下去,设,.
(1)计算.
(2)计算的值.
17.(2023八上·蜀山期中)在平面直角坐标系中,对于,两点给出如下定义:若点到、轴的距离中的最大值等于点到、轴的距离中的最大值,则称,两点为“等距点”.如图中的,两点即为“等距点”.
备用图
(1)已知点的坐标为,在点,,中,为点的“等距点”的是 .
(2)若,两点为“等距点”,且两点纵坐标异号,求的值.
18.(2023八上·六安期中)定义:在平面直角坐标系中,对于任意两点,,若点满足,,那么称点是点和的衍生点.例如:,,则点是点和的衍生点.已知点,点,点是点和的衍生点.
(1)若点,则点的坐标为
(2)请直接写出点的坐标(用表示);
(3)若直线交轴于点,当时,求点的坐标.
19.(2024七下·恩施月考) 在平面直角坐标系中,点,,若,则称点与点互为“等差点”,例如:点,点,因为,所以点与点互为“等差点”.
(1)若点的坐标是,则在点,,中,点的“等差点”为点 ;
(2)若点的坐标是的“等差点”在坐标轴上,求点的坐标;
(3)若点的坐标是与点互为“等差点”,且、互为相反数,求点的坐标.
20.(2020八上·萍乡期末)如图,在平面直角坐标系中,直线l是第一、三象限的角平分线.
(1)实验与探究:
观察图,易知A(0,2)关于直线l的对称点的坐标为(2,0),请在图中分别标明B(5,3)、C(﹣2,5)关于直线l的对称点、的位置,并写出他们的坐标: , ;
(2)归纳与发现:结合图形观察以上三组点的坐标,你会发现:坐标平面内任一点P(a,b)关于第一、三象限的角平分线l的对称点的坐标为 (不必证明);
(3)运用与拓广:已知两点D(1,﹣3)、E(﹣3,﹣4),试在直线l上确定一点Q,使点Q到D、E两点的距离之和最小.
答案解析部分
1.【答案】C
【知识点】点的坐标;垂线段最短及其应用
【解析】【解答】∵点A的坐标为(-1,4),直线轴,点是直线上的一个动点,
∴点C的纵坐标与点A的纵坐标相等,均为4,
∵点B的坐标为(3,1),
∴当线段的长度最短时,点C的横坐标与点B的横坐标相等,均为3,
∴点C的坐标为(3,4),
故答案为:C.
【分析】根据题意,再结合点坐标的定义分析求解即可.
2.【答案】C
【知识点】点的坐标;点的坐标与象限的关系
【解析】【解答】解:∵点P(1+m,2m+1)在y轴上,点Q(6-2n,4+n)在x轴上,
∴1+m=0,4+n=0,
∴m=-1,n=-4,
∴点M的横坐标为负数,纵坐标为负数,
∴点M在第三象限,
故答案为:C.
【分析】先利用x轴和y轴上点坐标的特征求出m、n的值,再利用第三象限的点坐标的特征求解即可.
3.【答案】B
【知识点】点的坐标
【解析】【解答】解:长方形ABCD的周长为(3+2)×2=10,
设经过t秒P,Q第一次相遇,则P点走的路程为2t,Q点走的路程为3t,
根据题意得2t+3t=10,
解得t=2,
∴当t=2时,P、Q第一次相遇,此时相遇点M1坐标为(1,0),
当t=4时,P、Q第二次相遇,此时相遇点M2坐标为(-1,0),
当t=6时,P、Q第三次相遇,此时相遇点M3坐标为(1,2),
当t=8时,P、Q第四次相遇,此时相遇点M4坐标为(0,-1),
当t=10时,P、Q第五次相遇,此时相遇点M5坐标为(-1,2),
当t=12时,P、Q第六次相遇,此时相遇点M6坐标为(1,0),
∴五次相遇一循环,
∵2022÷5=404......2,
∴M2022的坐标为(-1,0).
故答案为:B.
【分析】先算出长方形ABCD的周长为(3+2)×2=10,设经过t秒P,Q第一次相遇,则P点走的路程为2t,Q点走的路程为3t,根据题意得2t+3t=10,即可求出经过2秒第一次相遇,然后求出各相遇点的坐标,可得五次相遇一循环,由于2022÷5=404......2即可求解.
4.【答案】D
【知识点】算术平方根的性质(双重非负性);绝对值的非负性;点的坐标与象限的关系
【解析】【解答】解:∵ ,
∴ ,
解得: ,
则点(1,1)在第一象限,
故答案为:D.
【分析】利用非负数的性质列出方程组,求出方程组的解得到x与y的值,即可确定出点所在的象限.
5.【答案】D
【知识点】点的坐标;三角形全等及其性质
【解析】【解答】①当点D与点C关于y轴对称时,△ABD与△ABC全等,此时点D的坐标为(-4,3);
②当点D与点C关于AB的垂直平分线对称时,△ABD与△ABC全等,此时点D的坐标为(4,2);
③当点D与点(4,2)关于y轴对称时,△ABD与△ABC全等,此时点D的坐标为(-4,2);
综上,点D的坐标为(-4,3),(4,2)或(-4,2),
故答案为:D.
【分析】分类讨论:①当点D与点C关于y轴对称时,②当点D与点C关于AB的垂直平分线对称时,③当点D与点(4,2)关于y轴对称时,再求出点D的坐标即可.
6.【答案】A
【知识点】点的坐标
【解析】【解答】解:①∵点A在坐标轴上,∴a和b中至少要由一个数为0,∴ab=0,∴①正确;
②当m=0时,m2=0,∴点(2,m2)在x轴上,∴②不正确;
③当点P到x轴的距离与到y轴的距离均为2时,点P的坐标为(2,2),(-2,-2),(-2,2)和(2,-2)共4个,∴③不正确;
④∵点M的坐标为(2,3),点N的坐标为(-2,3),∴MN//x轴,∴④正确,
综上,正确的结论是①④,
故答案为:A.
【分析】利用点坐标的定义,再结合平面直角坐标系逐项分析判断即可.
7.【答案】B
【知识点】点的坐标;探索图形规律
【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2020个点的横坐标为45.
故答案为:B.
【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.
8.【答案】D
【知识点】点的坐标;探索数与式的规律
【解析】【解答】解:根据题意可得:
P1(-1,0)先向右平移1个单位,再向上平移1个单位得到P2(0,1);
P2(0,1)先向右平移1个单位,再向下平移1个单位得到P3(1,0);
P3(1,0)先向左平移2个单位,再向下平移2个单位得到P4(-1,-2);
P4(-1,-2)先向左平移3个单位,再向上平移3个单位得到P5(-4,1);
P5(-4,1)先向右平移5个单位,再向上平移5个单位得到P6(1,6);
P6(1,6)先向右平移8个单位,再向下平移8个单位得到P7(9,-2);
故答案为:D.
【分析】观察图形,再找出每个点的运动轨迹与斐波那契数结合推出P7的位置,再求出点坐标即可.
9.【答案】-3
【知识点】点的坐标与象限的关系
【解析】【解答】解:∵点在y轴上,
∴
故答案为:-3.
【分析】y轴上的点,横坐标为0,则m+3=0,求解可得m的值.
10.【答案】(4,4)或(4,-4)
【知识点】点的坐标
【解析】【解答】解:如图所示:
当点P在第一象限时,设 ,
过点O作 于E, 于F,
∵ ,
∴ ,
∴ ,
∴ ,
∴ ,
∴ ,
解得 或 (舍弃),
∴ ,
当点P在第四象限时,根据对称性可知:
,
故答案为: 或 .
【分析】当点P在第一象限时,设 ,过点O作 于E, 于F,首先证明 ,可得出 ,得出 ,推出 ,由此构建方程求出m,可得出点P的坐标。
11.【答案】
【知识点】点的坐标;探索图形规律
【解析】【解答】解:∵点A1的坐标为(4,3),
∴点A2(-2,5),A3(-4,-1),A4(2,-3),A5(4,3)……
∴依此类推,每4个点为一个循环组依次循环,
∵2023÷4=505……3,
∴点的坐标为(-4,-1),
故答案为:(-4,-1).
【分析】根据伴随点的定义求出点A2(-2,5),A3(-4,-1),A4(2,-3),A5(4,3),再找出规律:每4个点为一个循环组依次循环,最后求点的坐标即可。
12.【答案】(6,10)
【知识点】点的坐标;垂线的概念;三角形全等及其性质;三角形全等的判定-AAS
【解析】【解答】解:如图所示:过点C作CD⊥y轴,
∵CD⊥y轴,BO⊥AO,
∴∠CDB=∠AOB=90°,
∴∠CBD+∠BCD=90°,
∵∠ABC=90°,
∴∠CBD+∠ABO=90°,
∴∠ABO=∠BCD,
∵BC=AB,
∴△AOB≌△BDC,
∴AO=BD,BO=CD,
∵A(4,0),B(0,6),
∴BD=AO=4,CD=BO=6,
∴OD=BO+BD=10,
∴C点的坐标为(6,10),
故答案为:(6,10).
【分析】根据垂直求出∠CDB=∠AOB=90°,再根据全等三角形的判定方法求出△AOB≌△BDC,最后根据全等三角形的性质以及点A和点B的坐标求解即可。
13.【答案】5
【知识点】点的坐标;矩形的性质;定义新运算
【解析】【解答】解:如图所示:
∵矩形的四个顶点依次是,的三个顶点的坐标分别是 ,
∴点P的坐标是(2,3),(2,-1),(-2,-1),(-2,1),(0,3),
∴满足的点P有5个,
故答案为:5.
【分析】先作图,再根据点P到的距离的定义,矩形的性质等判断求解即可。
14.【答案】(1)解:点在第二象限内,
,,
,,
,,
点的坐标为,
∴C到AB距离为3,即AB边上的高为3,
,,
∴AB=8
的面积
(2)解:的面积为8,点在第四象限内,
,
,
,
,
点的坐标为.
【知识点】点的坐标与象限的关系
【解析】【分析】(1)先利用第二象限点的坐标特点横坐标小于0纵坐标大于0,得到C的坐标(-3,3),因此C到AB的距离为3,即AB边上的高为3,再根据坐标求出AB长,即可求出三角形ABC面积;
(2)由三角形面积公式可求出C到AB的距离为2,C在第四象限,横坐标为正,纵坐标为负,即可写出C坐标为(4,-2).
15.【答案】(1)x轴
(2)解:如图所示:即为所求,
,
(3)解:作点A关于x轴对称点,连接交x轴于点P,
点
在中,,
则,
的最小值为。
【知识点】关于坐标轴对称的点的坐标特征;作图﹣轴对称;轴对称的应用-最短距离问题
【解析】【解答】解:(1)如图,
观察A、B、C和D、E、F的坐标可知,横坐标不变,纵坐标变为原来的相反数,于是可得△ABC与△DEF关于x轴对称;
故答案为:x轴;
【分析】(1)根据A、B、C和D、E、F的坐标变化特征“横坐标不变,纵坐标变为原来的相反数“可得△ABC与△DEF关于x轴对称;
(2)根据关于y轴对称的点的坐标变化特征“纵坐标不变,横坐标变为原来的相反数”可求解;
(3)根据轴对称的性质,先作出点A关于x轴的对称点A',连接BA'与x轴交于点P,用勾股定理即可求解.
16.【答案】(1)解:2
(2)解:1012
【知识点】点的坐标;探索数与式的规律
【解析】【解答】解:(1)P1的横坐标为1,P2的横坐标为:-1,P3的横坐标为-1,P4的横坐标为3,
∴=1-1-1+3=2;
(2)=1-1-1+3=2;=3-3-3+5=2;=5-5-5+7=2......
∵2024÷4=506,
∴=2×506=1012.
【分析】(1)首先得出P1,P2,P3,P4的横坐标,然后再相加即可;
(2)通过计算可以发现=2;=2;=2......,故而得出=2×506=1012.
17.【答案】(1)、
(2)解:,两点为“等距点”,
①时,则或,.解得(舍去)或.
②若时,则解得:
根据“等距点”的定义知,或符合题意.
管:的值是1或2.
【知识点】解一元一次方程;点的坐标;定义新运算
【解析】【解答】(1)解:根据等距点的定义,可知A(-3,1)到x,y轴的距离中的最大值是3,
而点E(0,3)到x,y轴的距离中的最大值是3,点F(3,-3)到x,y轴的距离中的最大值是3,点G(2,-5)到x,y轴的距离中的最大值是5,则E(0,3),F(3,-3)是点A的“等距点”;
【分析】本题考查新运算及一次方程的解。理解定义,得出等式是关键。
(1)根据等距点的定义,求出各点到x,y轴的距离中的最大值,可得点A的等距点;
(2)根据等距点的定义,可得①,得k=-7(舍去)或k=1.②时,则得:k=2,则k的值是1或2.
18.【答案】(1)
(2)解:
(3)解:
【知识点】点的坐标;定义新运算
【解析】【解答】解:(1)∵点,,
根据衍生点的定义可得:x=,y=,
∴点T的坐标为();
故答案为:();
(2)点,,
根据衍生点的定义可得:,y=,
∴点T的坐标为:;
故答案为:;
(3)
∵,
∴点E和点T的横坐标相同,
∴,
∴,
∴m+2=,
∴点E的坐标为
故答案为:
【分析】(1)根据衍生点的定义进行计算即可得出点T的坐标;
(2)根据衍生点的定义进行计算即可得出点T的坐标;
(3)首先根据得出点E和点T的横坐标相同,即可得出等式,解得,进一步即可得出点E的坐标。
19.【答案】(1),
(2)解:①当点在轴上时,
设,由题意得,
解得,
.
②当点在轴上时,
设,
由题意得,
解得,
.
综上所述:的“等差点”点的坐标为或.
(3)解:由题意得,
.
、互为相反数,
,
解得,
,.
,.
【知识点】点的坐标
【解析】【解答】(1)解:∵ 点的坐标是,点,
∴,
∴ 点与点不是互为“等差点”.
∵ 点的坐标是,点,
∴,
∴ 点与点互为“等差点”.
∵ 点的坐标是,点,
∴,
∴ 点与点互为“等差点”.
故答案为:,;
【分析】(1)根据新定义逐步分析即可;
(2)根据新定义分点在轴上和点在轴上时,两种情况分析即可;
(3)根据新定义,列出方程组,求出,,求出点坐标即可.
20.【答案】(1)(3,5);(5,﹣2)
(2)(b,a)
(3)解:作点E关于直线l的对称点E′(﹣4,﹣3),连接DE′交直线l于Q,
∵两点之间线段最短
∴此时QE+QD的值最小,
由图象可知Q点坐标为(-3,-3).
【知识点】坐标与图形变化﹣对称;轴对称的应用-最短距离问题
【解析】【解答】解:(1)B(5,3)、C(﹣2,5)关于直线l的对称点B′、C′的位置如图所示.
B′(3,5),C′(5,﹣2).
故答案为B′(3,5),C′(5,﹣2).
(2)由(1)可知点P(a,b)关于第一、三象限的角平分线l的对称点P′的坐标为P′(b,a).
【分析】(1)根据点关于直线对称的定义作出B、C两点关于直线的对称点即可;
(2)通过观察即可得出结论;
(3)作点E关于直线l的对称点E′(﹣4,﹣3),连接DE′交直线l于Q,即可得出此时QE+QD的值最小。
1 / 1【培优版】北师大版数学八上第三章位置与坐标 单元测试卷
一、选择题 (本大题共 8 小题, 每小题 3 分, 共 24 分, 每小题有四个选项, 其中只有一个是正确的)
1.(2023八上·霍邱月考)平面直角坐标系中,点,,经过点的直线轴,点是直线上的一个动点,当线段的长度最短时,点的坐标为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【知识点】点的坐标;垂线段最短及其应用
【解析】【解答】∵点A的坐标为(-1,4),直线轴,点是直线上的一个动点,
∴点C的纵坐标与点A的纵坐标相等,均为4,
∵点B的坐标为(3,1),
∴当线段的长度最短时,点C的横坐标与点B的横坐标相等,均为3,
∴点C的坐标为(3,4),
故答案为:C.
【分析】根据题意,再结合点坐标的定义分析求解即可.
2.(2023八上·包河月考)已知点P(1+m,2m+1)在y轴上,点Q(6-2n,4+n)在x轴上,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
【答案】C
【知识点】点的坐标;点的坐标与象限的关系
【解析】【解答】解:∵点P(1+m,2m+1)在y轴上,点Q(6-2n,4+n)在x轴上,
∴1+m=0,4+n=0,
∴m=-1,n=-4,
∴点M的横坐标为负数,纵坐标为负数,
∴点M在第三象限,
故答案为:C.
【分析】先利用x轴和y轴上点坐标的特征求出m、n的值,再利用第三象限的点坐标的特征求解即可.
3.(2022八上·电白期末)如图,在平面直角坐标系中,长方形ABCD的顶点坐标分别为A(-1,2),B(-1,-1),C(1,-1),D(1,2),点P从点A出发,沿长方形的边顺时针运动,速度为每秒2个单位长度,点Q从点A出发,沿长方形的边逆时针运动,速度为每秒3个单位长度.记P,Q在长方形边上第1次相遇时的点为M1,第二次相遇时的点为M2,第三次相遇时的点为M3,…,则点M2022的坐标为( )
A.(1,0) B.(-1,0) C.(1,2) D.(0,-1)
【答案】B
【知识点】点的坐标
【解析】【解答】解:长方形ABCD的周长为(3+2)×2=10,
设经过t秒P,Q第一次相遇,则P点走的路程为2t,Q点走的路程为3t,
根据题意得2t+3t=10,
解得t=2,
∴当t=2时,P、Q第一次相遇,此时相遇点M1坐标为(1,0),
当t=4时,P、Q第二次相遇,此时相遇点M2坐标为(-1,0),
当t=6时,P、Q第三次相遇,此时相遇点M3坐标为(1,2),
当t=8时,P、Q第四次相遇,此时相遇点M4坐标为(0,-1),
当t=10时,P、Q第五次相遇,此时相遇点M5坐标为(-1,2),
当t=12时,P、Q第六次相遇,此时相遇点M6坐标为(1,0),
∴五次相遇一循环,
∵2022÷5=404......2,
∴M2022的坐标为(-1,0).
故答案为:B.
【分析】先算出长方形ABCD的周长为(3+2)×2=10,设经过t秒P,Q第一次相遇,则P点走的路程为2t,Q点走的路程为3t,根据题意得2t+3t=10,即可求出经过2秒第一次相遇,然后求出各相遇点的坐标,可得五次相遇一循环,由于2022÷5=404......2即可求解.
4.(2020八上·五华期末)若 ,则点(x,y)在第( )象限.
A.四 B.三 C.二 D.一
【答案】D
【知识点】算术平方根的性质(双重非负性);绝对值的非负性;点的坐标与象限的关系
【解析】【解答】解:∵ ,
∴ ,
解得: ,
则点(1,1)在第一象限,
故答案为:D.
【分析】利用非负数的性质列出方程组,求出方程组的解得到x与y的值,即可确定出点所在的象限.
5.(2023八上·中江期中) 如图,在△ABC中,点A的坐标为(0,1),点B的坐标为(0,4),点C的坐标为(4,3),如果要使△ABD与△ABC全等,那么点D的坐标是( )
A.(﹣4,3)
B.(﹣4,2)
C.(4,2)或(﹣4,3)
D.(4,2)或(﹣4,2)或(﹣4,3)
【答案】D
【知识点】点的坐标;三角形全等及其性质
【解析】【解答】①当点D与点C关于y轴对称时,△ABD与△ABC全等,此时点D的坐标为(-4,3);
②当点D与点C关于AB的垂直平分线对称时,△ABD与△ABC全等,此时点D的坐标为(4,2);
③当点D与点(4,2)关于y轴对称时,△ABD与△ABC全等,此时点D的坐标为(-4,2);
综上,点D的坐标为(-4,3),(4,2)或(-4,2),
故答案为:D.
【分析】分类讨论:①当点D与点C关于y轴对称时,②当点D与点C关于AB的垂直平分线对称时,③当点D与点(4,2)关于y轴对称时,再求出点D的坐标即可.
6.(2023八上·包河月考)在平面直角坐标系中,下列说法:
①若点A(a,b)在坐标轴上,则ab=0;②若m为任意实数,则点(2,m2)一定在第一象限;③若点P到x轴的距离与到y轴的距离均为2,则符合条件的点P有2个;④已知点M(2,3),点N(-2,3),则MN∥x轴.其中正确的是( )
A.①④ B.②③ C.①③④ D.①②④
【答案】A
【知识点】点的坐标
【解析】【解答】解:①∵点A在坐标轴上,∴a和b中至少要由一个数为0,∴ab=0,∴①正确;
②当m=0时,m2=0,∴点(2,m2)在x轴上,∴②不正确;
③当点P到x轴的距离与到y轴的距离均为2时,点P的坐标为(2,2),(-2,-2),(-2,2)和(2,-2)共4个,∴③不正确;
④∵点M的坐标为(2,3),点N的坐标为(-2,3),∴MN//x轴,∴④正确,
综上,正确的结论是①④,
故答案为:A.
【分析】利用点坐标的定义,再结合平面直角坐标系逐项分析判断即可.
7.如图,在直角坐标系中,有若干个横、纵坐标分别为整数的点,其顺序按图中.“→方向排序,如(1,0)→(2,0)→(2,1)→(1,1)→(1,2)→(2,2) ……根据这个规律,第2020个点的横坐标为( )
A.44. B.45. C.46. D.47.
【答案】B
【知识点】点的坐标;探索图形规律
【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2020个点的横坐标为45.
故答案为:B.
【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.
8.(2023八上·成武开学考)自然界中存在许多斐波那契螺旋线图案.斐波那契螺旋线,也称“黄金螺旋线”,是根据斐波那契数1,1,2,3,5,8,13,……画出螺旋曲线.在平面直角坐标系中,依次以这组数为半径作90°的圆弧,,,…,得到一组螺旋线,连接,,,…,得到一组螺旋折线,如图所示.已知点,,的坐标分别为,,,则点的坐标为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【知识点】点的坐标;探索数与式的规律
【解析】【解答】解:根据题意可得:
P1(-1,0)先向右平移1个单位,再向上平移1个单位得到P2(0,1);
P2(0,1)先向右平移1个单位,再向下平移1个单位得到P3(1,0);
P3(1,0)先向左平移2个单位,再向下平移2个单位得到P4(-1,-2);
P4(-1,-2)先向左平移3个单位,再向上平移3个单位得到P5(-4,1);
P5(-4,1)先向右平移5个单位,再向上平移5个单位得到P6(1,6);
P6(1,6)先向右平移8个单位,再向下平移8个单位得到P7(9,-2);
故答案为:D.
【分析】观察图形,再找出每个点的运动轨迹与斐波那契数结合推出P7的位置,再求出点坐标即可.
二、填空题(本大题共5小题, 每小题3分, 共15分)
9.(2022八上·安吉期末)在平面直角坐标系中,若点在y轴上,则m的值是 .
【答案】-3
【知识点】点的坐标与象限的关系
【解析】【解答】解:∵点在y轴上,
∴
故答案为:-3.
【分析】y轴上的点,横坐标为0,则m+3=0,求解可得m的值.
10.(2021八上·青岛期中)在平面直角坐标系xOy中,点A(﹣4,0),B(2,0)在x轴上,若点P到两坐标轴的距离相等,且∠APO=∠BPO,则点P的坐标为 .
【答案】(4,4)或(4,-4)
【知识点】点的坐标
【解析】【解答】解:如图所示:
当点P在第一象限时,设 ,
过点O作 于E, 于F,
∵ ,
∴ ,
∴ ,
∴ ,
∴ ,
∴ ,
解得 或 (舍弃),
∴ ,
当点P在第四象限时,根据对称性可知:
,
故答案为: 或 .
【分析】当点P在第一象限时,设 ,过点O作 于E, 于F,首先证明 ,可得出 ,得出 ,推出 ,由此构建方程求出m,可得出点P的坐标。
11.(2023七下·塔城期末)在平面直角坐标系中,对于点 ,我们把 叫做点 P的伴随点,已知点的伴随点为,点的伴随点为,点的伴随点为… ,这样依次得到点,,, … ,…若 点的坐标为,则点的坐标为 .
【答案】
【知识点】点的坐标;探索图形规律
【解析】【解答】解:∵点A1的坐标为(4,3),
∴点A2(-2,5),A3(-4,-1),A4(2,-3),A5(4,3)……
∴依此类推,每4个点为一个循环组依次循环,
∵2023÷4=505……3,
∴点的坐标为(-4,-1),
故答案为:(-4,-1).
【分析】根据伴随点的定义求出点A2(-2,5),A3(-4,-1),A4(2,-3),A5(4,3),再找出规律:每4个点为一个循环组依次循环,最后求点的坐标即可。
12.(2023八上·宁江期中)如图,A(4,0),B(0,6),若AB=BC,∠ABC=90°,则C点的坐标为
【答案】(6,10)
【知识点】点的坐标;垂线的概念;三角形全等及其性质;三角形全等的判定-AAS
【解析】【解答】解:如图所示:过点C作CD⊥y轴,
∵CD⊥y轴,BO⊥AO,
∴∠CDB=∠AOB=90°,
∴∠CBD+∠BCD=90°,
∵∠ABC=90°,
∴∠CBD+∠ABO=90°,
∴∠ABO=∠BCD,
∵BC=AB,
∴△AOB≌△BDC,
∴AO=BD,BO=CD,
∵A(4,0),B(0,6),
∴BD=AO=4,CD=BO=6,
∴OD=BO+BD=10,
∴C点的坐标为(6,10),
故答案为:(6,10).
【分析】根据垂直求出∠CDB=∠AOB=90°,再根据全等三角形的判定方法求出△AOB≌△BDC,最后根据全等三角形的性质以及点A和点B的坐标求解即可。
13.(2023九上·成都开学考)如图,在平面直角坐标系中,的三个顶点的坐标分别是.点P到的距离定义如下:点Q为三边上的动点,当最小时,我们称此时的长度为点P到的距离,记为.已知矩形的四个顶点依次是,若点P在矩形的四条边上,则满足的点P有 个.
【答案】5
【知识点】点的坐标;矩形的性质;定义新运算
【解析】【解答】解:如图所示:
∵矩形的四个顶点依次是,的三个顶点的坐标分别是 ,
∴点P的坐标是(2,3),(2,-1),(-2,-1),(-2,1),(0,3),
∴满足的点P有5个,
故答案为:5.
【分析】先作图,再根据点P到的距离的定义,矩形的性质等判断求解即可。
三、解答题(共7题;共61分)
14.(2024八上·滨江期末)已知,,.
(1)若点在第二象限内,且,,求点的坐标,并求的面积;
(2)若点在第四象限内,且的面积为8,,求点的坐标.
【答案】(1)解:点在第二象限内,
,,
,,
,,
点的坐标为,
∴C到AB距离为3,即AB边上的高为3,
,,
∴AB=8
的面积
(2)解:的面积为8,点在第四象限内,
,
,
,
,
点的坐标为.
【知识点】点的坐标与象限的关系
【解析】【分析】(1)先利用第二象限点的坐标特点横坐标小于0纵坐标大于0,得到C的坐标(-3,3),因此C到AB的距离为3,即AB边上的高为3,再根据坐标求出AB长,即可求出三角形ABC面积;
(2)由三角形面积公式可求出C到AB的距离为2,C在第四象限,横坐标为正,纵坐标为负,即可写出C坐标为(4,-2).
15.(2024九下·高州月考)如图,△ABC的顶点都在6×6正方形网格纸的格点上,且A(-2,1),B(-1,3),C(0,2).按要求完成下列问题:
(1)在坐标系中,描出点D(-2,-1),E(-1,-3),F(0,-2)的位置,并连接DE,EF,DF,则△ABC与△DEF关于 对称;(填“x轴”或“y轴”)
(2)画出△DEF关于y轴对称的△D'E'F';
(3)设点P是x轴上一动点,直接写出PA+PB的最小值.
【答案】(1)x轴
(2)解:如图所示:即为所求,
,
(3)解:作点A关于x轴对称点,连接交x轴于点P,
点
在中,,
则,
的最小值为。
【知识点】关于坐标轴对称的点的坐标特征;作图﹣轴对称;轴对称的应用-最短距离问题
【解析】【解答】解:(1)如图,
观察A、B、C和D、E、F的坐标可知,横坐标不变,纵坐标变为原来的相反数,于是可得△ABC与△DEF关于x轴对称;
故答案为:x轴;
【分析】(1)根据A、B、C和D、E、F的坐标变化特征“横坐标不变,纵坐标变为原来的相反数“可得△ABC与△DEF关于x轴对称;
(2)根据关于y轴对称的点的坐标变化特征“纵坐标不变,横坐标变为原来的相反数”可求解;
(3)根据轴对称的性质,先作出点A关于x轴的对称点A',连接BA'与x轴交于点P,用勾股定理即可求解.
16.(2023八上·六安期中)如图,在平面直角坐标系中,设一点自处向上运动1个单位长度至,然后向左运动2个单位长度至处,再向下运动3个单位长度至处,再向右运动4个单位长度至处,再向上运动5个单位长度至处,…,如此继续运动下去,设,.
(1)计算.
(2)计算的值.
【答案】(1)解:2
(2)解:1012
【知识点】点的坐标;探索数与式的规律
【解析】【解答】解:(1)P1的横坐标为1,P2的横坐标为:-1,P3的横坐标为-1,P4的横坐标为3,
∴=1-1-1+3=2;
(2)=1-1-1+3=2;=3-3-3+5=2;=5-5-5+7=2......
∵2024÷4=506,
∴=2×506=1012.
【分析】(1)首先得出P1,P2,P3,P4的横坐标,然后再相加即可;
(2)通过计算可以发现=2;=2;=2......,故而得出=2×506=1012.
17.(2023八上·蜀山期中)在平面直角坐标系中,对于,两点给出如下定义:若点到、轴的距离中的最大值等于点到、轴的距离中的最大值,则称,两点为“等距点”.如图中的,两点即为“等距点”.
备用图
(1)已知点的坐标为,在点,,中,为点的“等距点”的是 .
(2)若,两点为“等距点”,且两点纵坐标异号,求的值.
【答案】(1)、
(2)解:,两点为“等距点”,
①时,则或,.解得(舍去)或.
②若时,则解得:
根据“等距点”的定义知,或符合题意.
管:的值是1或2.
【知识点】解一元一次方程;点的坐标;定义新运算
【解析】【解答】(1)解:根据等距点的定义,可知A(-3,1)到x,y轴的距离中的最大值是3,
而点E(0,3)到x,y轴的距离中的最大值是3,点F(3,-3)到x,y轴的距离中的最大值是3,点G(2,-5)到x,y轴的距离中的最大值是5,则E(0,3),F(3,-3)是点A的“等距点”;
【分析】本题考查新运算及一次方程的解。理解定义,得出等式是关键。
(1)根据等距点的定义,求出各点到x,y轴的距离中的最大值,可得点A的等距点;
(2)根据等距点的定义,可得①,得k=-7(舍去)或k=1.②时,则得:k=2,则k的值是1或2.
18.(2023八上·六安期中)定义:在平面直角坐标系中,对于任意两点,,若点满足,,那么称点是点和的衍生点.例如:,,则点是点和的衍生点.已知点,点,点是点和的衍生点.
(1)若点,则点的坐标为
(2)请直接写出点的坐标(用表示);
(3)若直线交轴于点,当时,求点的坐标.
【答案】(1)
(2)解:
(3)解:
【知识点】点的坐标;定义新运算
【解析】【解答】解:(1)∵点,,
根据衍生点的定义可得:x=,y=,
∴点T的坐标为();
故答案为:();
(2)点,,
根据衍生点的定义可得:,y=,
∴点T的坐标为:;
故答案为:;
(3)
∵,
∴点E和点T的横坐标相同,
∴,
∴,
∴m+2=,
∴点E的坐标为
故答案为:
【分析】(1)根据衍生点的定义进行计算即可得出点T的坐标;
(2)根据衍生点的定义进行计算即可得出点T的坐标;
(3)首先根据得出点E和点T的横坐标相同,即可得出等式,解得,进一步即可得出点E的坐标。
19.(2024七下·恩施月考) 在平面直角坐标系中,点,,若,则称点与点互为“等差点”,例如:点,点,因为,所以点与点互为“等差点”.
(1)若点的坐标是,则在点,,中,点的“等差点”为点 ;
(2)若点的坐标是的“等差点”在坐标轴上,求点的坐标;
(3)若点的坐标是与点互为“等差点”,且、互为相反数,求点的坐标.
【答案】(1),
(2)解:①当点在轴上时,
设,由题意得,
解得,
.
②当点在轴上时,
设,
由题意得,
解得,
.
综上所述:的“等差点”点的坐标为或.
(3)解:由题意得,
.
、互为相反数,
,
解得,
,.
,.
【知识点】点的坐标
【解析】【解答】(1)解:∵ 点的坐标是,点,
∴,
∴ 点与点不是互为“等差点”.
∵ 点的坐标是,点,
∴,
∴ 点与点互为“等差点”.
∵ 点的坐标是,点,
∴,
∴ 点与点互为“等差点”.
故答案为:,;
【分析】(1)根据新定义逐步分析即可;
(2)根据新定义分点在轴上和点在轴上时,两种情况分析即可;
(3)根据新定义,列出方程组,求出,,求出点坐标即可.
20.(2020八上·萍乡期末)如图,在平面直角坐标系中,直线l是第一、三象限的角平分线.
(1)实验与探究:
观察图,易知A(0,2)关于直线l的对称点的坐标为(2,0),请在图中分别标明B(5,3)、C(﹣2,5)关于直线l的对称点、的位置,并写出他们的坐标: , ;
(2)归纳与发现:结合图形观察以上三组点的坐标,你会发现:坐标平面内任一点P(a,b)关于第一、三象限的角平分线l的对称点的坐标为 (不必证明);
(3)运用与拓广:已知两点D(1,﹣3)、E(﹣3,﹣4),试在直线l上确定一点Q,使点Q到D、E两点的距离之和最小.
【答案】(1)(3,5);(5,﹣2)
(2)(b,a)
(3)解:作点E关于直线l的对称点E′(﹣4,﹣3),连接DE′交直线l于Q,
∵两点之间线段最短
∴此时QE+QD的值最小,
由图象可知Q点坐标为(-3,-3).
【知识点】坐标与图形变化﹣对称;轴对称的应用-最短距离问题
【解析】【解答】解:(1)B(5,3)、C(﹣2,5)关于直线l的对称点B′、C′的位置如图所示.
B′(3,5),C′(5,﹣2).
故答案为B′(3,5),C′(5,﹣2).
(2)由(1)可知点P(a,b)关于第一、三象限的角平分线l的对称点P′的坐标为P′(b,a).
【分析】(1)根据点关于直线对称的定义作出B、C两点关于直线的对称点即可;
(2)通过观察即可得出结论;
(3)作点E关于直线l的对称点E′(﹣4,﹣3),连接DE′交直线l于Q,即可得出此时QE+QD的值最小。
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