2020年北师大版八年级上册数学《第3章 位置与坐标》单元测试卷
一.选择题(共10小题)
1.已知m为任意实数,则点A(m,m2+1)不在( )
A.第一、二象限 B.第一、三象限
C.第二、四象限 D.第三、四象限
2.在平面直角坐标系中,点M在第四象限,到x轴,y轴的距离分别为6,4,则点M的坐标为( )
A.(4,﹣6) B.(﹣4,6) C.(﹣6,4) D.(﹣6,﹣4)
3.将正整数按如图所示的规律排列下去,若有序实数对(n,m)表示第n排,从左到右第m个数,如(4,2)表示9,则表示58的有序数对是( )
A.(11,3) B.(3,11) C.(11,9) D.(9,11)
4.我校“心动数学”社团活动小组,在网格纸上为学校的一块空地设计植树方案如下:
第k棵树种植在点第xk行yk列处,其中x1=1,y1=1,当k≥2时,
,
[a]表示非负数a的整数部分,例如[2.6]=2,[0.2]=0.按此方案,第2009棵树种植点所在的行数是4,则所在的列数是( )
A.401 B.402 C.2009 D.2010
5.在平面直角坐标系中有两点A(﹣2,2),B(3,2),C是坐标轴上的一点,若△ABC是直角三角形,则满足条件的点共有( )
A.1个 B.2个 C.4个 D.6个
6.如图,△AOB是以边长为2的等边三角形,则点A关于x轴的对称点的坐标为( )
A.(﹣1,) B.(﹣1,) C.(1,) D.(1,)
7.如图,在平面直角坐标系中,正三角形OAB的顶点B的坐标为(0,2),点A在第一象限内,将△OAB沿直线OA的方向平移至△O′A′B′的位置,此时点A′的横坐标为3,则点B′的坐标为( )
A.(2,4) B.(2,3) C.(3,4) D.(3,3)
8.线段AB经过平移得到线段CD,其中点A、B的对应点分别为点C、D,这四个点都在如图所示的格点上,那么线段AB上的一点P(a,b)经过平移后,在线段CD上的对应点Q的坐标是( )
A.(a﹣1,b+3) B.(a﹣1,b﹣3) C.(a+1,b+3) D.(a+1,b﹣3)
9.如图,在平面直角坐标系中有一个2×2的正方形网格,每个格点的横、纵坐标均为整数,已知点A(1,2),作直线OA并向右平移k个单位,要使分布在平移后的直线两侧的格点数相同,则k的值为( )
A. B. C. D.1
10.已知点A关于x轴的对称点坐标为(﹣1,2),则点A关于原点的对称点的坐标为( )
A.(1,2) B.(﹣1,﹣2) C.(2,﹣1) D.(1,﹣2)
二.填空题(共8小题)
11.已知(a﹣2)2+|b+3|=0,则点P(﹣a,﹣b)在第 象限.
12.如图,在平面直角坐标系xOy中,点A(3,0),判断在M,N,P,Q四点中,满足到点O和点A的距离都小于2的点是 .
13.将杨辉三角中的每一个数都换成分数,得到一个如图所示的分数三角形,称莱布尼茨三角形.若用有序实数对(m,n)表示第m行,从左到右第n个数,如(4,3)表示分数.那么(9,2)表示的分数是 .
14.将正整数按如图所示的规律排列下去.若用有序实数对(n,m)表示第n排,从左到右第m个数,如(4,3)表示实数9,则(7,2)表示的实数是 .
15.点A(a,b)与点B(﹣3,4)关于y轴对称,则a+b的值为 .
16.已知△ABO关于x轴对称,点A的坐标为(1,﹣2),若在坐标轴上有一个点P,满足△BOP的面积等于2,则点P的坐标为 .
17.已知点M(a﹣1,5),现在将平面直角坐标系先向左平移3个单位,之后又向下平移4个单位,得到点N(2,b﹣1),则a= ,b= .
18.在平面直角坐标系中,点A的坐标是(2,3),点B的坐标是(2,﹣2),若把线段AB向左平移3个单位后变为A′B′,则线段A′B′可表示为 .
三.解答题(共8小题)
19.如果点P(m+3,m﹣2)在坐标轴上,求m的值和点p的坐标.
20.2009年是执行法定节日的第一年,法定节日的确定为大家带来了很多便利.我们用坐标来表示这些节日:用A(1,1)表示元旦(即1月1日),清明节用B(4,4)表示(即4月4日),端午节用C(5,5)表示(即5月初5).
(1)请写出中秋节D( ),国庆节E( ).
(2)依次边结A﹣B﹣C﹣D﹣E﹣A,在坐标系中画出来.
(3)求出图形的面积.
21.已知点A(﹣8,0)及动点P(x,y),且2x﹣y=﹣6.设三角形OPA的面积为S.
(1)当x=﹣2时,点P坐标是 ;
(2)若点P在第二象限,且x为整数时,求y的值;
(3)是否存在第一象限的点P,使得S=12.若存在,求点P的坐标;若不存在,说明理由.
22.在Rt△ABC的斜边上取点P、Q,使得BP=CQ,AC上取点R,AB上取点S,求证:QR+RS+SP≥BC.
23.作图题
(1)如图,正三角形ABC的边长为6,建立适当的直角坐标系,并写出各个顶点的坐标.
A:
B:
C:
(2)如图是某市部分旅游景点示意图,已知雁塔所在的位置是(1,4),钟楼所在的位置是(﹣1,2).
A.在图中建立符合条件的直角坐标系.
B.写出中心广场的坐标.
C.将大成殿的横坐标X(﹣1),纵坐标不变,则变化后的大成殿与原大成殿关于 轴对称.
24.如图,已知在平面直角坐标系中,点P从原点O以每秒1个单位速度沿x轴正方向运动,运动时间为t秒,作点P关于直线y=tx的对称点Q,过点Q作x轴的垂线,垂足为点A.
(1)当t=2时,求AO的长.
(2)当t=3时,求AQ的长.
(3)在点P的运动过程中,用含t的代数式表示线段AP的长.
25.在平面直角坐标系中,点P的坐标为(a﹣7,3﹣2a),将点P向上平移4个单位,再向右平移5个单位后得到点Q.
(1)若点Q位于第一象限,求a的取值范围.
(2)若a为整数,求出P、Q两点坐标.
26.如图,已知A(2,3)和直线y=x.
(1)分别写出点A关于直线y=x的对称点B和关于原点的对称点C的坐标.
(2)若点D是点B关于原点的对称点,判断四边形ABCD的形状,并说明理由.
2020年北师大版八年级上册数学《第3章 位置与坐标》单元测试卷
参考答案与试题解析
一.选择题(共10小题)
1.已知m为任意实数,则点A(m,m2+1)不在( )
A.第一、二象限 B.第一、三象限
C.第二、四象限 D.第三、四象限
【分析】根据非负数的性质判断出点A的纵坐标是正数,再根据各象限内点的坐标特征解答.
【解答】解:∵m2≥0,
∴m2+1>0,
∴点A(m,m2+1)不在第三、四象限.
故选:D.
【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,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(+,﹣).
2.在平面直角坐标系中,点M在第四象限,到x轴,y轴的距离分别为6,4,则点M的坐标为( )
A.(4,﹣6) B.(﹣4,6) C.(﹣6,4) D.(﹣6,﹣4)
【分析】已知点M在第四象限内,那么横坐标大于0,纵坐标小于0,进而根据到坐标轴的距离判断坐标.
【解答】解:因为点M在第四象限,所以其横、纵坐标分别为正数、负数,
又因为点M到x轴的距离为6,到y轴的距离为4,
所以点M的坐标为(4,﹣6).
故选:A.
【点评】本题主要考查了点在第四象限时点的坐标的符号,点到x轴的距离为点的纵坐标的绝对值,到y轴的距离为点的横坐标的绝对值.
3.将正整数按如图所示的规律排列下去,若有序实数对(n,m)表示第n排,从左到右第m个数,如(4,2)表示9,则表示58的有序数对是( )
A.(11,3) B.(3,11) C.(11,9) D.(9,11)
【分析】根据排列规律可知从1开始,第N排排N个数,呈蛇形顺序接力,第1排1个数;第2排2个数;第3排3个数;第4排4个数
根据此规律即可得出结论.
【解答】解:根据图中所揭示的规律可知,1+2+3+4+5+6+7+8+9+10=55,所以58在第11排;偶数排从左到右由大到小,奇数排从左到右由小到大,所以58应该在11排的从左到右第3个数.
故选:A.
【点评】主要考查了学生读图找规律的能力,能从数列中找到数据排列的规律是解题的关键.
4.我校“心动数学”社团活动小组,在网格纸上为学校的一块空地设计植树方案如下:
第k棵树种植在点第xk行yk列处,其中x1=1,y1=1,当k≥2时,
,
[a]表示非负数a的整数部分,例如[2.6]=2,[0.2]=0.按此方案,第2009棵树种植点所在的行数是4,则所在的列数是( )
A.401 B.402 C.2009 D.2010
【分析】解决本题应先求出一部分Pk的值,然后从中找出规律.
【解答】解:当k=1时,P1=(1,1);
当2≤k≤5时,P2,P3,P4,P5的坐标分别为(2,1)、(3,1)、(4,1)、(5,1);
当k=6时,P6=(1,2);
当7≤k≤10时,P7,P8,P9,P10的坐标分别为(2,2)、(3,2)、(4,2)、(5,2);
当k=11时,P11=(1,3);
当12≤k≤15时,P12,P13,P14,P15的坐标分别为(2,3)、(3,3)、(4,3)、(5,3)…
通过以上数据可以得出:当k=1+5x时,Pk的坐标为(1,x+1),而后面四个点的纵坐标均为x+1,横坐标则分别为2,3,4,5.因为2009=1+5×401+3,所以P2009的横坐标为4,纵坐标为402.
故选:B.
【点评】本题既考查了学生接受新知识的理解能力,又考查了学生的归纳猜想和找规律的能力,是一道灵活性很强的题目.注意解决本题应先求出一部分Pk的值,然后再从中找出规律.
5.在平面直角坐标系中有两点A(﹣2,2),B(3,2),C是坐标轴上的一点,若△ABC是直角三角形,则满足条件的点共有( )
A.1个 B.2个 C.4个 D.6个
【分析】因为A,B的纵坐标相等,所以AB∥x轴.因为C是坐标轴上的一点,所以过点A向x轴引垂线,过点B向x轴引垂线,分别可得一点,以AB为直径做圆可与坐标轴交于6点.所以满足条件的点共有6个.
【解答】解:∵A,B的纵坐标相等,
∴AB∥x轴,AB=3﹣(﹣2)=5.
∵C是坐标轴上的一点,过点A向x轴引垂线,可得一点,过点B向x轴引垂线,可得一点,以AB为直径作圆可与坐标轴交于4点.
∴根据直径所对的圆周角是90°,满足条件的点共有4个,为C,D,E,H.加上A、B共6个.
故选:D.
【点评】用到的知识点为:若△ABC是直角三角形,则它的任意一个顶点都有可能为直角顶点.
6.如图,△AOB是以边长为2的等边三角形,则点A关于x轴的对称点的坐标为( )
A.(﹣1,) B.(﹣1,) C.(1,) D.(1,)
【分析】先过点A作AC⊥OB,根据△AOB是等边三角形,求出OA=OB,OC=BC,∠AOB=60°,再根据点B的坐标,求出OB的长,再根据勾股定理求出AC的值,从而得出点A的坐标,最后根据两点关于x轴对称,即可得出答案.
【解答】解:如图,过点A作AC⊥OB,
∵△AOB是等边三角形,
∴OA=OB,OC=BC,∠AOB=60°,
∵OB=2,
∴OA=2,
∴OC=1,
∴AC===,
∴点A的坐标是(1,),
∴点A关于x轴的对称点的坐标为(1,).
故选:D.
【点评】此题考查了等边三角形的性质,用到的知识点是勾股定理、关于x轴对称的点的坐标,关键是做出辅助线,求出点A的坐标.
7.如图,在平面直角坐标系中,正三角形OAB的顶点B的坐标为(0,2),点A在第一象限内,将△OAB沿直线OA的方向平移至△O′A′B′的位置,此时点A′的横坐标为3,则点B′的坐标为( )
A.(2,4) B.(2,3) C.(3,4) D.(3,3)
【分析】先求得A(,1),A'(3,3),即可得到点A向右平移2个单位,向上平移2个单位可得点A',再根据B的坐标为(0,2),即可得出点B′的坐标为(2,4).
【解答】解:如图,过A作AD⊥x轴,过A'作A'C⊥x轴,
∵△AOB是等边三角形,点B的坐标为(0,2),
∴AO=BO=2,∠AOB=60°,
∴∠AOD=30°,
∴AD=AO=1,OD=,
即A(,1),
又∵OC=3,
∴A'C=tan30°×OC=3,
∴A'(3,3),
∴CD=2,A'C﹣AD=3﹣1=2,
∴点A向右平移2个单位,向上平移2个单位可得点A',
又∵B的坐标为(0,2),
∴点B′的坐标为(2,4),
故选:A.
【点评】本题考查了等边三角形的性质,含30°角的直角三角形的性质以及坐标与图形变化﹣平移,在平面直角坐标系中,图形的平移与图形上某点的平移相同.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.
8.线段AB经过平移得到线段CD,其中点A、B的对应点分别为点C、D,这四个点都在如图所示的格点上,那么线段AB上的一点P(a,b)经过平移后,在线段CD上的对应点Q的坐标是( )
A.(a﹣1,b+3) B.(a﹣1,b﹣3) C.(a+1,b+3) D.(a+1,b﹣3)
【分析】依据B(1,3),D(2,0),可得线段AB向右平移1个单位,向下平移3个单位得到线段CD,再根据P(a,b),即可得到对应点Q(a+1,b﹣3).
【解答】解:由图可得,点A、B的对应点分别为点C、D,而B(1,3),D(2,0),
∴线段AB向右平移1个单位,向下平移3个单位得到线段CD,
又∵P(a,b),
∴Q(a+1,b﹣3),
故选:D.
【点评】本题主要考查了坐标与图形变化,在平面直角坐标系内,把一个图形各个点的横坐标都加上(或减去)一个整数a,相应的新图形就是把原图形向右(或向左)平移a个单位长度;如果把它各个点的纵坐标都加(或减去)一个整数a,相应的新图形就是把原图形向上(或向下)平移a个单位长度.
9.如图,在平面直角坐标系中有一个2×2的正方形网格,每个格点的横、纵坐标均为整数,已知点A(1,2),作直线OA并向右平移k个单位,要使分布在平移后的直线两侧的格点数相同,则k的值为( )
A. B. C. D.1
【分析】依据平移后的直线两侧的格点数相同,可得平移后的直线经过点B(2,3),再根据AO∥BC,即可得到直线BC的解析式,进而得到点C的坐标,据此可得平移的距离.
【解答】解:如图所示,设直线OA为y=ax,则
由点A(1,2),可得2=a,
又∵平移后的直线两侧的格点数相同,
∴平移后的直线经过点B(2,3),
设直线BC的解析式为y=2x+b,则
由B(2,3),可得3=4+b,
解得b=﹣1,
∴y=2x﹣1,
令y=0,则x=,
即C(,0),
∴OC=,
∴k的值为,
故选:C.
【点评】本题主要考查了坐标与图形变化,在平面直角坐标系内,把一个图形各个点的横坐标都加上(或减去)一个整数a,相应的新图形就是把原图形向右(或向左)平移a个单位长度;如果把它各个点的纵坐标都加(或减去)一个整数a,相应的新图形就是把原图形向上(或向下)平移a个单位长度.
10.已知点A关于x轴的对称点坐标为(﹣1,2),则点A关于原点的对称点的坐标为( )
A.(1,2) B.(﹣1,﹣2) C.(2,﹣1) D.(1,﹣2)
【分析】平面直角坐标系中任意一点P(x,y),关于x轴的对称点的坐标是(x,﹣y),关于原点的对称点是(﹣x,﹣y),据此即可求得点A关于原点的对称点的坐标.
【解答】解:∵点A关于x轴的对称点坐标为(﹣1,2),
∴点A坐标为(﹣1,﹣2);
∴点A关于原点的对称点的坐标为(1,2).
故选:A.
【点评】这一类题目是需要识记的基础题,要熟悉关于原点对称点的横纵坐标变化规律.
二.填空题(共8小题)
11.已知(a﹣2)2+|b+3|=0,则点P(﹣a,﹣b)在第 二 象限.
【分析】根据非负数的性质求出a、b,再根据各象限内点的坐标特征解答.
【解答】解:由题意得,a﹣2=0,b+3=0,
解得a=2,b=﹣3,
所以,点P(﹣a,﹣b)即(﹣2,3)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,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(+,﹣).
12.如图,在平面直角坐标系xOy中,点A(3,0),判断在M,N,P,Q四点中,满足到点O和点A的距离都小于2的点是 点M与点N .
【分析】分别以点O和点A为圆心,2为半径画圆,即可得到满足到点O和点A的距离都小于2的点.
【解答】解:如图,分别以点O和点A为圆心,2为半径画圆,
可得满足到点O和点A的距离都小于2的点是点M与点N,
故答案为:点M与点N.
【点评】本题主要考查了点与圆的位置关系以及点的坐标,解题时注意:当点在圆内时,点到圆心的距离小于圆的半径.
13.将杨辉三角中的每一个数都换成分数,得到一个如图所示的分数三角形,称莱布尼茨三角形.若用有序实数对(m,n)表示第m行,从左到右第n个数,如(4,3)表示分数.那么(9,2)表示的分数是 .
【分析】观察图表寻找规律:是第几行就有几个分数;每行每个分数的分子都是1;每行第一个分数的分母为行号,如第n行为,第二个的分母为;每行首尾对称.据此规律解答.
【解答】解:观察图表可知以下规律:是第几行就有几个分数;每行每个分数的分子都是1;每行第一个分数的分母为行号,如第n行为,第二个的分母为;每行首尾对称.
故(9,2)表示第9行,从左到右第2个数,即=.故答案填:.
【点评】考查了学生解决实际问题的能力和阅读理解能力,找出本题的数字规律是正确解题的关键.
14.将正整数按如图所示的规律排列下去.若用有序实数对(n,m)表示第n排,从左到右第m个数,如(4,3)表示实数9,则(7,2)表示的实数是 23 .
【分析】根据排列规律解答.从图中可以发观,第n排的最后的数为: n(n+1).
【解答】解:从图中可以发观,第n排的最后的数为: n(n+1)
∵第6排最后的数为:×6(6+1)=21,
∴(7,2)表示第7排第2个数,则第7排第二个数为21+2=23.
故答案填:23.
【点评】本题主要考查了学生阅读理解及总结规律的能力,找到第n排的最后的数的表达式是解题的关键.
15.点A(a,b)与点B(﹣3,4)关于y轴对称,则a+b的值为 7 .
【分析】根据关于y轴对称点的坐标特点:横坐标互为相反数,纵坐标不变可得a,b的值,再求a+b即可.
【解答】解:∵点A(a,b)与点B(﹣3,4)关于y轴对称,
∴a=3,b=4,
∴a+b=3+4=7,
故答案为:7.
【点评】此题主要考查了关于y轴对称的点的坐标,关键是掌握点的坐标的变化规律.
16.已知△ABO关于x轴对称,点A的坐标为(1,﹣2),若在坐标轴上有一个点P,满足△BOP的面积等于2,则点P的坐标为 (﹣2,0),(2,0),(0,4),(0,﹣4) .
【分析】根据关于x轴对称的点的横坐标相等,纵坐标互为相反数,可得点B的坐标为(1,2),再根据△BOP的面积等于2,即可得到点P的坐标.
【解答】解:∵△ABO关于x轴对称,点A的坐标为(1,﹣2),
∴点B的坐标为(1,2),
又∵在坐标轴上有一个点P,满足△BOP的面积等于2,
∴当点P在x轴上时,×OP×2=2,即OP=2,
当点P在y轴上时,×OP×1=2,即OP=4,
∴点P的坐标为(﹣2,0),(2,0),(0,4),(0,﹣4),
故答案为:(﹣2,0),(2,0),(0,4),(0,﹣4).
【点评】本题考查了关于x轴对称的点的坐标,关于x轴对称的点的横坐标相等,纵坐标互为相反数.
17.已知点M(a﹣1,5),现在将平面直角坐标系先向左平移3个单位,之后又向下平移4个单位,得到点N(2,b﹣1),则a= 0 ,b= 10 .
【分析】让点M的横坐标加3等于点N的横坐标,点M纵坐标加4等于点N的纵坐标列式求值即可.
【解答】解:由题意得a﹣1+3=2;5+4=b﹣1
解得a=0;b=10,
故答案为0;10.
【点评】考查坐标的平移的规律;若为坐标轴平移,那么平移中点的变化规律是:横坐标右移减,左移加;纵坐标上移减,下移加.
18.在平面直角坐标系中,点A的坐标是(2,3),点B的坐标是(2,﹣2),若把线段AB向左平移3个单位后变为A′B′,则线段A′B′可表示为 x=﹣1(﹣2≤y≤3) .
【分析】根据平移易得点A′,B′的坐标,根据纵坐标相同,可得所在直线解析式,进而根据相应坐标得到纵坐标的取值.
【解答】解:∵点A的坐标是(2,3),点B的坐标是(2,﹣2),若把线段AB向左平移3个单位后变为A′B′,
∴点A′的坐标为(﹣1,3);点B′的坐标为(﹣1,﹣2),
∴线段A′B′可表示为 x=﹣1(﹣2≤y≤3).
故答案为:x=﹣1(﹣2≤y≤3).
【点评】考查由坐标平移得到相关问题;注意左右平移只改变点的横坐标,左减右加;纵坐标相同的直线的解析式为x=a(a为这条直线上一点的横坐标).
三.解答题(共8小题)
19.如果点P(m+3,m﹣2)在坐标轴上,求m的值和点p的坐标.
【分析】根据坐标轴上的点坐标特征,分横坐标与纵坐标为零两种情况讨论求解.
【解答】解:∵点P(m+3,m﹣2)在坐标轴上,
∴m+3=0或m﹣2=0,
∴m=﹣3或m=2,
∴点P(0,﹣5)或(5,0).
【点评】本题考查了点的坐标,主要利用了坐标轴上的点坐标特征,注意要分情况讨论.
20.2009年是执行法定节日的第一年,法定节日的确定为大家带来了很多便利.我们用坐标来表示这些节日:用A(1,1)表示元旦(即1月1日),清明节用B(4,4)表示(即4月4日),端午节用C(5,5)表示(即5月初5).
(1)请写出中秋节D( 8,15 ),国庆节E( 10,1 ).
(2)依次边结A﹣B﹣C﹣D﹣E﹣A,在坐标系中画出来.
(3)求出图形的面积.
【分析】(1)根据已知条件,和中秋节、国庆节具体日期,月为横坐标,日为纵坐标确定其坐标;
(2)先在坐标系中找到各点的位置,再按A﹣B﹣C﹣D﹣E﹣A的顺序连接画出图形;
(3)运用割补的方法求出图形的面积.
【解答】解:(1)中秋节D(8,15),国庆节E(10,1).
(2)如图.
(3)将图形补成一个矩形AEFG
则:S长AEFG=9×14=126
S△DEF==14
S△ACH==8
S梯形CDGH=(4+7)×=55
S四AEDC=126﹣14﹣8﹣55=49
答:该图形的面积为49.
【点评】考查类比点的坐标解决实际问题的能力和阅读理解能力.计算坐标系中不规则图形的面积时,可运用割补的方法把不规则的图形转化为常见图形的和差求其面积.
21.已知点A(﹣8,0)及动点P(x,y),且2x﹣y=﹣6.设三角形OPA的面积为S.
(1)当x=﹣2时,点P坐标是 (﹣2,2) ;
(2)若点P在第二象限,且x为整数时,求y的值;
(3)是否存在第一象限的点P,使得S=12.若存在,求点P的坐标;若不存在,说明理由.
【分析】(1)把x=﹣2代入2x﹣y=﹣6,求得相应的y值;
(2)根据第二象限的点的坐标特征列出不等式,通过解该不等式求得x的取值范围,结合x为整数,求得x的值,代入求得y的值;
(3)作PQ⊥x轴,垂足为Q,由三角形的面积公式列出方程并解答.
【解答】解:(1)把x=﹣2代入2x﹣y=﹣6,得
2×(﹣2)﹣y=﹣6,
解得y=2,
所以,点P坐标是(﹣2,2).
故答案是:(﹣2,2).
(2)∵2x﹣y=﹣6,
∴y=2x+6.
∵点P在第二象限,
∴得﹣3<x<0.
又∵x是整数
∴x=﹣1,﹣2.
当x=﹣1时,y=4;
当x=﹣2时,y=2.
(3)不存在.理由如下:
如图,
∵点P在第一象限,
作PQ⊥x轴,垂足为Q,则PQ=2x+6,
又∵OA=0﹣(﹣8)=8,
∴S=×OA×PQ=12,即×8×(2x+6)=12,得x=,此时点P的坐标为(,3).
∴点P不在第一象限,即不存在这样的点P.
【点评】本题考查的是三角形的面积计算,坐标与图形的性质,三角形的面积公式.注意平面直角坐标系中每一象限的点的特征是解题的易错点.
22.在Rt△ABC的斜边上取点P、Q,使得BP=CQ,AC上取点R,AB上取点S,求证:QR+RS+SP≥BC.
【分析】作辅助线,构建对称点,则四边形BCQ'P'是平行四边形,得BC=P'Q',根据两点之间线段最短,可得P'S+SR+RQ'≥P'Q',可得结论.
【解答】证明:作P关于AB的对称点P',连接BP'、P'S,作Q关于AC的对称点Q',连接P'Q'、RQ'、CQ',则PS=SP',RQ=RQ',
∴∠PBA=∠ABP',∠ACQ=∠ACQ',
∵∠A=90°,
∴∠ABC+∠ACB=90°,
∴∠P'BP+∠Q'CQ=180°,
∴P'B∥CQ',
∵BP=CQ=BP'=CQ',
∴四边形BCQ'P'是平行四边形,
∴P'Q'=BC,
∵P'S+SR+RQ'≥P'Q',
∴QR+RS+SP≥BC.
【点评】本题考查了两点的距离和轴对称的性质,恰当地作辅助线是本题的关键.
23.作图题
(1)如图,正三角形ABC的边长为6,建立适当的直角坐标系,并写出各个顶点的坐标.
A: (0,3)
B: (﹣3,0)
C: (3,0)
(2)如图是某市部分旅游景点示意图,已知雁塔所在的位置是(1,4),钟楼所在的位置是(﹣1,2).
A.在图中建立符合条件的直角坐标系.
B.写出中心广场的坐标.
C.将大成殿的横坐标X(﹣1),纵坐标不变,则变化后的大成殿与原大成殿关于 y 轴对称.
【分析】(1)以BC所在的直线为x轴,以BC边上的高所在的直线为y轴,建立平面直角坐标系,则BO=CO,再根据勾股定理求出AO的长度,点A、B、C的坐标即可写出.
(2)依据雁塔所在的位置是(1,4),钟楼所在的位置是(﹣1,2)即可得到平面直角坐标系,进而得出中心广场的坐标;关于y轴的对称点的坐标特点:横坐标互为相反数,纵坐标不变,据此可得结论.
【解答】解:(1)如图,以BC所在的直线为x轴,以BC边上的高所在的直线为y轴,建立平面直角坐标系,
∵正三角形ABC的边长为6,
∴BO=CO=3,
∴点B、C的坐标分别为B(﹣3,0),C(3,0),
∵AO===3,
∴点A的坐标为(0,3).
故答案为:(0,3),(﹣3,0),(3,0);
(2)A.直角坐标系如图所示,
B.由图可得,中心广场的坐标为(1,1).
C.将大成殿的横坐标×(﹣1),纵坐标不变,则变化后的大成殿与原大成殿关于y轴对称,
故答案为:y.
【点评】本题主要考查坐标确定位置,等腰三角形的性质和勾股定理的运用,建立适当的平面直角坐标系是解题的关键.
24.如图,已知在平面直角坐标系中,点P从原点O以每秒1个单位速度沿x轴正方向运动,运动时间为t秒,作点P关于直线y=tx的对称点Q,过点Q作x轴的垂线,垂足为点A.
(1)当t=2时,求AO的长.
(2)当t=3时,求AQ的长.
(3)在点P的运动过程中,用含t的代数式表示线段AP的长.
【分析】(1)解法一:作辅助线,构建点D,根据正比例函数y=2x,可得D的坐标(2,4),证明△OPD∽△QAP,得AQ与AP的关系,设AO=a,最后利用勾股定理列方程可得结论;
解法二:根据求PQ的解析式,设Q的坐标表示OA和AQ的长,利用勾股定理列方程可得结论;
(2)(3)同理可得AQ和AP的长.
(3)解法一:同(1)的解法二可得结论.
【解答】解:过P作PD⊥x轴,交直线y=tx于D,连接OQ,
(1)解法一:当t=2时,y=PD=2x=4,
∵∠ODP+∠QPD=∠QPD+∠APQ=90°,
∴∠ODP=∠APQ,
∵∠OPD=∠PAQ=90°,
∴△OPD∽△QAP,
∴,
∴AP=2AQ,
设AQ=a,则AP=2a,
Rt△AQO中,OQ=OP=2,
由勾股定理得:OQ2=AQ2+AO2,
∴22=a2+(2a﹣2)2,
5a2﹣8a=0,
a1=0(舍),a2=,
∴AO=,
∴AO=AP﹣OP=2×﹣2=;
解法二:t=2时,直线OD的解析式为:y=2x,
∴设PQ的解析式为:y=﹣x+b,
把P(2,0)代入得:﹣,b=1,
∴PQ的解析式为:y=﹣x+1,
设Q(x,﹣ x+1),
∴OA=﹣x,AQ=﹣x+1,
Rt△AQO中,OQ=OP=2,
由勾股定理得:OQ2=AQ2+AO2,
∴22=(﹣x)2+(﹣x+1)2,
5x2﹣4x﹣12=0,
x1=2(舍),x2=﹣,
∴OA=;
(2)当t=3时,OP=3,PD=9,
设AO=a,
Rt△AQO中,OQ=OP=3,
由勾股定理得:OQ2=AQ2+AO2,
,
5a2+3a﹣36=0,
(a+3)(5a﹣12)=0,
a1=﹣3(舍),a2=,
∴AQ=AP=(+3)=;
(3)解法一:同理直线OD的解析式为:y=tx,
∴设PQ的解析式为:y=﹣+b,
把P(t,0)代入得:﹣1+b=0,b=1,
∴PQ的解析式为:y=﹣+1,
设Q(x,﹣ +1),
∴OA=﹣x,AQ=﹣+1,
Rt△AQO中,OQ=OP=t,
由勾股定理得:OQ2=AQ2+AO2,
∴t2=(﹣x)2+(﹣+1)2,
解得:x=(舍)或,
∴AP=OP+AO=t﹣x=t+=;
解法二:同理OP=t,PD=t2,
∴△OPD∽△QAP,
∴==,
∴AP=tAQ,
Rt△AQO中,OQ=OP=t,
由勾股定理得:OQ2=AQ2+AO2,
∴,
AP=.
【点评】本题考查点成轴对称问题,考查了正比例函数图象上点的关系、三角形相似的性质和判定、轴对称的性质等知识,解题的关键是求得点D的坐标,学会利用方程解决问题,属于中考常考题型.
25.在平面直角坐标系中,点P的坐标为(a﹣7,3﹣2a),将点P向上平移4个单位,再向右平移5个单位后得到点Q.
(1)若点Q位于第一象限,求a的取值范围.
(2)若a为整数,求出P、Q两点坐标.
【分析】(1)依据点P向上平移4个单位,再向右平移5个单位后得到点Q(a﹣2,7﹣2a),点Q位于第一象限,即可得出a的取值范围.
(2)依据a为整数,2<a<3.5,即可得到a=3,进而得出P、Q两点坐标.
【解答】解:(1)∵点P的坐标为(a﹣7,3﹣2a),
∴将点P向上平移4个单位,再向右平移5个单位后得到点Q(a﹣2,7﹣2a),
∵点Q位于第一象限,
∴,
解得2<a<3.5.
(2)∵a为整数,2<a<3.5,
∴a=3,
∴P(﹣4,﹣3),Q(1,1).
【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:左右移动改变点的横坐标,左减,右加;上下移动改变点的纵坐标,下减,上加.
26.如图,已知A(2,3)和直线y=x.
(1)分别写出点A关于直线y=x的对称点B和关于原点的对称点C的坐标.
(2)若点D是点B关于原点的对称点,判断四边形ABCD的形状,并说明理由.
【分析】(1)依据关于直线y=x的对称点的坐标特征以及关于原点的对称点的坐标特征,即可得到B(3,2),C(﹣2,﹣3);
(2)先依据轴对称和中心对称的性质,得到四边形ABCD是平行四边形,再依据AC=BD,即可得出四边形ABCD是矩形.
【解答】解:(1)∵A(2,3),
∴点A关于直线y=x的对称点B和关于原点的对称点C的坐标分别为:B(3,2),C(﹣2,﹣3);
(2)四边形ABCD是矩形.理由如下:
∵B(3,2)关于原点的对称点为D(﹣3,﹣2),
又∵点B点D关于原点对称,
∴BO=DO.
同理AO=DO,
∴四边形ABCD是平行四边形.
∵A关于直线y=x的对称点为B,点A关于原点的对称点C,
∴AC=BD,
∴四边形ABCD是矩形.
【点评】本题主要考查了关于原点对称的点的坐标特征以及矩形的判定,解题时注意:对角线相等的平行四边形是矩形.