第11章 平面直角坐标系 本章总结提升
平面直角
坐标系
热点一 平面直角坐标系与点的坐标
1.在某个电影院里,如果用(2,15)表示2排15号,那么5排9号可以表示为( )
A.(2,15) B.(2,5)
C.(5,9) D.(9,5)
2.若点P在x轴上方,y轴的左侧,到每条坐标轴的距离都是6,则点P的坐标为( )
A.(6,6) B.(-6,6)
C.(-6,-6) D.(6,-6)
3.如图,用方向和距离描述学校相对于小明家的位置正确的是( )
A.学校在小明家的南偏西25°方向上的1 200 m处
B.学校在小明家的北偏东25°方向上的1 200 m处
C.学校在小明家的北偏东65°方向上的1 200 m处
D.学校在小明家的南偏西65°方向上的1 200 m处
4.若点M(-2a+18,32-2a)在x轴上,则的值为( )
A.3 B.±3 C.4 D.±4
5.下列说法不正确的是( )
A.若x+y=0,则点P(x,y)一定在第二、四象限的角平分线上
B.已知点P(2,3),Q(-5,3),则PQ∥x轴
C.若P(x,y)满足xy=0,则点P在x轴上
D.点A(-a2-1,|b|+1)一定在第二象限
6.点P(2+m,3-m)在横轴上,则m= .
7.[新课标·推理能力]已知甲、乙、丙三人所处位置不同.甲说:“以我为坐标原点,乙的位置是(2,3).”丙说:“以我为坐标原点,乙的位置是(-3,-2).”若以乙为坐标原点(三人建立平面直角坐标系时,x轴、y轴正方向分别相同),甲、丙的坐标分别是 .
8.[跨学科·语文]李贺的《雁门太守行》是传诵千古的著名诗篇.将这首诗放入如图所示的平面直角坐标系内,其中“甲”字对应的坐标为(1,2),请回答下列问题.
(1)请依次写出(-4,-2),(-3,1),(4,-1)对应的文字 ;
(2)若将平面直角坐标系向右平移3个单位,再向上平移1个单位,诗句不动,则平面直角坐标系平移后“鼓”字对应的新坐标为 .
9.[新考向·新定义试题]在平面直角坐标系中,对于P,Q两点,给出如下定义:若点P到x轴、y轴的距离的较大值等于点Q到x轴、y轴的距离的较大值,则称P,Q两点为“等距点”.如点P(-2,5)和点Q(-5,-1)就是“等距点”.
(1)已知点B的坐标为(-4,2),点C的坐标为(m-1,m),若点B与点C是“等距点”,求点C的坐标;
(2)若点D(3,4+k)与点E(2k-5,6)是“等距点”,求k的值.
10.已知点M(2m-3,m+6),解答下列问题:
(1)若点M在y轴上,求出点M的坐标;
(2)若点N的坐标为(3,3),直线MN∥y轴,求出点M的坐标;
(3)若点M在第二象限,且它到x轴、y轴的距离相等,求m2 028+2 027的值.
11.[新考向·阅读理解试题]问题情境:
我们规定:平面直角坐标系中,任意不重合的两点M(x1,y1),N(x2,y2)之间的折线距离d(M,N)=|x1-x2|+|y1-y2|.例如:图中点M(-1,1)与点N(1,-2)之间的折线距离d(M,N)=|-1-1|+|1-(-2)|=2+3=5.
解决下列问题:
(1)已知E(2,0),若F(1,2),求d(E,F);
(2)已知E(2,0),H(1,t),若d(E,H)=3,求t的值;
(3)已知P(3,3),点Q在y轴上,且三角形OPQ的面积为6,求d(P,Q).
热点二 图形在坐标系中的平移及平移作图
12.在平面直角坐标系中,已知线段MN的两个端点的坐标分别是M(-5,2),N(1,-4),将线段MN向上移动3个单位,向左移动2个单位后,点M,N的对应坐标为( )
A.(-5,1),(0,-5)
B.(-4,2),(1,-3)
C.(-7,5),(-1,-1)
D.(-5,0),(1,-5)
13.在平面直角坐标系中,平移三角形ABC至三角形A1B1C1的位置.若顶点A(-2,4)的对应点是A1(1,3),则点B(-3,2)的对应点B1的坐标是( )
A.(1,2) B.(-1,3)
C.(-5,5) D.(0,1)
14.在如图所示的平面直角坐标系内,画在透明胶片上的平行四边形ABCD,点A的坐标是(0,2).现将这张胶片平移,使点A落在点A'(4,-2)处,则此平移可以是( )
A.先向右平移5个单位,再向下平移1个单位
B.先向右平移5个单位,再向下平移3个单位
C.先向右平移4个单位,再向下平移4个单位
D.先向右平移4个单位,再向下平移3个单位
第14题图 第15题图
15.如图,三角形ABC中任意一点P(m+2,m)向左平移3个单位长度后,点P的对应点恰好在y轴上,将三角形ABC作同样的平移得到三角形A1B1C1,若点B的坐标是(0,m),则点B1的坐标是( )
A.(0,1) B.(3,1)
C.(-3,1) D.(-4,1)
16.[新考向·代数推理]在平面直角坐标系中,将A(n2,1)沿着x轴的正方向平移(3+n2)个单位后得到B点.现有四个点:M(-2n2,1),N(3n2,1),P(n2,n2+4),Q(n2+1,1),其中一定在线段AB上的是( )
A.点M B.点Q C.点P D.点N
17.如图,已知直角三角形ABC的边BC在x轴上,∠ACB=90°,且点A(1,2),B(-2,0).若将三角形ABC平移,使点B落在点A处,则点C的对应点的坐标为 .
第17题图 第18题图
18.如图,在平面直角坐标系中,点A的坐标是(1,2).将线段OA向右平移4个单位,得到线段BC,点A的对应点C的坐标是 .
19.三角形ABC在平面直角坐标系中的位置如图所示.
(1)将三角形ABC先向下平移3个单位,再向右平移2个单位,画出平移后的三角形A1B1C1,并写出顶点A1,B1,C1的坐标;
(2)求三角形A1B1C1的面积.
20.在平面直角坐标系中,点A(a,0),B(0,b),C(0,c),且a,b,c满足+|c-2|=0.
图1 图2
(1)直接写出a= ,b= ,c= ;
(2)如图1,将线段AB平移得到线段DC,其中A点对应点为D,B点对应点为C点,点P(2k-1,3)是线段CD上一点,求k的值;
(3)如图2,在(2)的条件下,点M是线段AD右侧一点,连接MA,MC,∠BCM与∠AMC的角平分线交于点N,试探究∠MNC与∠MAD之间存在的数量关系.
热点三 平面直角坐标系中的规律变化
21.如图,在平面直角坐标系中,有若干个整数点,其顺序按图中箭头方向排列,如(1,0),(2,0),(2,1),(3,2),(3,1),(3,0)……根据这个规律,第2 027个点的坐标是( )
A.(64,10) B.(63,0)
C.(63,7) D.(64,8)
22.如图,长方形ABCD的两边BC,CD分别在x轴,y轴上,点C与原点O重合,点A(-1,2),将长方形ABCD沿x轴向右翻滚,经过一次翻滚,点A的对应点记为A1,经过二次翻滚,点A的对应点记为A2……以此类推,经过2 027次翻滚后点A的对应点A2 027的坐标为( )
A.(3 035,1) B.(3 035,0)
C.(3 039,0) D.(3 039,1)
23.如图,动点P在平面直角坐标系中按图中箭头所示方向运动,第一次从原点O运动到点P1(1,-3),第二次运动到点P2(2,-1),第三次运动到点P3(3,-3)……按这样的运动规律,第2 027次运动后,动点P2 027的坐标是 .
24.在平面直角坐标系中,点A1(1,1),A2(3,4),A3(5,9),A4(7,16)……用你发现的规律确定A10的坐标为 .
25.小聪第1次向东走1 m的坐标记为(1,0),第2次向北走2 m的坐标记为(1,2),第3次向西走3 m的坐标记为(-2,2),第4次向南走4 m的坐标记为(-2,-2),第5次向东走5 m的坐标记为(3,-2),第6次向北走6 m的坐标记为(3,4),第7次向西走7 m的坐标记为(-4,4),第8次向南走8 m的坐标记为(-4,-4),第9次向东走9 m的坐标记为(5,-4)……按照这样的规律,第2 028次走后的坐标记为什么?第11章 平面直角坐标系 本章总结提升
平面直角
坐标系
热点一 平面直角坐标系与点的坐标
1.在某个电影院里,如果用(2,15)表示2排15号,那么5排9号可以表示为( C )
A.(2,15) B.(2,5)
C.(5,9) D.(9,5)
2.若点P在x轴上方,y轴的左侧,到每条坐标轴的距离都是6,则点P的坐标为( B )
A.(6,6) B.(-6,6)
C.(-6,-6) D.(6,-6)
3.如图,用方向和距离描述学校相对于小明家的位置正确的是( C )
A.学校在小明家的南偏西25°方向上的1 200 m处
B.学校在小明家的北偏东25°方向上的1 200 m处
C.学校在小明家的北偏东65°方向上的1 200 m处
D.学校在小明家的南偏西65°方向上的1 200 m处
4.若点M(-2a+18,32-2a)在x轴上,则的值为( C )
A.3 B.±3 C.4 D.±4
5.下列说法不正确的是( C )
A.若x+y=0,则点P(x,y)一定在第二、四象限的角平分线上
B.已知点P(2,3),Q(-5,3),则PQ∥x轴
C.若P(x,y)满足xy=0,则点P在x轴上
D.点A(-a2-1,|b|+1)一定在第二象限
6.点P(2+m,3-m)在横轴上,则m= 3 .
7.[新课标·推理能力]已知甲、乙、丙三人所处位置不同.甲说:“以我为坐标原点,乙的位置是(2,3).”丙说:“以我为坐标原点,乙的位置是(-3,-2).”若以乙为坐标原点(三人建立平面直角坐标系时,x轴、y轴正方向分别相同),甲、丙的坐标分别是 (-2,-3),(3,2) .
8.[跨学科·语文]李贺的《雁门太守行》是传诵千古的著名诗篇.将这首诗放入如图所示的平面直角坐标系内,其中“甲”字对应的坐标为(1,2),请回答下列问题.
(1)请依次写出(-4,-2),(-3,1),(4,-1)对应的文字 金,秋,寒 ;
(2)若将平面直角坐标系向右平移3个单位,再向上平移1个单位,诗句不动,则平面直角坐标系平移后“鼓”字对应的新坐标为 (0,-2) .
9.[新考向·新定义试题]在平面直角坐标系中,对于P,Q两点,给出如下定义:若点P到x轴、y轴的距离的较大值等于点Q到x轴、y轴的距离的较大值,则称P,Q两点为“等距点”.如点P(-2,5)和点Q(-5,-1)就是“等距点”.
(1)已知点B的坐标为(-4,2),点C的坐标为(m-1,m),若点B与点C是“等距点”,求点C的坐标;
(2)若点D(3,4+k)与点E(2k-5,6)是“等距点”,求k的值.
解:(1)由题意,可分两种情况:①|m-1|=|-4|,解得m=-3或m=5(不合题意,舍去),此时m-1=-4,所以点C的坐标为(-4,-3);②|m|=|-4|,解得m=-4(不合题意,舍去)或m=4,此时m-1=3,所以点C的坐标为(3,4).综上所述,点C的坐标为(-4,-3)或(3,4).
(2)由题意,可分两种情况;①当|2k-5|≥6时,|4+k|=|2k-5|,所以4+k=2k-5或4+k=-(2k-5),解得k=9或k=(不合题意,舍去);②当|2k-5|<6时,|4+k|=6,所以4+k=6或4+k=-6,解得k=2或k=-10(不合题意,舍去).综上所述,k的值为2或9.
10.已知点M(2m-3,m+6),解答下列问题:
(1)若点M在y轴上,求出点M的坐标;
(2)若点N的坐标为(3,3),直线MN∥y轴,求出点M的坐标;
(3)若点M在第二象限,且它到x轴、y轴的距离相等,求m2 028+2 027的值.
解:(1)因为点M(2m-3,m+6)在y轴上,所以2m-3=0,解得m=,所以m+6=+6=,所以点M的坐标为(0,).
(2)因为点N的坐标为(3,3),直线MN∥y轴,所以2m-3=3,解得m=3,所以m+6=3+6=9,所以点M的坐标为(3,9).
(3)因为点M在第二象限,且它到x轴、y轴的距离相等,所以(2m-3)+(m+6)=0,解得m=-1,所以m2 028+2 027=(-1)2 028+2 027=1+2 027=2 028.
11.[新考向·阅读理解试题]问题情境:
我们规定:平面直角坐标系中,任意不重合的两点M(x1,y1),N(x2,y2)之间的折线距离d(M,N)=|x1-x2|+|y1-y2|.例如:图中点M(-1,1)与点N(1,-2)之间的折线距离d(M,N)=|-1-1|+|1-(-2)|=2+3=5.
解决下列问题:
(1)已知E(2,0),若F(1,2),求d(E,F);
(2)已知E(2,0),H(1,t),若d(E,H)=3,求t的值;
(3)已知P(3,3),点Q在y轴上,且三角形OPQ的面积为6,求d(P,Q).
解:(1)d(E,F)=|2-1|+|0-2|=3.
(2)因为E(2,0),H(1,t),d(E,H)=3,所以|2-1|+|0-t|=3,解得t=±2.
(3)由点Q在y轴上,可设点Q的坐标为(0,y),因为三角形OPQ的面积为6,所以×|y|×3=6,解得y=±4.当点Q的坐标为(0,4)时,d(P,Q)=|3-0|+|3-4|=4;当点Q的坐标为(0,-4)时,d(P,Q)=|3-0|+|3-(-4)|=10.综上所述,d(P,Q)=4或10.
热点二 图形在坐标系中的平移及平移作图
12.在平面直角坐标系中,已知线段MN的两个端点的坐标分别是M(-5,2),N(1,-4),将线段MN向上移动3个单位,向左移动2个单位后,点M,N的对应坐标为( C )
A.(-5,1),(0,-5)
B.(-4,2),(1,-3)
C.(-7,5),(-1,-1)
D.(-5,0),(1,-5)
13.在平面直角坐标系中,平移三角形ABC至三角形A1B1C1的位置.若顶点A(-2,4)的对应点是A1(1,3),则点B(-3,2)的对应点B1的坐标是( D )
A.(1,2) B.(-1,3)
C.(-5,5) D.(0,1)
14.在如图所示的平面直角坐标系内,画在透明胶片上的平行四边形ABCD,点A的坐标是(0,2).现将这张胶片平移,使点A落在点A'(4,-2)处,则此平移可以是( C )
A.先向右平移5个单位,再向下平移1个单位
B.先向右平移5个单位,再向下平移3个单位
C.先向右平移4个单位,再向下平移4个单位
D.先向右平移4个单位,再向下平移3个单位
第14题图 第15题图
15.如图,三角形ABC中任意一点P(m+2,m)向左平移3个单位长度后,点P的对应点恰好在y轴上,将三角形ABC作同样的平移得到三角形A1B1C1,若点B的坐标是(0,m),则点B1的坐标是( C )
A.(0,1) B.(3,1)
C.(-3,1) D.(-4,1)
16.[新考向·代数推理]在平面直角坐标系中,将A(n2,1)沿着x轴的正方向平移(3+n2)个单位后得到B点.现有四个点:M(-2n2,1),N(3n2,1),P(n2,n2+4),Q(n2+1,1),其中一定在线段AB上的是( B )
A.点M B.点Q C.点P D.点N
17.如图,已知直角三角形ABC的边BC在x轴上,∠ACB=90°,且点A(1,2),B(-2,0).若将三角形ABC平移,使点B落在点A处,则点C的对应点的坐标为 (4,2) .
第17题图 第18题图
18.如图,在平面直角坐标系中,点A的坐标是(1,2).将线段OA向右平移4个单位,得到线段BC,点A的对应点C的坐标是 (5,2) .
19.三角形ABC在平面直角坐标系中的位置如图所示.
(1)将三角形ABC先向下平移3个单位,再向右平移2个单位,画出平移后的三角形A1B1C1,并写出顶点A1,B1,C1的坐标;
(2)求三角形A1B1C1的面积.
解:(1)三角形A1B1C1如图所示,A1(0,0),B1(-1,-1),C1(1,-2).
(2)=2×2-×1×1-2××2×1=.
20.在平面直角坐标系中,点A(a,0),B(0,b),C(0,c),且a,b,c满足+|c-2|=0.
图1 图2
(1)直接写出a= 6 ,b= -3 ,c= 2 ;
(2)如图1,将线段AB平移得到线段DC,其中A点对应点为D,B点对应点为C点,点P(2k-1,3)是线段CD上一点,求k的值;
(3)如图2,在(2)的条件下,点M是线段AD右侧一点,连接MA,MC,∠BCM与∠AMC的角平分线交于点N,试探究∠MNC与∠MAD之间存在的数量关系.
解:(2)依题意,A(6,0),B(0,-3),C(0,2),D(6,5),过D作 DH⊥BC于H,连接PH,所以 DH=6,CH=3,由面积公式有S三角形CDH=S三角形CPH+S三角形DPH=×3×6=9,即CH·xp+DH·(5-yp)=×3(2k-1)+×6×2=9,解得k=.
(3)因为∠BCM与∠AMC 的角平分线交于点N,所以可设∠CMN=∠AMN=x,∠BCN=∠MCN=y,分别过点M,N作 MF∥BC,NE∥BC,则MF∥NE∥BC∥AD,所以∠AMF=∠MAD=∠1,∠2=∠ENM=∠NMF=∠1+x,∠3=∠ENC=∠BCN=y,则∠MNC=∠2+∠3=∠MAD+x+y,所以x+y=∠MNC-∠MAD.又因为∠1+2x+2y=180°,即∠MAD+2(x+y)=180°,所以∠MAD+2(∠MNC-∠MAD)=180°,所以2∠MNC-∠MAD=180°.
热点三 平面直角坐标系中的规律变化
21.如图,在平面直角坐标系中,有若干个整数点,其顺序按图中箭头方向排列,如(1,0),(2,0),(2,1),(3,2),(3,1),(3,0)……根据这个规律,第2 027个点的坐标是( A )
A.(64,10) B.(63,0)
C.(63,7) D.(64,8)
22.如图,长方形ABCD的两边BC,CD分别在x轴,y轴上,点C与原点O重合,点A(-1,2),将长方形ABCD沿x轴向右翻滚,经过一次翻滚,点A的对应点记为A1,经过二次翻滚,点A的对应点记为A2……以此类推,经过2 027次翻滚后点A的对应点A2 027的坐标为( C )
A.(3 035,1) B.(3 035,0)
C.(3 039,0) D.(3 039,1)
23.如图,动点P在平面直角坐标系中按图中箭头所示方向运动,第一次从原点O运动到点P1(1,-3),第二次运动到点P2(2,-1),第三次运动到点P3(3,-3)……按这样的运动规律,第2 027次运动后,动点P2 027的坐标是 (2 027,-1) .
24.在平面直角坐标系中,点A1(1,1),A2(3,4),A3(5,9),A4(7,16)……用你发现的规律确定A10的坐标为 (19,100) .
25.小聪第1次向东走1 m的坐标记为(1,0),第2次向北走2 m的坐标记为(1,2),第3次向西走3 m的坐标记为(-2,2),第4次向南走4 m的坐标记为(-2,-2),第5次向东走5 m的坐标记为(3,-2),第6次向北走6 m的坐标记为(3,4),第7次向西走7 m的坐标记为(-4,4),第8次向南走8 m的坐标记为(-4,-4),第9次向东走9 m的坐标记为(5,-4)……按照这样的规律,第2 028次走后的坐标记为什么?
解:因为第4次走后的坐标为(-2,-2),第8次走后的坐标为(-4,-4),2 028÷4=507,所以第2 028次走后的坐标为(-2×507,-2×507),即为(-1 014,-1 014).