第5章《平面直角坐标系》单元测试卷
一、单选题(本大题共10小题,每小题3分,共30分)
1.下列各点在第二象限的是( )
A. B. C. D.
2.在平面直角坐标系中,已知点,,下列说法:①直线轴;②点A与点B的距离为6个单位长度;③点B到两坐标轴的距离相等;④连接,则为钝角;其中错误的说法的个数是( )
A.0 B.1 C.3 D.4
3.下列选项中各坐标对应的点,落在如图所示平面直角坐标系阴影区域内的是( )
A. B. C. D.
4.点A、B是平面直角坐标系中轴上的两点,且,有一点与构成三角形,若的面积为3,则点的纵坐标为( )
A.3 B.3或 C.2 D.2或
5.对于点,下列说法中,不正确的是( )
A.在第四象限 B.是由点向下平移4个单位长度所得
C.在x轴下方 D.到x轴的距离是3
6.已知,,将线段平移到线段,,,其中P与是对应点,则的值是( )
A.25 B.36 C.18 D.16
7.下列说法正确的是( ).
A.不属于任何象限的点不在坐标轴上就在原点 B.横坐标为负数的点在第二、三象限
C.横坐标和纵坐标互换后就表示另一个点 D.纵坐标为负数的点一定在x轴下方
8.对于任意一点,定义变换:.例如.据此得的结果是( )
A. B. C. D.
9.在平面直角坐标系中,已知点,点B在x轴上,对于线段有如下四个结论:
①线段的最大值是2;
②线段的最小值是1;
③线段一定不经过点;
④线段可能经过点.
上述结论中,所有正确结论的序号是( )
A.①③ B.②③ C.①④ D.②④
10.中国象棋中“马走日字”(“马”从两个小方格组成的“日”字的一角走到相对的另一对角,横着走竖着走都可以),如“马”从点出发,可到达A,B,C,D,E,F中任意一点,若“马”从点P出发连续走了n次“日”字后到达点,则n的最小值为( )
A.6 B.7 C.8 D.9
二、填空题(本大题共8小题,每小题4分,共32分)
11.点在第二象限,那么x的取值范围是 .
12.点在坐标平面内,P所处的位置应该在第 象限.
13.当 时,点在第四象限.
14.已知某正实数的平方根分别是和,则以这两个平方根为横、纵坐标的点到 轴的距离为 .
15.平面直角坐标系中,点,若线段上存在点E,过点E作,垂足为点F,点F恰好是线段的中点,则实数m的取值范围是 .
16.如图,货轮正驶向此刻与它相距海里的港口,如要将港口相对于货轮的位置表示为北偏东,,那么货轮相对于港口的位置可表示为 .
17.在平面直角坐标系中,点,,,且,,满足.若,的面积为 .
18.如图,坐标平面内的两个三角形是由一个经过某种变换得到另一个的,点是一对对应点,已知点是第二象限内,阴影三角形内部的一个点.则点的坐标为 (可用含的式子表示).
三、解答题(本大题共6小题,共58分)
19.(8分)在平面直角坐标系中,已知点.
(1)若P到y轴的距离为2,求m的值;
(2)若点P的横纵坐标相等,求点P的坐标;
(3)在(2)的条件下,在坐标系内有一点Q,使直线轴,且线段,求点Q的坐标.
20.(8分)如图,在中,三个顶点的坐标分别为,,,将沿轴正方向平移2个单位,再沿轴的负方向平移1个单位得到.
(1)在图中作出;
(2)写出三个顶点坐标;
(3)求的面积.
21.(10分)如图,在平面直角坐标系中,点A、B的坐标分别为、,现在把线段向上平移2个单位长度,再向右平移2个单位长度,得到线段,连接、.
(1)请直接写出点C、点D的坐标;
(2)在x轴上是否存在一点P,使得的面积是面积的2倍?若存在,求出点P的坐标;若不存在,请说明理由.
22.(10分)如图,在平面直角坐标系中,点A,B,C的坐标分别是,,.
(1)将向上平移3个单位,再向右平移2个单位后得到,画出平移后的图形并写出点,,的坐标;
(2)求的面积;
(3)设点P在y轴上,且与的面积相等,请直接写出点P的坐标.
23.(10分)平面直角坐标系是由原点重合且互相垂直的两条数轴构成的,它是沟通代数与几何的桥梁,是非常重要的数学工具.最早引入坐标系,用代数方法研究几何图形的数学家是笛卡尔.在数学活动课上,老师与同学们一起探究如下问题:在平面直角坐标系中的位置如图,将向右平移3个单位长度,然后再向上平移2个单位长度,可以得到.
(1)画出平移后的,并写出三个顶点的坐标:
(______,______);
(______,______);
(______,______).
(2)计算的面积为__________;
(3)已知点在轴上,以为顶点的三角形面积为4,则点的坐标为____________________.
24.(12分)如图,在平面直角坐标系中,点,的坐标分别为,,且,满足,现将线段向上平移2个单位长度,再向右平移1个单位长度,得到线段,连接,;是线段的中点,连接,.
(1)试猜想,,之间的数量关系,并说明理由;
(2)是线段上的一个动点,设的最大值为,求代数式的值.(提示:当点,的坐标分别为,时,线段的中点坐标为)
答案
一、单选题
1.B
【分析】根据第二象限点坐标的特征是进行判断即可.
解:A、在轴上,不符合题意;
B、在第二象限,符合题意;
C、在轴上,不符合题意;
D、在第四象限,不符合题意;
故选B.
2.A
【分析】根据平行于x轴的直线上的点纵坐标相同即可判断①;求出的长即可判断②;根据点到x轴的距离等于纵坐标的绝对值,到y轴的距离为横坐标的绝对值即可判断③;在坐标系中画出即可判断④.
解:∵,,
∴直线轴,点A与点B的距离为个单位长度,故①②正确;
∵点到x轴的距离等于纵坐标的绝对值,到y轴的距离为横坐标的绝对值,
∴点B到x轴的距离为,当y轴的距离为,
∴点B到两坐标轴的距离相等,故③正确;
由下图可知,为钝角,故④正确;
∴错误的说法有0个,
故选A.
3.A
【分析】分别描出四个选项中点的坐标在坐标系中的位置,然后判断即可.
解:如图所示,点A(1,2),点B(2,0),点C(0,3),点D(-1,-1),
∴落在阴影区域内的点只有点A(1,2),
故选A.
4.B
【分析】根据,求解即可.
解:∵,
∴,
解得:,
故选:B.
5.B
【分析】根据各象限点的坐标特征,解答即可.
解:A、点,,,所以点在第四象限,叙述正确,不符合题意.
B、在平面直角坐标系中,点上下平移时,横坐标不变,纵坐标上加下减,点向下平移4个单位,纵坐标变为:,故坐标变为,叙述错误,符合题意.
C、点, ,在x轴下方,叙述正确,不符合题意.
D、点到x轴的距离为纵坐标的绝对值,点到x轴的距离是3,叙述正确,不符合题意.
故选:B
6.A
【分析】根据平移的性质得出平移规律解答即可.
解:,,将线段平移到线段,,,
,,
即平移规律为向右平移1个单位长度,再向上平移2个单位长度,
,,
.
故选:A.
7.D
【分析】根据平面直角标系内,点的坐标的特征,逐项判断即可求解.
解:A、原点属于坐标轴上的点,故A错误,不符合题意;
B、横坐标为负数的点在第二、三象限以及x轴的负半轴,故B错误,不符合题意;
C、当横、纵坐标相等时,互换并不能组成另一个点,故C错,故C错误,不符合题意;
D、纵坐标为负数的点一定在x轴下方,故D正确,符合题意.
故选:D.
8.A
【分析】根据两种变换的规则,先计算,再计算即可.
解:
.
故选:A.
9.B
【分析】根据x轴上的点的纵坐标等于零,点到坐标轴的距离进而解答即可.
解:由题意,设B(x,0),
①无法判断线段AB的最大值,说法错误;
②线段AB的最小值是1,说法正确;
③线段AB一定不经过点(0,1),说法正确;
④线段AB一定不经过点(5,-2),说法错误.
故选:B.
10.D
【分析】根据题意画出“马”从点P出发到点的路线,进而求解即可.
解:如图所示,当点P往右上角方向走“日”字时,n有最小值,
由图象可得,n的最小值为9.
故选:D.
二、填空题
11.
【分析】根据点在第二象限列不等式求解即可得到答案;
解:∵点在第二象限,
∴,
解得:,
故答案为:;
12.一
【分析】根据平方的非负性和平面直角坐标系中点的特征,即可得出答案.
解:∵点的坐标为,
又∵,
∴,
∵,
∴点在第一象限.
故答案为:一
13.
【分析】由平面直角坐标系中第四象限点的坐标特征得到,继而解关于x的一元一次不等式即可解答.
解:由题意得,
故答案为:.
14.3
【分析】根据正数的两个平方根互为相反数求解a的值,再求解P的坐标,从而可得答案;
解:∵点P的横、纵坐标恰好为一个正数的两个平方根,
∴,
解得:,
∴,,即,
∴到轴的距离为.
故答案为:3.
15.
【分析】由于点F恰好是线段的中点,根据中点坐标公式,求出F的坐标;点E与F的横坐标相同并在C、D之间,列出不等式组,求出m的取值范围.
解:∵点F恰好是线段的中点,点,
∴,
∵线段上存在点E,过点E作,
∴,即.
故答案为:.
16.南偏西,
【分析】以点为观测点,来描述点的方向及距离即可.
解:如图,由题意知货轮相对于港口的位置可表示为南偏西,.
故答案为:南偏西,.
17.14.5
【分析】先解方程组求出a,c的值,进而可得点A,B,C的坐标,然后如图根据S△ABC=S梯形AFGB+S梯形BGHC -S梯形AFHC代入数据计算即可.
解:当b=2时,原方程组为:,
解得:,
∴A(-1,1),B(2,6),C(6,3),
如图,过点A,B,C分别作x轴的垂线,垂足分别为F,G,H,
∴S△ABC=S梯形AFGB+S梯形BGHC -S梯形AFHC
=
=14.5;
故答案为:14.5.
18.
【分析】由题意可知此几何变换为平移变换,并结合平移变换的性质求解即可.
解:根据题意,坐标平面内的两个三角形是由一个经过某种变换得到另一个,
结合图像可知,第二象限的三角形先向右平移5个单位长度,再向下平移4个单位长度,即可得到第四象限的三角形,
∵点是第二象限内,且点是一对对应点,
∴.
故答案为:.
三、解答题
19.
(1)解:点P到y轴的距离为2,
,
或;
(2)解:点P的横纵坐标相等,
,
,
;
(3)解:过点且与y轴垂直的直线为,
,
∴或.
20.
(1)解:如图,即为所求作;
(2)解:由图知,三个顶点坐标分别为:,,;
(3)解:由图知,的面积为.
21.
(1)解:将点,先向上平移2个单位长度,再向右平移2个单位长度得到点,同理可得点.
(2)存在,
设点P的坐标为,则,
,
解得:或,
点P的坐标为或.
22.
解:(1)如图,即为所求,平移后的坐标分别为:,,;
(2).
(3)设点坐标为,
与的面积相等,
,
解得或;
所以点P的坐标为或.
23.
(1)解:如图,即为所求;
右平移3个单位长度,再向上平移2个单位长度,
点,,横坐标分别加上3,纵坐标分别加上2,即得;;;.
(2)解:的面积为.
(3)解:如图,设点,则
∴.
解得,,或
∴或.
24.
解:(1)
理由:如图,过点作交于点,
∴.
∵由平移得到,则,
∴,
∴,
∴.
(2)如图,过点作轴于点.
∵边必在轴上,∴.
∵为定值,∴当点与点重合时,最大.
∵,
∴,,
∴,,
由平移得点的坐标为,故的中点的坐标为,
∴,,
∴,整理得.
∴.
∴代数式的值为6.