第4章《图形与坐标》单元测试·能力提升(原卷版+解析版)

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名称 第4章《图形与坐标》单元测试·能力提升(原卷版+解析版)
格式 zip
文件大小 1.9MB
资源类型 试卷
版本资源 浙教版
科目 数学
更新时间 2025-08-10 05:12:36

文档简介

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第4章《图形与坐标》单元测试·能力提升
建议用时:120分钟,满分:120分
一、选择题(本大题共10小题,每小题3分,共30分)
1.在平面直角坐标系中,点(1,﹣2)到原点的距离是(  )
A. B.2 C. D.3
2.在平面直角坐标系中,点P(m,n)向左平移3个单位,再向下平移4个单位得到Q点,若Q点在第一象限,则点P所在的象限是(  )
A.第一象限 B.第二象限 C.第三象限 D.第四象限
3.如图,△ABC的顶点坐标分别为A(0,4),B(﹣1,1),C(﹣2,2).先将△ABC向右平移4个单位,得到△A1B1C1,再将△A1B1C1绕点B1顺时针旋转90°,得到△A2B2C2,则A1的对应点A2的坐标为(  )
A.(0,2) B.(2,0) C.(6,0) D.(5,0)
4.第九届亚洲冬季运动会于2025年2月14日晚在哈尔滨圆满闭幕,如图是本届亚冬会的会徽,将其放在平面直角坐标系中,A、C两点的坐标分别为(2,1)、(﹣1,2),则点B的坐标为(  )
A.(﹣2,﹣1) B.(0,0) C.(﹣2,﹣2) D.(0,﹣1)
5.已知点A的坐标为(2,﹣1),AB∥y轴且AB=3,则点B的坐标为(  )
A.(5,﹣1) B.(2,2)
C.(5,﹣1)或(﹣1,﹣1) D.(2,2)或(2,﹣4)
6.如图,在平面直角坐标系中,点A在x轴的负半轴上,以点O为旋转中心,将线段OA顺时针旋转120°得到线段OB,连接AB交y轴于点P,已知,将△AOB向左平移,当点B的对应点B'落在y轴上时,点P的对应点P'的坐标为(  )
A. B. C. D.
7.已知点A(﹣3,2),B(a,a+1),且AB∥x轴,则a的值为(  )
A.﹣3 B.﹣4 C.2 D.1
8.在平面直角坐标系中,将点A(m,n)先向左平移2个单位,再向下平移3个单位,得到点A′,若点A′位于第四象限,则m,n的取值范围分别是(  )
A.m<2,n>3 B.m>2,n<3 C.m<﹣2,n<﹣3 D.m<﹣2,n>﹣3
9.有下列结论
①同一平面内两条直线的位置关系是平行和垂直;
②如果点P(1,3﹣2n)在经过点(4,﹣1)且与x轴平行的直线上,那么n=2;
③算术平方根等于它本身的数是1;
④同一平面内只有一条直线与已知直线垂直.
其中,正确结论的个数是(  )
A.0 B.1 C.2 D.3
10.如图,在平面直角坐标系xOy中,RtΔOA1C1,RtΔOA2C2,RtΔOA3C3,RtΔOA4C4…的斜边都在坐标轴上,∠A1OC1=∠A2OC2=∠A3OC3=∠A4OC4= =30°.若点A1的坐标为(3,0),OA1=OC2,OA2=OC3,OA3=OC4…,则依此规律,点A2024的纵坐标为(  )
A.0 B.
C. D.
二、填空题(本大题共6小题,每小题3分,共18分)
11.已知AB∥y轴,A(1,﹣2),且AB=4,B点在第四象限,则B点坐标为    .
12.点P(﹣1,x2+3)在第     象限.
13.在平面直角坐标系中,把点P(3,a﹣1)向下平移5个单位得到点Q(3,2﹣2b),则代数式a+2b+3的值为    .
14.如图,在平面直角坐标系上有个点P(1,0),点P第1次向上跳动1个单位至点P1(1,1),紧接着第2次向左跳动2个单位至点P1(﹣1,1),第3次向上跳动1个单位,第4次向右跳动3个单位,第5次又向上跳动1个单位,第6次向左跳动4个单位,…依此规律跳动下去,点P第20次跳动至P20的坐标是    .
15.已知点在第四象限,则a的取值范围是    .
16.如图,已知等边△AOC的边长为1,作OD⊥AC于点D,在x轴上取点C1,使CC1=DC,以CC1为边作等边△A1CC1;作CD1⊥A1C1于点D1,在x轴上取点C2,使C1C2=D1C1,以C1C2为边作等边△A2C1C2;作C1D2⊥A2C2于点D2,在x轴上取点C3,使C2C3=D2C2,以C2C3为边作等边△A3C2C3;…,且点A,A1,A2,A3,…都在第一象,如此下去,则点D2023的坐标为     .
三、解答题(共8小题,6+6+8+8+10+10+12+12=共72分)
17.慧慧和敏敏对着如图示意图,描述了超市的位置(图中小正方形的边长代表100m).
慧慧说:“超市的坐标是(200,200).”敏敏说:“图书馆在超市的西南方向.”
(1)根据慧慧和敏敏所说,直接在图中建立平面直角坐标系,并标出原点和坐标轴;
(2)写出学校、少年宫的坐标;
(3)写出超市到少年宫的距离;
(4)乐乐说:“公园、图书馆、超市在同一条直线上.”你同意他的说法吗?如果公园与图书馆的直线距离约为280m,请写出图书馆相对于公园的位置.
18.在平面直角坐标系中,已知点M(1﹣2m,m+1).
(1)若点M在y轴上,求点M的坐标;
(2)若点M在第四象限,且点M到x轴的距离是1,求点M的坐标.
19.如图,在平面直角坐标系xOy中,三角形ABC三个顶点的坐标分别是A(4,2),B(1,0),C(5,﹣3),三角形ABC中任意一点P(x0,y0),经平移后对应点为P'(x0﹣6,y0+2),将三角形ABC作同样的平移得到三角形A'B'C',点A,B,C的对应点分别为A',B',C'.
(1)点A'的坐标为     ,点B'的坐标为     ;
(2)①画出三角形A'B'C';
②写出三角形A'B'C'的面积;
(3)过点A'作A'D∥y轴,交B'C'于点D,则点D的坐标为     .
20.阅读材料:
两点间的距离公式:如果平面直角坐标系内有两点A(x1,y1)、B(x2,y2),那么A、B两点间的距离AB,则AB2=(x1﹣x2)2+(y1﹣y2)2.
例如:
若点A(4,1),B(3,2),则AB.
若点A(a,1),B(3,2),且AB,则.
进一步化简得2=(a﹣3)2+1∴(a﹣3)2=1
由平方根的定义可得a﹣3的值,进而求出a的值.
根据上面材料完成下列各题:
(1)若点A(﹣2,3),B(m,2)
①若m=1,则A、B两点间的距离是    .
②若AB∥y轴,则A、B两点间的距离是    .
(2)若点A(﹣2,3),点B在x轴上,且A、B两点间的距离是5.求B点坐标.
21.在平面直角坐标系中,点P的坐标为(2m+1,3m+2).
(1)若点P在过点A(﹣3,1)且与y轴平行的直线上,求点P的坐标;
(2)将点P先向右平移2个单位,再向上平移3个单位后得到点M,若点M在第三象限,且点M到y轴的距离为7,求m的值.
22.在平面直角坐标系中,对于点P(x,y),若点Q的坐标为(ax+y,x+ay),则称点Q是点P的“a阶关联点”(a为常数,且a≠0).
例如:点P(1,4)的“2阶关联点”为点Q(2×1+4,1+2×4),即点Q(6,9).
(1)点A(﹣1,3)的“3阶关联点”的坐标为     ;
(2)若点B的“4阶关联点”为(﹣5,10),求点B的坐标;
(3)若点C(m+2,1﹣3m)的“﹣2阶关联点”到两坐标轴的距离相等,求m的值.
23.已知点A(a,0),B(0,b),且.
(1)直接写出A,B两点坐标;
(2)将线段AB平移至线段CD(点A与C对应,点B与D对应),
①如图(1),若点D坐标为(m,m),点C在y轴上,求线段AD与y轴交点E的坐标;
②如图(2),若点D坐标为(6,0),点P在坐标轴上,三角形APB的面积是三角形PCD面积的2倍,直接写出P点坐标.
24.在平面直角坐标系中,点A(4,0),B为第一象限内一点,且OB⊥AB,OB=2.
(Ⅰ)如图①,求点B的坐标;
(Ⅱ)如图②,将△OAB沿x轴向右平移得到△O′A′B′,设OO′=m,其中0<m<4,连接BO′,AB与O′B′交于点C.
①试用含m的式子表示△BCO′的面积S,并求出S的最大值;
②当△BCO′为等腰三角形时,求点C的坐标(直接写出结果即可).中小学教育资源及组卷应用平台
第4章《图形与坐标》单元测试·能力提升
建议用时:120分钟,满分:120分
一、选择题(本大题共10小题,每小题3分,共30分)
1.在平面直角坐标系中,点(1,﹣2)到原点的距离是(  )
A. B.2 C. D.3
【考点】坐标与图形性质
【分析】点到原点的距离为点横坐标与纵坐标的平方和的平方根.
【解答】解:∵在平面直角坐标系中,点(1,﹣2),
∴点(1,﹣2)到原点的距离是:.
故选:C.
【点评】本题主要考查了勾股定理和点到原点的距离求法:一个点横坐标与纵坐标平方和的算术平方根即为此点到原点的距离.
2.在平面直角坐标系中,点P(m,n)向左平移3个单位,再向下平移4个单位得到Q点,若Q点在第一象限,则点P所在的象限是(  )
A.第一象限 B.第二象限 C.第三象限 D.第四象限
【考点】坐标与图形变化﹣平移
【分析】先根据平移法则,点P向左平移3个单位,再向下平移4个单位,则点P的横坐标减少3,纵坐标减少4,再根据点Q在第一象限,则点Q的横坐标大于0,纵坐标大于0,解不等式组可得结论.
【解答】解:∵点P(m,n)向左平移3个单位,再向下平移4个单位得到Q点,
∴点Q的坐标为(m﹣3,n﹣4),
∵点Q在第一象限,
∴,
解得:,
∴点P所在的象限是第一象限.
故选:A.
【点评】本题考查了坐标与图形变化﹣平移,平移中点的变化规律是:横坐标右移加,左移减;纵坐标上移加,下移减.
3.如图,△ABC的顶点坐标分别为A(0,4),B(﹣1,1),C(﹣2,2).先将△ABC向右平移4个单位,得到△A1B1C1,再将△A1B1C1绕点B1顺时针旋转90°,得到△A2B2C2,则A1的对应点A2的坐标为(  )
A.(0,2) B.(2,0) C.(6,0) D.(5,0)
【考点】坐标与图形变化﹣旋转;坐标与图形变化﹣平移
【分析】先根据平移方式确定A1、B1、C1的坐标,再根据旋转方式确定A2、B2、C2的位置,结合坐标系即可得到答案.
【解答】解:△A1B1C1和△A2B2C2在坐标系中如图所示:
∴A2(6,0),
故选:C.
【点评】本题主要考查了坐标与图形变化—旋转和平移,掌握旋转和平移的性质是解题的关键.
4.第九届亚洲冬季运动会于2025年2月14日晚在哈尔滨圆满闭幕,如图是本届亚冬会的会徽,将其放在平面直角坐标系中,A、C两点的坐标分别为(2,1)、(﹣1,2),则点B的坐标为(  )
A.(﹣2,﹣1) B.(0,0) C.(﹣2,﹣2) D.(0,﹣1)
【考点】规律型:点的坐标
【分析】根据题中A、C两点的坐标分别为(2,1)、(﹣1,2),数形结合,建立平面直角坐标系,即可得到点B的坐标.
【解答】解:建立平面直角坐标系,如图即为所求;
∴点B的坐标为(﹣2,﹣2),
故选:C.
【点评】本题考查规律型:点的坐标,数形结合是解决问题的关键.
5.已知点A的坐标为(2,﹣1),AB∥y轴且AB=3,则点B的坐标为(  )
A.(5,﹣1) B.(2,2)
C.(5,﹣1)或(﹣1,﹣1) D.(2,2)或(2,﹣4)
【考点】坐标与图形性质
【分析】根据AB∥y轴,可得点B的横坐标与点A相同,均为2.再利用两点间距离公式求出点B的纵坐标,即可求解.
【解答】解:由条件可知点B的横坐标也为2,
∵AB=3,
∴点B的纵坐标为﹣1﹣3=﹣4或﹣1+3=2,
∴点B的坐标为(2,2)或(2,﹣4),
故选:D.
【点评】本题主要考查了坐标与图形.熟练掌握该知识点是关键.
6.如图,在平面直角坐标系中,点A在x轴的负半轴上,以点O为旋转中心,将线段OA顺时针旋转120°得到线段OB,连接AB交y轴于点P,已知,将△AOB向左平移,当点B的对应点B'落在y轴上时,点P的对应点P'的坐标为(  )
A. B. C. D.
【考点】坐标与图形变化﹣旋转;坐标与图形变化﹣平移
【分析】过点B作BC⊥x轴 C,先求出,,继而可得,,由向左平移个单位长度得到B′,则也向左平移个单位长度得到,即可解答.
【解答】解:过点B作BC⊥x轴 于点C,如图,
∠AOB=120°,∠ACB=∠AOP=90°,,AO=BO,
∴,
∴,,
∴,
∴,
∴,
∴,
由向左平移个单位长度得到B′,则也向左平移个单位长度得到.
故选B.
【点评】本题考查平移,旋转,含30°角的直角三角形,邻补角的定义,等腰三角形的性质,正确作出辅助线是解题的关键.
7.已知点A(﹣3,2),B(a,a+1),且AB∥x轴,则a的值为(  )
A.﹣3 B.﹣4 C.2 D.1
【考点】坐标与图形性质
【分析】根据平行于x轴的直线上点的坐标特征即可解决问题.
【解答】解:由题知,
因为点A(﹣3,2),B(a,a+1),且AB∥x轴,
所以a+1=2,
解得a=1.
故选:D.
【点评】本题主要考查了坐标与图形性质,熟知平行于x轴的直线上点的坐标特征是解题的关键.
8.在平面直角坐标系中,将点A(m,n)先向左平移2个单位,再向下平移3个单位,得到点A′,若点A′位于第四象限,则m,n的取值范围分别是(  )
A.m<2,n>3 B.m>2,n<3 C.m<﹣2,n<﹣3 D.m<﹣2,n>﹣3
【考点】坐标与图形变化﹣平移
【分析】先根据“上加下减,左减右加”的平移规律得到A′(m﹣2,n﹣3),再根据第四象限内的点横坐标为正,纵坐标为负进行求解即可.
【解答】解:∵将点A(m,n)先向左平移2个单位,再向下平移3个单位,得到点A′,
∴A′(m﹣2,n﹣3),
∵A′(m﹣2,n﹣3)在第四象限,
∴m﹣2>0,n﹣3<0,
∴m>2,n<3,
故选:B.
【点评】本题主要考查了坐标与图形变化—平移,第四象限内的点的坐标特点,熟练掌握以上知识点是关键.
9.有下列结论
①同一平面内两条直线的位置关系是平行和垂直;
②如果点P(1,3﹣2n)在经过点(4,﹣1)且与x轴平行的直线上,那么n=2;
③算术平方根等于它本身的数是1;
④同一平面内只有一条直线与已知直线垂直.
其中,正确结论的个数是(  )
A.0 B.1 C.2 D.3
【考点】坐标与图形性质;平行线;平行线的判定与性质
【分析】逐一分析四个结论的正确性,结合平面几何和代数知识进行判断.
【解答】解:①同一平面内两条直线的位置关系为平行或相交,垂直是相交的特殊情况,错误,不符合题意;
②∵点P(1,3﹣2n)在经过点(4,﹣1)且与x轴平行的直线上,
∴3﹣2n=﹣1,
∴n=2,正确,符合题意;
③算术平方根等于本身的数是0或1,错误,不符合题意;
④同一平面内有无数条直线与已知直线垂直,错误,不符合题意;
综上,正确个数为1.
故选:B.
【点评】此题考查了同一平面内直线的位置关系,算术平方根,与x轴平行的直线的性质等知识,熟练掌握以上知识点是关键.
10.如图,在平面直角坐标系xOy中,RtΔOA1C1,RtΔOA2C2,RtΔOA3C3,RtΔOA4C4…的斜边都在坐标轴上,∠A1OC1=∠A2OC2=∠A3OC3=∠A4OC4= =30°.若点A1的坐标为(3,0),OA1=OC2,OA2=OC3,OA3=OC4…,则依此规律,点A2024的纵坐标为(  )
A.0 B.
C. D.
【考点】规律型:点的坐标
【分析】根据∠A1OC1=∠A2OC2=∠A3OC3=∠A4OC4= =30°,OA1=OC2=3,在RtΔOA2C2中,cos30°,则OA2OC2=3,同理可得:OA3OC3=3×()2,OA2024=3×()2023,根据2024÷4=506,可知点A2024在y轴的负半轴上,因此点A2024的纵坐标为:﹣3×()2023.
【解答】解:∵∠A1OC1=∠A2OC2=∠A3OC3=∠A4OC4= =30°,OA1=OC2=3,在RtΔOA2C2中,
cos30°,
则OA2OC2=3,
同理可得:OA3OC3=3×()2,
OA4OC4=3×()3,

∴OA2024=3×()2023,
∵2024÷4=506,
∴点A2024在y轴的负半轴上,
∴点A2024的纵坐标为:﹣3×()2023,
故选:D.
【点评】本题考查的是点的坐标,熟练找出点的坐标间的变化规律是解题的关键.
二、填空题(本大题共6小题,每小题3分,共18分)
11.已知AB∥y轴,A(1,﹣2),且AB=4,B点在第四象限,则B点坐标为 (1,﹣6)  .
【考点】坐标与图形性质
【分析】根据平行于y轴的直线上点的坐标特征进行计算即可.
【解答】解:由题知,
因为AB∥y轴,A(1,﹣2),
所以点B的横坐标为1.
又因为AB=4,且B点在第四象限,
所以﹣2﹣4=﹣6,
所以点B的坐标为(1,﹣6).
故答案为:(1,﹣6).
【点评】本题主要考查了坐标与图形性质,熟知平行于y轴的直线上点的坐标特征是解题的关键.
12.点P(﹣1,x2+3)在第  二  象限.
【考点】点的坐标
【分析】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(+,﹣).根据各象限内点的坐标特征解答即可.
【解答】解:点P(﹣1,x2+3)在第二象限.
故答案为:二.
【点评】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.
13.在平面直角坐标系中,把点P(3,a﹣1)向下平移5个单位得到点Q(3,2﹣2b),则代数式a+2b+3的值为 11  .
【考点】坐标与图形变化﹣平移;代数式求值
【分析】根据平移时点的坐标变化规律,得出关于a,b的等式即可解决问题.
【解答】解:由题知,
因为点P(3,a﹣1)向下平移5个单位得到点Q(3,2﹣2b),
所以a﹣1﹣5=2﹣2b,
整理得,a+2b=8,
所以a+2b+3=8+3=11.
故答案为:11.
【点评】本题主要考查了坐标与图形变化﹣平移及代数式求值,熟知平移时点的坐标变化规律是解题的关键.
14.如图,在平面直角坐标系上有个点P(1,0),点P第1次向上跳动1个单位至点P1(1,1),紧接着第2次向左跳动2个单位至点P1(﹣1,1),第3次向上跳动1个单位,第4次向右跳动3个单位,第5次又向上跳动1个单位,第6次向左跳动4个单位,…依此规律跳动下去,点P第20次跳动至P20的坐标是 (6,10)  .
【考点】规律型:点的坐标;坐标与图形变化﹣平移
【分析】分别列举出P1、P2、P3……的坐标,跳动方向为4次一循环,由20÷4=5,可得第20次为向右跳动,找出向右跳动的点P的坐标的规律即可.
【解答】解:经过观察可得:P1和P2的纵坐标均为1,P3和P4的纵坐标均为2,P5和P6的纵坐标均为3,因此可以推知P19和P20的纵坐标均为20÷2=10;
其中4的倍数的跳动都在y轴的右侧,那么第20次跳动得到的横坐标也在y轴右侧.P1横坐标为1,P4横坐标为2,P8横坐标为3,依此类推可得到:Pn的横坐标为n÷4+1(n是4的倍数).
故点P20的横坐标为:20÷4+1=6,纵坐标为:20÷2=10,点P第20次跳动至点P20的坐标是(6,100).
故答案为:(6,10).
【点评】此题考查坐标与图形变化﹣平移,规律型:点的坐标,解题关键在于理解题意找到规律.解决本题的关键是根据图形,写出各点坐标,利用具体数值分析出题目的规律,再进一步解答.注意到第奇数次都是向上跳一个单位,而偶数次跳的次数也是有规律的.
15.已知点在第四象限,则a的取值范围是 a<2  .
【考点】点的坐标
【分析】根据第四象限的点的横坐标为正,纵坐标为负,得出不等式组,求出解集即可.
【解答】解:由条件可知,
解①得a<2,
解②得a<3,
∴原不等式组的解集为a<2.
故答案为:a<2.
【点评】本题考查点的坐标,一元一次不等式组的应用,能得出不等式是解此题的关键.
16.如图,已知等边△AOC的边长为1,作OD⊥AC于点D,在x轴上取点C1,使CC1=DC,以CC1为边作等边△A1CC1;作CD1⊥A1C1于点D1,在x轴上取点C2,使C1C2=D1C1,以C1C2为边作等边△A2C1C2;作C1D2⊥A2C2于点D2,在x轴上取点C3,使C2C3=D2C2,以C2C3为边作等边△A3C2C3;…,且点A,A1,A2,A3,…都在第一象,如此下去,则点D2023的坐标为  (,)  .
【考点】规律型:点的坐标
【分析】根据等边三角形的性质分别求出C1C2,C2C3,C3C4,…,C2020C2021的边长即可解决问题.
【解答】解:∵等边△AOC的边长为1,作OD⊥AC于点D,
∴OC=1,C1C=CDOC,
∴OC,CC1,C1C2,C2C3,…,C2018C2019的长分别为1,,,,…,,
OC2023=OC+CC1+C1C2+C2C3,…+C2022C2023=1,
等边△A2023C2022C2023顶点A2023的横坐标,
等边△A2023C2022C2023顶点A2023的纵坐标.
∴等边△A2023C2022C2023的边A2023C2023中点D2023横坐标为().
D2023纵坐标为.
故答案为:(,).
【点评】本题考查了规律型:点的坐标和等边三角形的性质、解题的关键是An点的横坐标变化规律.
三、解答题(共8小题,6+6+8+8+10+10+12+12=共72分)
17.慧慧和敏敏对着如图示意图,描述了超市的位置(图中小正方形的边长代表100m).
慧慧说:“超市的坐标是(200,200).”敏敏说:“图书馆在超市的西南方向.”
(1)根据慧慧和敏敏所说,直接在图中建立平面直角坐标系,并标出原点和坐标轴;
(2)写出学校、少年宫的坐标;
(3)写出超市到少年宫的距离;
(4)乐乐说:“公园、图书馆、超市在同一条直线上.”你同意他的说法吗?如果公园与图书馆的直线距离约为280m,请写出图书馆相对于公园的位置.
【考点】坐标确定位置
【分析】(1)根据题意构造平面直角坐标系可求解;
(2)根据平面直角坐标系即可得到结论;
(3)根据坐标可求解;
(4)根据坐标可求解.
【解答】解:(1)如图所示:
(2)由图可知:学校的坐标(﹣1,﹣4)、少年宫的坐标(2,﹣4);
(3)超市到少年宫的距离为1200m;
(4)同意他的说法,由图可知:图书馆相对于公园的位置是图书馆在公园的东北方向,距离约为280m.
【点评】本题主要考查坐标确定位置,平面直角坐标系,方向角,掌握平面直角坐标系的知识是解题的关键.
18.在平面直角坐标系中,已知点M(1﹣2m,m+1).
(1)若点M在y轴上,求点M的坐标;
(2)若点M在第四象限,且点M到x轴的距离是1,求点M的坐标.
【考点】点的坐标
【分析】(1)由点M在y轴上,得到横坐标为0,求出a的值即可;
(2)由点M在第四象限,且点M到x轴的距离是1,可得m+1=﹣1,据此解答即可.
【解答】解:∵点M在y轴上,
∴点M横坐标为0,
∴1﹣2m=0,
解得m=1,

∴点M的坐标为;
(2)∵点M在第四象限,
∴m+1<0,
∵点M到x轴的距离是1,
∴m+1=﹣1,
解得m=﹣2,
∴1﹣2m=5,
点M的坐标为(5,﹣1).
【点评】本题考查的是点的坐标,熟知坐标轴上点的坐标特点是解题的关键.
19.如图,在平面直角坐标系xOy中,三角形ABC三个顶点的坐标分别是A(4,2),B(1,0),C(5,﹣3),三角形ABC中任意一点P(x0,y0),经平移后对应点为P'(x0﹣6,y0+2),将三角形ABC作同样的平移得到三角形A'B'C',点A,B,C的对应点分别为A',B',C'.
(1)点A'的坐标为  (﹣2,4)  ,点B'的坐标为  (﹣5,2)  ;
(2)①画出三角形A'B'C';
②写出三角形A'B'C'的面积;
(3)过点A'作A'D∥y轴,交B'C'于点D,则点D的坐标为  (﹣2,)  .
【考点】坐标与图形变化﹣平移
【分析】(1)由平移的性质可得△ABC向左平移6个单位,向上平移2个单位,即可求解;
(2)①根据点的坐标画出图形即可;
②由面积的和差关系可求解;
(3)由三角形的面积公式可求解.
【解答】解:(1)∵三角形ABC中任意一点P(x0,y0),经平移后对应点为P'(x0﹣6,y0+2),
∴△ABC向左平移6个单位,向上平移2个单位,
∵三角形ABC三个顶点的坐标分别是A(4,2),B(1,0),C(5,﹣3),
∴点A'(﹣2,4),点B'(﹣5,2),点C'(﹣1,﹣1),
故答案为:(﹣2,4),(﹣5,2);
(2)①如图所示:
②△A'B'C'的面积=5×43×24×35×1;
(3)∵S△A'B'C'A'D×4,
∴A'D,
∵点A'(﹣2,4),
∴点D(﹣2,),
故答案为:(﹣2,).
【点评】本题考查了坐标与图形变化﹣平移,考查了平移的性质,三角形的面积公式,灵活运用这些性质解决问题是解题的关键.
20.阅读材料:
两点间的距离公式:如果平面直角坐标系内有两点A(x1,y1)、B(x2,y2),那么A、B两点间的距离AB,则AB2=(x1﹣x2)2+(y1﹣y2)2.
例如:
若点A(4,1),B(3,2),则AB.
若点A(a,1),B(3,2),且AB,则.
进一步化简得2=(a﹣3)2+1∴(a﹣3)2=1
由平方根的定义可得a﹣3的值,进而求出a的值.
根据上面材料完成下列各题:
(1)若点A(﹣2,3),B(m,2)
①若m=1,则A、B两点间的距离是   .
②若AB∥y轴,则A、B两点间的距离是 1  .
(2)若点A(﹣2,3),点B在x轴上,且A、B两点间的距离是5.求B点坐标.
【考点】坐标与图形性质;两点间的距离公式
【分析】(1)①m=1时,A(﹣2,3),B(1,2),由两点间的距离公式可得答案;
②由AB∥y轴,A(﹣2,3),B(m,2),即得AB=|3﹣2|=1;
(2)设B(m,0),可得5,解得m=2或m=﹣6,从而B点坐标为(2,0)或(﹣6,0).
【解答】解:(1)①m=1时,A(﹣2,3),B(1,2),
∴AB,
故答案为:;
②∵AB∥y轴,A(﹣2,3),B(m,2),
∴AB=|3﹣2|=1,
故答案为:1;
(2)设B(m,0),
∵A、B两点间的距离是5,
∴5,
∴(m+2)2=16,
解得m=2或m=﹣6,
∴B点坐标为(2,0)或(﹣6,0).
【点评】本题考查坐标与图形性质,两点间的距离公式,解题的关键是读懂题意,能灵活应用两点间的距离公式.
21.在平面直角坐标系中,点P的坐标为(2m+1,3m+2).
(1)若点P在过点A(﹣3,1)且与y轴平行的直线上,求点P的坐标;
(2)将点P先向右平移2个单位,再向上平移3个单位后得到点M,若点M在第三象限,且点M到y轴的距离为7,求m的值.
【考点】坐标与图形变化﹣平移
【分析】(1)因为点P在过点A(﹣3,1)且与y轴平行的直线上,所以A、P两点的横坐标相同,令P点横坐标为﹣3,解得m值并代入纵坐标的代数式中,求值即可得到答案;
(2)根据题意用含m的代数式表示点M的坐标,根据点M的位置特征,解得m的值并代入点M的坐标中,即可得到答案.
【解答】解:(1)∵P点在过点A(﹣3,1)且与y轴平行的直线上,
∴.2m+1=﹣3,
解得m=﹣2,
∴3m+2=﹣4,
∴点P的坐标为 (﹣3,﹣4);
(2)由题意知,点M的坐标为 (2m+1+2,3m+2+3),即(2m+3,3m+5),
∵点M在第三象限,且点M到y轴的距离为7,
∴.2m+3=﹣7,
解得m=﹣5.
【点评】本题考查了坐标与图形变化﹣平移,掌握平移中点的变化规律:横坐标右移加,左移减;纵坐标上移加,下移减是解题的关键.也考查了平面直角坐标系中各象限内点的坐标特征,平行于y轴的直线上点的坐标特征.
22.在平面直角坐标系中,对于点P(x,y),若点Q的坐标为(ax+y,x+ay),则称点Q是点P的“a阶关联点”(a为常数,且a≠0).
例如:点P(1,4)的“2阶关联点”为点Q(2×1+4,1+2×4),即点Q(6,9).
(1)点A(﹣1,3)的“3阶关联点”的坐标为  (0,8)  ;
(2)若点B的“4阶关联点”为(﹣5,10),求点B的坐标;
(3)若点C(m+2,1﹣3m)的“﹣2阶关联点”到两坐标轴的距离相等,求m的值.
【考点】点的坐标
【分析】(1)根据“a阶关联点”的定义计算即可;
(2)设点B的坐标为(x,y),根据“a阶关联点”的定义列关于x,y的二元一次方程组并求解即可;
(3)“a阶关联点”的定义用含m的代数式表示点C(m+2,1﹣3m)的“﹣2阶关联点”的坐标,再根据题意列关于m的绝对值方程并求解即可.
【解答】解:(1)3×(﹣1)+3=0,﹣1+3×3=8,
∴点A(﹣1,3)的“3阶关联点”的坐标为(0,8).
故答案为:(0,8).
(2)设点B的坐标为(x,y),
根据题意,得,
解得,
∴点B的坐标为(﹣2,3).
(3)﹣2(m+2)+(1﹣3m)=﹣5m﹣3,m+2﹣2(1﹣3m)=7m,
∴点C(m+2,1﹣3m)的“﹣2阶关联点”的坐标为(﹣5m﹣3,7m),
根据题意,得|﹣5m﹣3|=|7m|,
解得m或.
【点评】本题考查点的坐标,掌握“a阶关联点”的定义和二元一次方程组、绝对值方程的解法是解题的关键.
23.已知点A(a,0),B(0,b),且.
(1)直接写出A,B两点坐标;
(2)将线段AB平移至线段CD(点A与C对应,点B与D对应),
①如图(1),若点D坐标为(m,m),点C在y轴上,求线段AD与y轴交点E的坐标;
②如图(2),若点D坐标为(6,0),点P在坐标轴上,三角形APB的面积是三角形PCD面积的2倍,直接写出P点坐标.
【考点】坐标与图形变化﹣平移;非负数的性质:绝对值;非负数的性质:算术平方根
【分析】(1)由非负数的性质即可得解;
(2)①连接OD,根据等面积建立关于OE的方程求解即可;
②分类讨论,当点P在x轴上:直接可利用面积公式建立方程求解;当点P在y轴上时,需用割补法表示出三角形PCD的面积,进而建立方程求解即可.
【解答】解:(1)∵|a+1|≥0,0,且,
∴a=﹣1,b=3,
∴A(﹣1,0),B(0,3);
(2)①由平移可得,m=1,
∴D(1,1),
连接OD,
∵S三角形AOD=S三角形AOE+S三角形EOD,
∴,
∴,
∴;
②由题可知线段AB向右平移6个单位,向下平移3个单位,
∴C(5,﹣3),
当点P在x轴上时,设P(m,0),
此时三角形APB与三角形PCD是等高的,
∵三角形APB的面积是三角形PCD面积的2倍,
∴AP=2DP,
∴m+1=2|m﹣6|,
解得m=13或,
∴P(13,0)或;
当点P在y轴上时,设P(0,m),
i,如图,当点P在直线CD上方时,连接OC,
S三角形APBBP OA(3﹣m)m,
S三角形PCD=S三角形OCD+S三角形OCP﹣S三角形OPD
6×3(﹣m)×5(﹣m)
=9m,
∵三角形APB的面积是三角形PCD面积的2倍,
∴m=2(9m),
解得m=﹣11,
∴P(0,﹣11);
ii,当如图,当点P在直线CD下方时,连接OC,
S三角形APBBP OA(3﹣m)m,
S三角形PCD=S三角形OPD﹣(S三角形OCD+S三角形OCP)
(﹣m)﹣[6×3(﹣m)×5]
m﹣9,
∵三角形APB的面积是三角形PCD面积的2倍,
∴m=2(m﹣9),
解得m=﹣39,
∴P(0,﹣39);
综上,点P的坐标为(13,0)或或(0,﹣39)或(0,﹣11).
【点评】本题主要考查了非负数的性质、坐标图形与平移、动点面积问题等内容,熟练掌握相关知识是解题的关键.
24.在平面直角坐标系中,点A(4,0),B为第一象限内一点,且OB⊥AB,OB=2.
(Ⅰ)如图①,求点B的坐标;
(Ⅱ)如图②,将△OAB沿x轴向右平移得到△O′A′B′,设OO′=m,其中0<m<4,连接BO′,AB与O′B′交于点C.
①试用含m的式子表示△BCO′的面积S,并求出S的最大值;
②当△BCO′为等腰三角形时,求点C的坐标(直接写出结果即可).
【考点】坐标与图形变化﹣平移
【分析】(Ⅰ)由OB⊥AB,0A=4,OB=2得出△AOB是有一个角为30°的直角三角形,简单计算即可;
(Ⅱ)①由平移用m表示出BC,O′C,建立S[﹣(m﹣2)2+4],即可;
②利用△BCO′为等腰三角形,则有CB=CO′确定出m,再利用相似求出CD,AD即可.
【解答】解:(Ⅰ)∵OB⊥AB,0A=4,OB=2,
∴∠AOB=60°,∠OAB=30°,AB=2,
过点B作BD⊥OA,
∴OD=1,BD,
∴B(1,).
(Ⅱ)①∵△A′O′B′是△OAB平移得到,
∴∠A′O′B′=∠AOB=60°,O′B′⊥AB,
∵OO′=m,
∴AO′=4﹣m,
∴O′CAO′(4﹣m),ACAO′(4﹣m),
∴BC=AB﹣ACm,
∴SBC×O′Cm(4﹣m)[﹣(m﹣2)2+4],
当m=2时,S最大.
②如图,作BE⊥OA,CD⊥OA,
由①有,AO′=4﹣m,O′C(4﹣m),AC(4﹣m),
∴CB=AB﹣AC=2(4﹣m)m,
由平移得,∠ACO′=∠ABO=90°,
∵△BCO′为等腰三角形,
∴CB=O′C,
∴m(4﹣m),
∴m=2(1).
∵BE×OA=OB×AB,
∴BE,
∴AEBE=3,
∵△ACO′∽△ABO,
∴,
∴CDBE,
∵BE⊥OA,CD⊥OA,
∴BE∥CD,
∴,
∴ADAE,
∴OD=OA﹣AD=4,
∴C(,).
【点评】此题是几何变换综合题,考查了平移得性质,一个角为30°的直角三角形,相似三角形的判定和性质,用m表示出有关线段如(AO′=4﹣m,O′C(4﹣m),AC(4﹣m),CBm)是解本题的关键.