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23.2.3 关于原点对称的点的坐标 分层作业
基础训练
1.如图,菱形 对角线交点与坐标原点 重合,点 ,则点 的坐标为( )
A. B. C. D.
【详解】∵菱形是中心对称图形,且对称中心为原点,
∴A、C坐标关于原点对称,
∴C的坐标为 ,
故选C.
2.如果点 在第三象限,点 关于原点的对称点在( ).
A.第一象限 B.第二象限 C.第三象限 D.第四象限
【详解】解:∵点 在第三象限,
∴ ,
∵点 关于原点的对称点为 ,
∴ , ,
∴点 在第二象限;
故选择:B
3.在平面直角坐标系中,点 关于原点对称的点的坐标是( )A. B. C. D.
【详解】解:点 关于原点对称的点的坐标是 .
故选D.
4.在平面直角坐标系中,点 与点 关于原点成中心对称,则 的值为( )
A. B. C.1 D.3
详解】解:∵点 与点 关于原点成中心对称,
∴ ,
,
故选C.
5.若点P(2, )与点Q( , )关于原点对称,则m+n的值分别为( )
A. B. C.1 D.5
【详解】解:∵P(2,-n)与点Q(-m,-3)关于原点对称,
∴2=-(-m),-n=-(-3),
∴m=2,n=-3,
∴ .
故选:B.
6.如图,在 中,顶点 , , ,将 与正方形ABCD组成的图形绕点O顺时
针旋转,每次旋转 ,则第70次旋转结束时,点D的坐标为( )
A. B. C. ) D.
【详解】解: , ,,
四边形ABCD为正方形,
,
,
,
每4次一个循环,第70次旋转结束时,相当于 与正方形ABCD组成的图形绕点O顺时针旋转2次,
每次旋转 ,
点D的坐标为 .
故选D.
7.已知点 在第二象限,且 ,则点M关于原点对称的点的坐标是( )
A. B. C. D.
【详解】解:∵ ,
∴ ,
∵点 在第二象限,
∴ ,
∴点 ,
∴点M关于原点对称的点的坐标是 ;
故选:D
8.在平面直角坐标系中,点 关于原点对称点在()
A.第一象限 B.第二象限 C.第三象限 D.第四象限
【详解】解:∵ ,∴点 在第二象限,
∴点 关于原点对称点在第四象限.
故选D.
9.如图所示,在直角坐标系内,原点O恰好是▱ABCD对角线的交点,若A点坐标为(2,3),则C点坐标
为( )A.(-3,-2) B.(-2,3) C.(-2,-3) D.(2,-3)
详解】解:由题可知▱ABCD关于点O中心对称,
∴点A和点C关于点O中心对称,
∵A(2,3),
∴C(-2,-3),
故选:C.
10.若点P(a,2)点Q(﹣4,b)关于原点对称,则点M(a,b)在第 象限.
详解】解:∵点P(a,2)点Q(﹣4,b)关于原点对称,
∴a=4,b=﹣2,
则点M(4,﹣2)在第四象限.
故答案为:四.
11.如图,将一朵小花放置在平面直角坐标系中第三象限内的甲位置,先将它绕原点O旋转 到乙位置,
再将它向下平移2个单位长到丙位置,则小花顶点A在丙位置中的对应点 的坐标为 .
【详解】根据图示可知A点坐标为(-3,-1),
根据绕原点O旋转180°横纵坐标互为相反数
∴旋转后得到的坐标为(3,1),
根据平移“上加下减”原则,
∴向下平移2个单位得到的坐标为(3,-1),
12.若点P(﹣m,3﹣m)关于原点的对称点在第四象限,则m满足 .
【详解】解:∵点P(﹣m,3﹣m)关于原点的对称点在第四象限,
∴点P在第二象限,∴ ,
解得:0<m<3,
故答案为0<m<3.
13.如图, 的顶点坐标分别为 、 、 .
(1)画出 关于点 的中心对称图形 .
(2)画出 绕原点 逆时针旋转 的 ,写出点 的坐标__________.
(3)若 内一点 绕原点 顺时针旋转 的对应点为 ,则 的坐标为__________.
【详解】(1)解: 、 、 ,
、 、 ,
关于点 的中心对称图形 如下:(2)解:如图: 即为所求,
点 的坐标为 ,
故答案为: ;
(3)解: 绕原点 顺时针旋转 后的图形如下:故 内一点 绕原点 顺时针旋转 的对应点为 ,则 的坐标为 .
故答案为: .
14.已知抛物线y=﹣2x2+8x﹣7.
(1)二次函数的图象与已知抛物线关于y轴对称,求它的解析式;
(2)二次函数y=ax2+bx+c的图象与已知抛物线关于原点对称,求a,b,c的值.
【详解】(1)解:抛物线y=﹣2x2+8x﹣7的图象关于y轴对称的抛物线x互为相反数,y不变,
∴y=﹣2(﹣x)2+8(﹣x)﹣7=﹣2x2﹣8x﹣7;
(2)抛物线y=﹣2x2+8x﹣7的图象关于原点对称的抛物线x、y均互为相反数,
∴﹣y=﹣2(﹣x)2+8(﹣x)﹣7=﹣2x2﹣8x﹣7,
即y=2x2+8x+7
∴二次函数y=ax2+bx+c中的a=2,b=8,c=7.
【点睛】本题主要考查二次函数的图象及性质,掌握二次函数的图象及性质是解题的关键.
能力提升
1.已知抛物线 向左平移2个单位长度,再向下平移2个单位长度,所得新抛物线的顶点与
原抛物线的顶点关于原点对称,则k的值为( )
A.3 B.2 C.1 D.0
【详解】解:∵ ,∴抛物线的顶点坐标为: ,
将抛物线 向左平移2个单位长度,再向下平移2个单位长度后,新的抛物线的顶点坐标为:
,
∵所得新抛物线的顶点与原抛物线的顶点关于原点对称,
∴ ,
解得: ,
故选:D.
2.如图,在直角坐标平面内,△ABC的顶点 ,点B与点A关于原点对称,AB=BC,∠CAB=
30°,将△ABC绕点C旋转,使点A落在x轴上的点D处,点B落在点E处,那么BE所在直线的解析式为
.
详解】如图,过点C作CF⊥x轴于点F,
∵△ABC的顶点 ,点B与点A关于原点对称,
∴ ,
∴AB=BC=2.
∵∠CAB=30°,
∴∠ACB=∠CAB=30°,
∴∠CBF=∠CAB+∠ACB=60°,∠BCF=30°,
∴BF= BC=1,CF= ,
∴ .
∵将△ABC绕点C旋转,使点A落在x轴上的点D处,点B落在点E处,∴AB=CE=2,AC=CD,∠CDA=∠CAD=30°,∠ECD=∠ACB=30°,
∴CE//AD,
∴ .
设直线BE的解析式为 ,
∴ ,
解得: ,
∴BE所在直线的解析式为: .
故答案为:
拔高拓展
1.定义:若两个函数的图象关于某一点Q中心对称,则称这两个函数关于点Q互为“对称函数”.例如,
函数 与 关于原点O互为“对称函数”.
(1)函数 关于原点O的“对称函数”的函数解析式为______,
函数 关于原点O的“对称函数”的函数解析式为______;(2)已知函数 与函数G关于点 互为“对称函数”,若函数 与函数G的函数值y
都随自变量x的增大而减小,求x的取值范围;
(3)已知点 ,点 ,点 ,二次函数 与函数N关于点C互为“对称
函数”,将二次函数 与函数N的图象组成的图形记为W,若图形W与线段 恰
有2个公共点,直接写出a的取值范围.
【详解】(1)解:∵两个函数是关于原点O的“对称函数”,
∴两个函数的点分别关于原点中心对称,
设函数 上的任一点为 ,则它的对称点为 ,
将 代入函数 得:
,
∴ .
函数 关于原点O的“对称函数”的函数解析式为: ;
同理,设函数 上的任一点为 ,则它的对称点为 ,
将 代入函数 得: ;
∴关于原点O的“对称函数”的函数解析式为 ,
故答案为: ; ;
(2)解:由题意得:函数G的解析式为 ,
如图,函数 与函数G的函数值y都随自变量x的增大而减小,∵函数G的开口方向向下,
∴在对称轴的右侧y随自变量x的增大而减小,函数 在对称轴的左边y随自变量x的增大而减小,
∴函数 与函数G的函数值y都随自变量x的增大而减小,自变量x的取值范围为 ;
(3)解:①当“对称函数”的顶点在 上时,如图,
∵ ,
∴二次函数 的对称轴为直线 ,
∵点C 为对称中心,
∴函数N的对称轴为直线 ,
∴函数N的顶点坐标为 ,
∵ 关于点C 对称的点为 ,∴将 代入 得:
,
∴ ;
②当两个函数图像的交点在 上时,如图,
∵二次函数 与x轴的交点为 和 ,
∵点C 为对称中心,
∴函数N与x轴的交点为 和 ,
∴函数N的解析式为 ,
当y=1时,
,
解得: ;
③当“对称函数”经过点B时,如图,∵点B ,
∴ ,
解得: .
综上,图形W与线段 恰有2个公共点,a的取值范围为 或 或 .
2.如图,抛物线 经过A( ),B( )两点,直线AB与 轴交于点C.
(1)求抛物线的解析式;
(2)点M在抛物线上,点N在直线AB上,当M,N关于原点O成中心对称时,求点N的坐标;
(3)设P是抛物线对称轴上的一点,点Q在抛物线上,以A,B,P,Q为顶点的四边形能否成为平行四边形?
若能,请直接写出点P的坐标;若不能,请说明理由.
【详解】(1)解:∵抛物线 经过A(-1,0),B( )两点,
∴ 解得
∴抛物线的解析式 .(2)设直线AB的解析式为 ,
∵A(-1,0),B( )两点在直线AB上,
∴ , 解得
∴ .
设N( ),则M( )
将M( )代入 ,得
,
解得 ,∴ ,
∴N的坐标为( , )或( , )
(3)解:设点Q(m,n),n=- m2+m+ 2,点P(1,s),点A、B的坐标分别为(-1,0)、(4,- ),
①当AB是平行四边形的边时,
i)点B向右平移3个单位,点B在直线x=1上,
同样点A向右平移3个单位,此时横坐标为-4,
当x=-4时,y=- ×(-4)2-4+ =-10 ,
所以点A向上平移10 个单位得到点Q,同样点B向上平移10 个单位得到P,
∴s=-(10 + )=-13,
∴点p坐标为(1,-13);
ii) 点A向右平移2个单位,点A在直线x=1上,同样点B向右平移2个单位,此时横坐标为6,当x=6时,
y=- ×62+6+ =-10 ,所以点B向上平移-10 - =8个单位得到点Q,同样点A向上平移8个单位得到P,则s=8,此时点P坐标
为(1,-8);
②当AB是平行四边形的对角线时,AB中点坐标为( ,- ),
∴ ,∴m=2,
∴n=- ×22+2+ = ,
∴ ,
解得:s=-4,
故点P(1,-4)
综上,故点P的坐标为:(1,-4)或(1,-8)或(1,-13).