第3章 图形与坐标 单元同步检测卷(原卷版 解析版)

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名称 第3章 图形与坐标 单元同步检测卷(原卷版 解析版)
格式 zip
文件大小 2.8MB
资源类型 试卷
版本资源 湘教版
科目 数学
更新时间 2025-03-22 16:19:39

文档简介

中小学教育资源及组卷应用平台
图形与坐标 单元同步检测卷
(考试时间:120分钟 满分:120分)
一、选择题(本大题有10个小题,每小题3分,共30分.在每小题给出的4个选项中,只有一项是符合题目要求的)
1.若点 与点 关于原点对称,则m,n的值分别为(  )
A.-3,2 B.3,-2 C.-3,-2 D.3,2
2.在平面直角坐标系中,点(0,4)的位置在(  )
A.x轴正半轴上 B.第一象限 C.y轴正半轴上 D.第二象限
3.下列命题中,错误的是(  )
A.正八边形的每个外角都等于
B.一组对边相等且另一组对边平行的四边形是平行四边形
C.关于原点对称的点的坐标为
D.角平分线上的点到过个角两边的距离相等
4.如图,在平面直角坐标系中,有一只蚂蚁自处向右爬行个单位长度至,然后向上爬行个单位长度至处,再向左爬行个单位长度至处,再向下爬行个单位长度至处,再向右爬行个单位长度至处,…,按照此规律继续运动下去,则的坐标为(  )
A. B.
C. D.
5.如图,在平面直角坐标系中,已知点,,以点为圆心,长为半径画弧,交轴的正半轴于点,则点的横坐标为(  )
A. B. C. D.
6.如图,沿着直线向右平移得到,与相交于点G,则以下四个结论:①;②;③;④,其中正确的是(  )
A.①②③ B.①②④ C.②④ D.①③④
7.如图,在平面直角坐标系中, 的顶点坐标分别为 , , , ,则a+b的值为(  )
A.8 B.9 C.12 D.11
8.如图,在平面直角坐标系中,已知点 ,点 ,平移线段AB,使点A落在点 处,则点B的对应点 的坐标为(  )
A. B. C. D.
9.已知点P(-2,3)与点Q关于x轴对称,则点Q的坐标是(  )
A.(-2,3) B.(-2,-3) C.(2,3) D.(2,-3)
10.如图所示,A(﹣ ,0)、B(0,1)分别为x轴、y轴上的点,△ABC为等边三角形,点P(3,a)在第一象限内,且满足2S△ABP=S△ABC,则a的值为(  )
A. B. C. D.2
二、填空题(本大题有6个小题,每小题3分,共18分)
11.已知A(0,3),B(6,0),点C是x轴正半轴上一点,D是同一平面内一点,若以A、B、C、D为顶点的四边形是菱形,则点D的坐标为   
12.△ABC的三个顶点坐标分别是,,,将△ABC平移后得到,其中,,则点的坐标是   .
13.已知A(1,1),B(4,3),C(6,﹣2),在平面直角坐标找一点D,使以A、B、C、D四点的四边形为平行四边形,则D点的坐标是   .
14.如图,Rt△OCB的斜边在y轴上,OC=,直角顶点C在第二象限,将Rt△OCB绕原点顺时针旋转120°后得到△OC′B′,则坐标是   .
15.如图,在平面直角坐标系中,点A,B的坐标分别是,,现在同时将点A,B分别向上平移个单位长度,再向右平移个单位长度,得到A,B的对应点C,D.连接,,.在x轴上有一点E,满足的面积是面积的倍,则点E的坐标是   .
16.已知一个边长为4的正方形OABC,按如图所示的方式放在平面直角坐标系中,其中的一个顶点与原点重合,两边分别与x轴、y轴重合.则顶点A的坐标是   .
三、综合题(本大题有9个小题,每小题8分,共72分,要求写出文字说明、证明过程或演算步骤)
17.如图,在平面直角坐标系中,已知的三个顶点的坐标分别为,,.
(1)已知点的坐标为,画出经过平移后得到的,写出顶点、的坐标;
(2)动点P在x轴上,画出为最小值时点P的位置,并求出的最小值.
18.解不等式及求值:
(1)解不等式,并把它的解集在数轴上表示出来;
(2)在平面直角坐标系中,已知点P(3,-1)关于原点对称的点Q的坐标是,求的值.
19.如图,在平面直角坐标系xOy中,菱形ABCD的边AB在x轴上,顶点C在y轴上,已知点A与点C的坐标分别为,.
(1)求点B与点D的坐标;
(2)求出菱形ABCD的面积.
20.已知点 ,根据下列条件,求出点 的坐标.
(1)点 在 轴上;
(2)点 的坐标为 ,直线 轴.
21.已知点 在数轴上所对应的数分别为 , ,若 两点关于原点对称.
(1)当 时,求x的值;
(2)若不存在满足条件的x,求m的值.
22.如图,在平面直角坐标系中,将矩形ABCD沿直线AE折叠(点E在边DC上),折叠后顶点恰好落在边OC上的点F处,若点D的坐标为(10,8).
(1)求CE的长;
(2)写出点E的坐标.
23.如图,△A'B'C'是△ABC平移后得到的,△ABC中任一点P(x1,y1)平移后的对应点为P'(x1+6,y1+4)
(1)请写出△ABC平移的过程;
(2)分别写出点A',B',C'的坐标.
24.如图,已知矩形ABCD四个顶点的坐标分别是A(2, ),B(5, ),C(5,- ),D(2, )
(1)四边形的面积是多少?
(2)将矩形ABCD向上平移 个单位长度,求所得的四边形A′B′C′D′的四个顶点的坐标.
25.如图所示,已知等边△ABC的两个顶点的坐标为A(﹣4,0),B(2,0).
(1)用尺规作图作出点C,并求出点C的坐标;
(2)求△ABC的面积.
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图形与坐标 单元同步检测卷
(考试时间:120分钟 满分:120分)
一、选择题(本大题有10个小题,每小题3分,共30分.在每小题给出的4个选项中,只有一项是符合题目要求的)
1.若点 与点 关于原点对称,则m,n的值分别为(  )
A.-3,2 B.3,-2 C.-3,-2 D.3,2
【答案】C
【解析】【解答】解:∵P与Q关于原点对称,
∴m=-3,n=-2.
故答案为:C.
【分析】关于原点对称点的坐标特点是,两个点的横坐标和纵坐标都是互为相反数,依此列式计算即可.
2.在平面直角坐标系中,点(0,4)的位置在(  )
A.x轴正半轴上 B.第一象限 C.y轴正半轴上 D.第二象限
【答案】C
【解析】【解答】解:在平面直角坐标系中,点(0,4)的位置在y轴正半轴上 .
故答案为:C.
【分析】在x轴上的点的坐标特点:纵坐标为0,;在y轴上的点的坐标特点:横坐标为0;由此可得答案.
3.下列命题中,错误的是(  )
A.正八边形的每个外角都等于
B.一组对边相等且另一组对边平行的四边形是平行四边形
C.关于原点对称的点的坐标为
D.角平分线上的点到过个角两边的距离相等
【答案】B
【解析】【解答】解:A、正八边形的每个外角都等于360°÷8=45°,故正确;
B、一组对边相等且平行的四边形是平行四边形,故错误;
C、P(a,b)关于原点对称的点的坐标为P′(-a,-b),故正确;
D、角平分线上的点到过个角两边的距离相等,故正确.
故答案为:B.
【分析】根据外角和为360°除以多边形的边数即可求出每个外角的度数,据此判断A;根据平行四边形的判定定理可判断B;关于原点对称的点,横纵坐标均互为相反数,据此判断C;根据角平分线的性质可判断D.
4.如图,在平面直角坐标系中,有一只蚂蚁自处向右爬行个单位长度至,然后向上爬行个单位长度至处,再向左爬行个单位长度至处,再向下爬行个单位长度至处,再向右爬行个单位长度至处,…,按照此规律继续运动下去,则的坐标为(  )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】【解答】解:∵有一只蚂蚁自处向右爬行个单位长度至,
∴......
∴,
∴,
∴的坐标为,
故答案为:B
【分析】根据题意找出坐标的规律即可求解。
5.如图,在平面直角坐标系中,已知点,,以点为圆心,长为半径画弧,交轴的正半轴于点,则点的横坐标为(  )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】【解答】解:依题意,,
∵点
∴点的横坐标为
故答案为:A.
【分析】根据勾股定理,可求得AB的长度,进而可求得AC的长度,结合点A的坐标,可求得点C的坐标.
6.如图,沿着直线向右平移得到,与相交于点G,则以下四个结论:①;②;③;④,其中正确的是(  )
A.①②③ B.①②④ C.②④ D.①③④
【答案】B
【解析】【解答】解:①由平移性质知:△ABC≌△DEF,∴BC=EF,∴BC-EC=EF-EC,∴BE=CF;所以①正确;
②由①知△ABC≌△DEF,∴∠B=∠DEF,∴AB∥DE;所以②正确;
③连接AD,由平移性质可知,AD=BE,AD∥BE,但在运动过程中,BE开始越来越大,EC越来越小,所以BE≠EC,所以AD≠EC,∴△ADG与△CEG不一定全等,∴EG和EG不一定全等;所以③不正确;
④由①知△ABC≌△DEF,∴S△ABC=S△DEF,∴S△ABC-S△ECG=S△DEF-S△ECG,∴S四边形ABEG=S四边形DGCF,所以④正确。
所以正确的是①②④。
故答案为:B。
【分析】根据平移的性质,分别进行判断,得出其中的正确答案即可。
7.如图,在平面直角坐标系中, 的顶点坐标分别为 , , , ,则a+b的值为(  )
A.8 B.9 C.12 D.11
【答案】C
【解析】【解答】解:如图,连接AC、BD交于点F,
∵四边形ABCD是平行四边形,
∴AF=CF,BF=DF,
∵ , , , ,
∴ ,
∴ ,
∴ .
故答案为:C.
【分析】利用中点坐标公式,构建方程求出a,b的值即可.
8.如图,在平面直角坐标系中,已知点 ,点 ,平移线段AB,使点A落在点 处,则点B的对应点 的坐标为(  )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】【解答】解:由点 平移后 可得坐标的变化规律是:左移4个单位,上移1个单位,
点B的对应点 的坐标 .
故答案为:C.
【分析】先根据点A平移后A1的坐标变化得出这次平移的规律,依此规律,结合B的坐标,即可求出B1的坐标.
9.已知点P(-2,3)与点Q关于x轴对称,则点Q的坐标是(  )
A.(-2,3) B.(-2,-3) C.(2,3) D.(2,-3)
【答案】B
【解析】【解答】解:∵点P(-2,3)与点Q关于x轴对称,
∴点Q的坐标(-2,-3).
故答案为:B.
【分析】利用关于x轴对称的点的坐标特点:横坐标不变,纵坐标互为相反数,由此可得到点Q的坐标。
10.如图所示,A(﹣ ,0)、B(0,1)分别为x轴、y轴上的点,△ABC为等边三角形,点P(3,a)在第一象限内,且满足2S△ABP=S△ABC,则a的值为(  )
A. B. C. D.2
【答案】C
【解析】【解答】解:过P点作PD⊥x轴,垂足为D,
由A( ,0)、B(0,1),得OA ,OB=1.
∵△ABC为等边三角形,由勾股定理,得AB == 2,∴S△ABC .
又∵S△ABP=S△AOB+S梯形BODP﹣S△ADP (1+a)×3 ( 3)×a=
由2S△ABP=S△ABC,得: ,∴a .
故答案为:C.
【分析】过P点作PD⊥x轴,垂足为D,根据A( ,0)、B(0,1)求OA、OB,利用勾股定理求AB,可得△ABC的面积,利用S△ABP=S△AOB+S梯形BODP﹣S△ADP,列方程求a.
二、填空题(本大题有6个小题,每小题3分,共18分)
11.已知A(0,3),B(6,0),点C是x轴正半轴上一点,D是同一平面内一点,若以A、B、C、D为顶点的四边形是菱形,则点D的坐标为   
【答案】(,3)或 (,3)
【解析】【解答】解:如图,设菱形的边长为a,
当点C在B的左方时,
则AC1=BC1=a,OC1=OB-BC1=6-a,
在Rt△AOC1中,
∵OA2+OC12=AC12,
即9+(6-a)2=a2,
解得a=,
∴D1(,3);
当C在B点右方时,
AB=BC2=a,OB=6,
在Rt△AOC2中,
∵OA2+OB2=AB2,
即9+62=a2,
解得a=3,
∴D1(3,3);
综上所述, 点D的坐标为 (,3)或 (,3).
故答案为:(,3)或 (,3).
【分析】设菱形的边长为a,分两种情况讨论,即当点C在B的左方时,当C在B点右方时,先表示出有关线段的长,在Rt△AOC1中,根据勾股定理建立关于a的方程求解,即可解答.
12.△ABC的三个顶点坐标分别是,,,将△ABC平移后得到,其中,,则点的坐标是   .
【答案】(3,12)
【解析】【解答】解:,,,将△ABC平移后得到,其中,,
且6-7=-1,8-5=3,
将△ABC向左平移1个单位,再向上平移3个单位后得到,


【分析】根据点A坐标的变化规律,可得△ABC向左平移1个单位,再向上平移3个单位后得到,从而求出点C1的坐标即可.
13.已知A(1,1),B(4,3),C(6,﹣2),在平面直角坐标找一点D,使以A、B、C、D四点的四边形为平行四边形,则D点的坐标是   .
【答案】(9,0)或(﹣1,6)或(3,﹣4)
【解析】【解答】解:∵两组对边分别平行的四边形是平行四边形,∴可以分以下三种情况分别求出D点的坐标:
①当AB∥CD,AC∥BD时,D点的坐标为(9,0);
②当AD∥BC,AC∥BD时,D点的坐标为(-1,6);
③当AB∥CD,AD∥BC时,D点的坐标为(3,-4).
故D点坐标为(9,0)或(-1,6)或(3,-4);
故答案为:(9,0)或(-1,6)或(3,-4).
【分析】分①AB∥CD,AC∥BD;②AD∥BC,AC∥BD;③AB∥CD,AD∥BC,结合图象就可得到D点的坐标.
14.如图,Rt△OCB的斜边在y轴上,OC=,直角顶点C在第二象限,将Rt△OCB绕原点顺时针旋转120°后得到△OC′B′,则坐标是   .
【答案】
【解析】【解答】解:如图,
是直角三角形,




OC=


由旋转可知,




轴上,
轴,

故答案为:

【分析】利用含30度角的直角三角形三边关系得出BC的值,再利用旋转的性质得出

,再利用第四象限点的坐标特征写出
的坐标即可。
15.如图,在平面直角坐标系中,点A,B的坐标分别是,,现在同时将点A,B分别向上平移个单位长度,再向右平移个单位长度,得到A,B的对应点C,D.连接,,.在x轴上有一点E,满足的面积是面积的倍,则点E的坐标是   .
【答案】(2,0)和(10,0)
【解析】【解答】解:设点E的坐标为(x,0),
∵△DEC的面积是△DEB面积的2倍,
∴,解得x=2或x=10,
∴点E的坐标为(2,0)和(10,0).
【分析】设点E的坐标为(x,0),根据“△DEC的面积是△DEB面积的2倍”列出方程
,再求出x的值即可。
16.已知一个边长为4的正方形OABC,按如图所示的方式放在平面直角坐标系中,其中的一个顶点与原点重合,两边分别与x轴、y轴重合.则顶点A的坐标是   .
【答案】(4,0)
【解析】【解答】解:由坐标系可得OA=4,
所以,顶点A的坐标是(4,0)
故答案为:(4,0).
【分析】直接根据图形回答即可.
三、综合题(本大题有9个小题,每小题8分,共72分,要求写出文字说明、证明过程或演算步骤)
17.如图,在平面直角坐标系中,已知的三个顶点的坐标分别为,,.
(1)已知点的坐标为,画出经过平移后得到的,写出顶点、的坐标;
(2)动点P在x轴上,画出为最小值时点P的位置,并求出的最小值.
【答案】(1)解:如图所示,
(2)解:找到B关于轴的对称点,连接,交x轴于点P,
则的最小值为,



则.
【解析】【分析】(1)根据平移的性质找出点A、B、C的对应点,再连接并直接写出点坐标即可;
(2)找到B关于轴的对称点,连接,交x轴于点P,再利用勾股定理求解即可。
18.解不等式及求值:
(1)解不等式,并把它的解集在数轴上表示出来;
(2)在平面直角坐标系中,已知点P(3,-1)关于原点对称的点Q的坐标是,求的值.
【答案】(1)解:去分母,得:,
移项,得:,
合并,得:,
系数化为1,得:,
将不等式的解集表示在数轴上如下:
(2)解:点与点关于原点对称,
,,
解得:,

【解析】【分析】(1)利用去分母、去括号、移项合并、系数化为1求出解集,再将解集在数轴上表示出来即可
(2) 根据关于原点对称点坐标的特征先求出a、b值,再代入计算即可.
19.如图,在平面直角坐标系xOy中,菱形ABCD的边AB在x轴上,顶点C在y轴上,已知点A与点C的坐标分别为,.
(1)求点B与点D的坐标;
(2)求出菱形ABCD的面积.
【答案】(1)解;根据题意知:,,,
设,,
∴在直角△OBC中,,
∴,解得:,
∵菱形ABCD,,
∴,
∴,
∴,
∵轴,,,
∴点
(2)解;.
【解析】【分析】(1)设,,根据勾股定理可得,求出x的值,再利用菱形的性质求出 ,,可得;
(2)利用菱形的面积公式求解即可。
20.已知点 ,根据下列条件,求出点 的坐标.
(1)点 在 轴上;
(2)点 的坐标为 ,直线 轴.
【答案】(1)解:∵点 在x轴上,
∴a+4=0,
解得:a= 4,
∴ = 2 1= 3,
则P( 3,0);
(2)解:∵点Q的坐标为 ,直线 轴,
∴ =-5,
解得:a=-8,
∴a+4=-4,
则P(-5,-4).
【解析】【分析】(1)根据x轴上点的纵坐标为0,据此解答即可;
(2) 由于直线 轴,可得点P与Q的横坐标相等,据此解答即可.
21.已知点 在数轴上所对应的数分别为 , ,若 两点关于原点对称.
(1)当 时,求x的值;
(2)若不存在满足条件的x,求m的值.
【答案】(1)解:根据题意得: ,
把 代入得: ,
去分母得: ,
解得: ,
经检验 是分式方程的解;
(2)解:根据题意得: ,
去分母得: ,
由不存在满足条件 的值,得到 ,
把 代入得: ,
解得: .
【解析】【分析】(1)根据关于原点对称的点之和为0结合已知条件可得,然后将m=3代入进行计算即可;
(2)首先将分式方程化为整式方程,根据题意可得x=3,将x=3代入整式方程中求解就可得到m的值.
22.如图,在平面直角坐标系中,将矩形ABCD沿直线AE折叠(点E在边DC上),折叠后顶点恰好落在边OC上的点F处,若点D的坐标为(10,8).
(1)求CE的长;
(2)写出点E的坐标.
【答案】(1)解:∵四边形AOCD为矩形,D的坐标为(10,8), ∴AD=BC=10,DC=AB=8,
∵矩形沿AE折叠,使D落在BC上的点F处,
∴AD=AF=10,DE=EF,
在Rt△AOF中,OF= =6, ∴FC=10﹣6=4,
设EC=x,则DE=EF=8﹣x,
在Rt△CEF中,EF2=EC2+FC2,即(8﹣x)2=x2+42,解得x=3,
即EC的长为3.
(2)∵EC的长为3,
∴点E的坐标为(10,3).
【解析】【分析】(1)根据折叠的性质得到AF=AD,所以在直角△AOF中,利用勾股定理来求OF=6,然后设EC=x,则EF=DE=8﹣x,CF=10﹣6=4,根据勾股定理列方程求出EC;(2)由(1)可得点E的坐标.
23.如图,△A'B'C'是△ABC平移后得到的,△ABC中任一点P(x1,y1)平移后的对应点为P'(x1+6,y1+4)
(1)请写出△ABC平移的过程;
(2)分别写出点A',B',C'的坐标.
【答案】(1)解:∵△ABC中任意一点P(x1,y1)平移后的对应点为P'(x1+6,y1+4),
∴平移前后对应点的横坐标加6,纵坐标加4.
∴△ABC先向右平移6个单位长度,再向上平移4个单位长度得到△A'B'C'或△ABC先向上平移4个单位长度,再向右平移6个单位长度得到△A'B'C'.
(2)解:A'(2,3)|B'(1,0)|C'(5,1).
【解析】【分析】(1)直角坐标系中图形及点的平移规则:上加下减(点的纵坐标变化),左减右加(点的横坐标变化)。由△ABC中任一点P(x1,y1)平移后的对应点为P'(x1+6,y1+4),就可得出△ABC平移的过程。
(2)观察图形即可得出点A',B',C'的坐标.
24.如图,已知矩形ABCD四个顶点的坐标分别是A(2, ),B(5, ),C(5,- ),D(2, )
(1)四边形的面积是多少?
(2)将矩形ABCD向上平移 个单位长度,求所得的四边形A′B′C′D′的四个顶点的坐标.
【答案】(1)解:如图所示:AB=5﹣2=3,BC=﹣ ﹣(﹣2 )= ,
故四边形的面积是:3
(2)解:∵将矩形ABCD向上平移 个单位长度,
∴所得的四边形A′B′C′D′的四个顶点的坐标分别为:A′(2,﹣ ),B′(5,﹣ ),C′(5,0),D(2,0)
【解析】【分析】(1)直接利用平面内点的坐标特点得出AB,BC的长进而得出答案;(2)利用平移的性质进而得出对应点坐标.
25.如图所示,已知等边△ABC的两个顶点的坐标为A(﹣4,0),B(2,0).
(1)用尺规作图作出点C,并求出点C的坐标;
(2)求△ABC的面积.
【答案】(1)解:作CH⊥AB于H.
∵A(﹣4,0),B(2,0),
∴AB=6.
∵△ABC是等边三角形,
∴AH=BH=3.
根据勾股定理,得CH=3 ,∴C(﹣1,3 );同理,当点C在第三象限时,C(﹣1,﹣3 ).
故C点坐标为:C(﹣1,3 )或(﹣1,﹣3 )
(2)解:S△ABC= ×6×3 =9 .
【解析】【分析】(1)作CH⊥AB于H.根据点A和B的坐标,得AB=6.根据等腰三角形的三线合一的性质,得AH=BH=3,再根据勾股定理求得CH=3 ,从而写出点C的坐标;(2)根据三角形的面积公式进行计算.
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