文档内容
专题 19.1 一次函数的规律探究问题
◆ 典例分析
【典例1】如图,在一次无人机表演中,操作者设计了如下程序:无人机从A (1,0)与x轴成120°角出
1
❑√3
发,触碰到直线y= x上的A 点后,与原方向成60°角折回,再触碰到x轴上的A 点后,与原方向成
3 2 3
60°角折回,依次进行,当无人机行至A 时,无人机行驶的路程是 .
2021
【思路点拨】
本题考查了一次函数的规律探究,解题的关键是找出等边三角形边长的递变规律.先由直线方程求得直线
与x轴的夹角,再证明无人机行驶的轨迹是若干个等边三角形,且每后一个等边三角形是前一个等边三角
形边长的2倍,最后利用巧算法求得无人机行驶的总路程.
【解题过程】
❑√3
解:如图,在直线y= x上任取一点P,作PQ⊥x轴,垂足为点Q,取OP的中点M.
3
( ❑√3 ) ❑√3
设P a, a ,即OQ=a,PQ= a,
3 3在Rt△OPQ中,OP=❑√OQ2+PQ2=❑ √ a2+ (❑√3 a ) 2 = 2❑√3 a,
3 3
∴OP=2PQ,
∵点M是斜边OP的中点,
1
∴MQ= OP=PM=PQ
2
∴△MPQ是等边三角形.
∴∠OPQ=60°,
∴∠POQ=30°.
即∠A OA =30°.
2 1
由A 与x轴成120°角出发,即∠OA A =120°,
1 1 2
∴∠A A A =180°−120°=60°,
2 1 3
依题意∠A A A =60°,
1 2 3
∴△A A A 是等边三角形.
1 2 3
同理:△A A A 、△A A A 、⋯、△A A A (n为正整数)均为等边三角形.
3 4 5 5 6 7 2n−1 2n 2n+1
由∠A OA =30°与∠OA A =120°,得∠OA A =30°,
2 1 1 2 2 1
∴A A =OA =1.则A A =OA
1 2 1 1 3 1
1
由A A ∥A A 可得A A = A A ,
1 2 3 4 1 2 2 3 4
∴A A =2.
3 4
所以每后一个等边三角形的边长是前一个等边三角形边长的2倍.
∴(A A +A A )+(A A +A A )+(A A +A A )+⋯+(A A +A A )
1 2 2 3 3 4 4 5 5 6 6 7 2019 2020 2020 2021
2020
=(1+1)+(2+2)+(4+4)+⋯+2 2
=21+22+23+⋯+21010
设S=21+22+23+⋯+21010
则2S=22+23+⋯+21011
两式相减得:S=21011−2.
故答案为:21011−2.◆ 学霸必刷
1.(24-25八年级上·安徽蚌埠·期中)如图,直线l:y=x−1与x轴交于点A ,依次作正方形A B C O,
1 1 1 1
正方形A B C C ,⋯⋯,正方形A B C C ,其中点A ,A ,A ,⋯⋯,A 在直线l上,点C ,
2 2 2 1 n n n n−1 1 2 3 n 1
C ,C ,⋯⋯,C 在y轴正半轴上,则点B 的坐标为( )
2 3 n 4
A.(16,32) B.(4,10) C.(8,16) D.(8,15)
【思路点拨】
首先通过求解一次函数图象与坐标轴的交点,可得出A 的坐标,进而得出OA 的长,由正方形的性质可
1 1
得A B =OA ,于是可得B 的坐标;⋯⋯,以此类推,同理可得B (2,3),B (4,7),B (8,15),⋯⋯,
1 1 1 1 2 3 4
B (2n−1,2n−1),据此即可得出答案.
n
【解题过程】
解:令y=0,则x−1=0,
解得:x=1,
∴A (1,0),
1
∴OA =1−0=1,
1
∵四边形A B C O是正方形,
1 1 1
∴A B =OA =1,
1 1 1
∴B (1,1),
1
令y=1,则x−1=1,解得:x=2,
∴A (2,1),
2
∴C A =2−0=2,
1 2
∵四边形A B C C 是正方形,
2 2 2 1
∴A B =C A =2,
2 2 1 2
∴B 的纵坐标为:A B +A B =1+2=3,
2 1 1 2 2
∴B (2,3),
2
⋯⋯
同理可得B (4,7),B (8,15),⋯⋯,B (2n−1,2n−1),
3 4 n
故选:D.
1 1
2.(24-25八年级上·河南·阶段练习)如图,直线l :y=x+1与直线l :y= x+ 相交于点P(−1,0),直
1 2 2 2
线l 与y轴交于点A,一动点C从点A出发,先沿平行于x轴的方向运动,到达直线l 上的点B 处后,改为
1 2 1
垂直于x轴的方向运动,到达直线l 上的A 处后,再沿平行于x轴的方向运动,到达直线l 上的点B 处
1 1 2 2
后,又改为垂直于x轴的方向运动,达到直线l 上的点A 处后,仍沿平行于x轴的方向运动…,照此规律
1 2
运动,动点C依次经过点B ,A ,B ,A ,B ,A ,…,B ,A ⋯,则当动点C从A到达A 处时,运
1 1 2 2 3 3 2024 2024 2024
动的总路径的长为( )
A.22024−2 B.22023−1 C.22025−2 D.22026−2
【思路点拨】
由直线l :y=x+1确定点A(0,1),利用解析式确定B (1,1),A (1,2),计算得到AB +A B =2,同理可
1 1 1 1 1 1
证A B +A B =4=22 ,由此可得A B +A B =2n ,继而确定动点C从A到达A 处时,运动的总路径
1 2 2 2 n−1 n n n n
的长为2+22+23+…+2n=2n+1−2,据此即可求解.
本题考查平行于坐标轴的直线上点的坐标特征、探究规律,正确分析出相关规律是本题解题关键.
【解题过程】
解:由直线l :y=x+1可知A(0,1),根据题意,
11 1
当y=1时,得1= x+ ,
2 2
解得x=1,
∴B (1,1),
1
当x=1时,y=x+1=2,
∴A (1,2),
1
∴AB =1−0=1,A B =2−1=1,
1 1 1
∴AB +A B =2,
1 1 1
1 1
当y=2时,得2= x+ ,
2 2
解得x=3,
∴B (3,2),
2
当x=3时,y=x+1=4,
∴A (3,4),
2
∴A B =3−1=2,A B =4−2=2,
1 2 2 2
∴A B +A B =4=22 ,
1 2 2 2
由此可得,A B +A B =2n ,
n−1 n n n
∴动点C从A到达A 处时,运动的总路径的长为2+22+23+…+2n=2n+1−2,
n
∴动点C从A到达A 处时,运动的总路径的长为22025−2.
2024
故答案为:C.
3.(24-25八年级上·安徽合肥·期中)正方形A B C O,A B C C ,A B C C 按如图的方式放置,
1 1 1 2 2 2 1 3 3 3 2
A A A …和点C C C …分别在直线y=x+2和x轴上,则点B 的坐标是( )
1 2 3 1 2 3 2024
A.(22025−2,22024) B.(22023+2,22024)
C.(22024,22024+2) D.(22023,22024)
【思路点拨】本题考查了正方形的性质和一次函数图象上点的坐标特点,找到规律是解题的关键.
根据一次函数图象上点的坐标特点和正方形的性质依次求出B (22−2,21),B (23−2,22),B (24−2,23)
1 2 3
,找到规律,可得点B 的坐标是(2n+1−2,2n),即可求解.
n
【解题过程】
解:对于直线y=x+2,当x=0时,y=2,
∴A (0,2),OA =2,
1 1
∵四边形A B C O是正方形,
1 1 1
∴OC =B C =2,即B (2,2),B (22−2,21)
1 1 1 1 1
当x=2时,y=4,
∴A (2,4),即A C =4,
2 2 1
∵四边形A B C C 是正方形,
2 2 2 1
∴C C =B C =4,即B (6,4),即B (23−2,22),
1 2 2 2 2 2
当x=6时,y=6+2=8,
∴A (6,8),即A C =8,
3 3 2
∵四边形A B C C 是正方形,
3 3 3 2
∴C C =B C =8,即B (14,8),即B (24−2,23),
3 2 3 3 3 3
以此类推,可得点B 的坐标是(2n+1−2,2n);
n
点B 的坐标是(22025−2,22024);
2024
故选:A.
4.(2024·四川内江·中考真题)如图,在平面直角坐标系中,AB⊥y轴,垂足为点B,将△ABO绕点A
3
逆时针旋转到△AB O 的位置,使点B的对应点B 落在直线y=− x上,再将△AB O 绕点B 逆时针旋
1 1 1 4 1 1 1
3
转到△A B O 的位置,使点O 的对应点O 也落在直线y=− x上,如此下去,……,若点B的坐标为
1 1 2 1 2 4
(0,3),则点B 的坐标为( ).
37A.(180,135) B.(180,133) C.(−180,135) D.(−180,133)
【思路点拨】
本题考查了平面直角坐标系、一次函数、旋转的性质、勾股定理等知识点.找出点的坐标规律以及旋转过
程中线段长度的关系是解题的关键.通过求出点A的坐标,AB、OA、OB的长度,再根据旋转的特点逐
步推导出后续点的位置和坐标,然后结合图形求解即可.
【解题过程】
解:∵ AB⊥y轴,点B的坐标为(0,3),
3
∴ OB=3,则点A的纵坐标为3,代入y=− x,
4
得:x=−4,则点A的坐标为(−4,3).
∴ OB=3,AB=4,
OA=❑√32+42=5,
由旋转可知,OB=O B =O B =…=3,OA=O A=O A =…=5,AB=AB =A B =A B =…=4
1 1 2 2 1 2 1 1 1 1 2 2
,
∴ OB =OA+AB =4+5=9,B B =3+4+5=12,
1 1 1 3
∴ B B =B B =…=B B =12,
1 3 3 5 35 37
(37−1)
∴ OB =OB +B B =9+ ×12=225.
37 1 1 37 2
( 3 )
设点B 的坐标为 a,− a ,
37 4
则OB =❑ √ a2+ ( − 3 a ) 2 =225,
37 4
3
解得a=−180或180(舍去),则− a=135,
4
∴点B 的坐标为(−180,135).
37故选C.
5.(24-25八年级上·河南郑州·期末)如图,直线l:y=x+2交y轴于点A ,在x轴正方向上取点B ,使
1 1
OB =OA ;过点B 作A B ⊥x轴,交l于点A ,在x轴正方向上取点B ,使B B =B A ;过点B 作
1 1 1 2 1 2 2 1 2 1 2 2
A B ⊥x轴,交l于点A ,在x轴正方向上取点B ,使B B =B A ;……记△OA B 面积为S ,
3 2 3 3 2 3 2 3 1 1 1
△B A B 面积为S ,△B A B 面积为S ,则S 等于( )
1 2 2 2 2 3 3 3 2024
A.4047 B.4048 C.24047 D.24048
【思路点拨】
本题考查了一次函数图象的性质,平面直角坐标系中点坐标的规律计算,理解图示,找出点坐标的规律,
面积的计算方法是解题的关键.根据题意,分别算出S ,S ,S ⋯的值,找出规律即可求解.
1 2 3
【解题过程】
解:将x=0代入y=x+2得,y=2,
∴A (0,2),
1
∴OA =2,
1
∵OB =OA ,
1 1
∴OB =2,
1
1
∴S = ×2×2=2,
1 2
∵A B ⊥x轴,且点A 在直线y=x+2的图象上,
2 1 2
∴A (2,4),
2
∴B B =B A =4,
1 2 1 2
1
∴S = ×4×4=8=23 ,
2 2
1 1
依此类推,S = ×8×8=32=25 ,S = ×16×16=128=27 ,⋯⋯,
3 2 4 2
∴S =22n−1 (n为正整数),
n当n=2024时,S =22×2024−1=24047 ,
2024
故选:C .
6.(24-25八年级上·福建漳州·期中)如图,在平面直角坐标系中,函数y=x的图象为直线l,作点
A (1,0)关于直线l的对称点A ,将A 向右平移2个单位得到点A ;再作A 关于直线l的对称点A ,将A
1 2 2 3 3 4 4
向右平移2个单位得到点A ;…则按此规律,所作出的点A 的坐标为( )
5 2024
A.(1012,1011) B.(1012,1009) C.(1009,1012) D.(1011,1012)
【思路点拨】
本题主要考查了点的坐标规律探索,轴对称的性质,坐标与图形变化−平移,一次函数的图象和性质,通
过求出A (0,1),A (2,1),A (1,2),A (3,2),A (2,3),进而得到规律当n=2k(k为正整数)时,
2 3 4 5 6
A (k−1,k),当n=2k−1时,A (k,k−1),再由2024=2×1012,即可求出答案.
n n
【解题过程】
解:如图所示,
设A A 与直线l交于点C,
2 3
∵A (1,0),
1
∴OA =1,
1
∵函数y=x的图象为直线l,
∴∠A OC=45°,
1
由轴对称的性质可得OA =OA =1,∠A OC=∠A OC=45°,
2 1 2 1
∴∠A OA =90°,
1 2
∴A (0,1),
2∵将A 向右平移2个单位得到点A ,
2 3
∴A (2,1),
3
同理可得A (1,2),
4
∴A (3,2),A (2,3),
5 6
......,
以此类推,可知当n=2k(k为正整数)时,A (k−1,k),当n=2k−1时,A (k,k−1),
n n
∵2024=2×1012,
∴A (1012−1,1012),即A (1011,1012).
2024 2024
故选:D.
7.(24-25八年级上·安徽六安·期末)如图.在平面直角坐标系中,点A ,A ,A ,…和B ,B ,B
1 2 3 1 2 3
1
,…分别在直线y= x+b和x轴上,△OA B ,△B A B ,△B A B ,…都是等腰直角三角形,如果
5 1 1 1 2 2 2 3 3
点A (1,1),那么点A 的纵坐标是( )
1 2024
(3) 2023 (3) 2024 (4) 2023 (4) 2024
A. B. C. D.
2 2 3 3
【思路点拨】
本题考查一次函数图象上点的坐标特征、等腰直角三角形以及规律型:点的坐标,通过运算发现纵坐标的
规律是解题的关键.设点A ,A ,A ,…,A 坐标,结合函数解析式,寻找纵坐标规律,进而解题即
1 2 3 2024
可.
【解题过程】
解:过A 作A E ⊥x轴于E ,过A 作A E ⊥x轴于E ,过A 作A E ⊥x轴于E ,…,
1 1 1 1 2 2 2 2 3 3 3 3
如图,1
∵A (1,1)在直线y= x+b上,
1 5
4
∴b= ,
5
1 4
∴y= x+ ;
5 5
设A (x ,y ),A (x ,y ),A (x ,y ),A (x ,y ),…, A (x ,y ),
1 1 1 2 2 2 3 3 3 4 4 4 2022 2022 2022
1 4 1 4 1 4
则有y = x + ,y = x + ,y = x + ,…,
1 5 1 5 2 5 2 5 3 5 3 5
又∵△OA B ,△B A B ,△B A B ,…,都是等腰直角三角形,A E ⊥x轴,A E ⊥x轴,
1 1 1 2 2 2 3 3 1 1 2 2
A E ⊥x轴,…,
3 3
∴OB =2A E,B B =2A E ,B B =2A E ,…,
1 1 1 2 2 2 2 3 3 3
∴x =2y + y ,x =2y +2y + y ,…,
2 1 2 3 1 2 3
x =2y +2y +2y +⋯+2y + y ,
2022 1 2 3 2021 2022
将点A ,A ,A ,⋯,A 的坐标依次代入直线解析式得到:
2 3 4 2024
1 1 1 3 3 3
y = y +1 ,y = y + y +1= y ,y = y , …,y = y ,
2 2 1 3 2 1 2 2 2 2 4 2 3 2022 2 2021
又∵y =1 ,
1
3 (3) 2 (3) 3 (3) 2023
∴y = , y = , y = ,…,y = ;
2 2 3 2 4 2 2024 2
故选:A.
1
8.(24-25八年级上·山东济南·期中)如图,已知直线a:y=x,直线b:y=− x和点P(1,0),过点
2
P作y轴的平行线交直线a于点P,过点P 作x轴的平行线交直线b于点P,过点P 作y轴的平行线交直
1 1 2 2
线a于点P,过点P 作x轴的平行线交直线b于点P,…,按此作法进行下去,则点P 的坐标为
3 3 4 2024
( )A.(21012,−21011
)
B.(21012,−21012
)
C.(−21012,21011
)
D.(21012,21012
)
【思路点拨】
本题考查了一次函数图象上点的坐标特征以及点坐标规律探索,首先根据点的变化规律分别求出点P 、P
1 2
1
、P 、P 的坐标,根据它们的横坐标变化规律,得到点P 的横坐标,再根据点P 在直线y=− x上
3 4 2024 2024 2
求出纵坐标.
【解题过程】
解:∵点P的坐标为(1,0),点P 在直线y=x上,
1
∴点P 的坐标是(1,1),
1
∵P P ∥x轴,
1 2
∴点P 的纵坐标是1,
2
1
又∵点P 在y=− x上,
2 2
1
解方程− x=1,
2
解得:x=−2,
∴点P 的坐标是(−2,1),
2
∵P P ∥y轴,
2 3
∴点P 的横坐标是−2,
3
又∵点P 在直线y=x上,
3
∴点P 的坐标是(−2,−2),
3
∵P P ∥x轴,
3 4∴点P 的纵坐标是−2,
4
1
又∵点P 在直线y=− x上,
4 2
1
可得方程− x=−2,
2
解得:x=22,
∴点P 的坐标是(22,−2),
4
根据规律可得:P 的横坐标为(−2) 1,P 的横坐标为(−2) 1,
2 3
P 的横坐标为(−2) 2,P 的横坐标为(−2) 2,
4 5
P 的横坐标为(−2) 3,P 的横坐标为(−2) 3,
6 7
⋯⋯,
∴P 的横坐标为(−2) 2n,
4n
∵2024=506×4,
∴P 的横坐标为(−2) 2×506=(−2) 1012=21012,
2024
1
又∵点P 在y=− x上,
2024 2
1 1
可得:y=− x=− ×21012=−21011 ,
2 2
∴点P 的坐标为(21012,−21011)
2024
故答案选: A.
9.(2024·湖北武汉·模拟预测)正方形A B C A ,A B C A ,A B C A ,…按如图所示的方式放
1 1 1 2 2 2 2 3 3 3 3 4
置,点A ,A ,A ,…和点B ,B ,B ,…分别在直线y=kx+b(k>0)和x轴上.已知点A (0,1),点
1 2 3 1 2 3 1
B (1,0),,则C 的坐标是( )
1 5A.(44,15) B.(45,16) C.(46,16) D.(47,16)
【思路点拨】
由题意可知A 纵坐标为1,A 的纵坐标为2,A 的纵坐标为4,A 的纵坐标为8,…,即可得到C ,C ,
1 2 3 4 1 2
C ,C ,C 的纵坐标,根据图象得出C (2,1),C (5,2),C (11,4),即可得到C ,C ,C ,C ,
3 4 5 1 2 3 1 2 3 4
1 1
C …C 在一条直线上,直线的解析式为y= x+ ,把C 的纵坐标代入即可求得横坐标.
5 n 3 3 n
【解题过程】
解:∵A (0,1),点B (1,0),
1 1
∴OA =OB ,
1 1
∴A B =❑√2,
1 1
过C 作C M⊥x轴于M, 过A 作A N⊥y轴于N,
1 1 2 2
∵四边形A B C A 为正方形,
1 1 1 2
∴△A OB ≅△B MC ≅△A M A ,
1 1 1 1 1 2
∴OB =B M=MC =A N=N A =1,
1 1 1 1 2
∴C (2,1),A (1,2),
1 2
同理可求得:A 纵坐标为1,A 的纵坐标为2,A 的纵坐标为4,A 的纵坐标为8,…,A 和C ,A 和
1 2 3 4 1 1 2
C ,A 和C ,A 和C 的纵坐标相同,
2 3 3 4 4
∴C ,C ,C ,C ,C ,…C 的纵坐标分别为1,2,4,8,16,…2n−1,
1 2 3 4 5 n
∴根据图象得出C (2,1),C (5,2),C (11,4),
1 2 31 1
∴直线C C 的解析式为y= x+ ,
1 2 3 3
∵C 的纵坐标为2n−1,
n
1 1
把y=2n−1代入y= x+ ,解得x=3×2n−1−1,
3 3
∴C 的坐标是(3×2n−1−1,2n−1),
n
当n=5时,C (47,16),
5
故选:D.
1
10.(2024·黑龙江·模拟预测)如图,在平面直角坐标系中,直线l:y= x+1交x轴于点B ,交y轴于点
2 0
A ,点A ,A ,A ,A ,⋯都在直线l上;点B ,B ,B ,B ,⋯都在x轴上,以A 为直角顶点作等
1 2 3 4 5 1 2 3 4 1
腰直角三角形A B B ;再以A 为直角顶点作等腰直角三角形A B B ⋯⋯如此下去,则等腰直角三角形
1 1 2 2 2 2 3
A B B 的腰长A B 为 .
2024 2024 2025 2024 2024
【思路点拨】
本题考查了一次函数图象上点的坐标特征,通过罗列计算得到规律是关键.根据题意,分别计算A B 、
1 1
A B 、A B 、A B 可得边长规律,据此计算即可.
2 2 3 3 4 4
【解题过程】
1
解:在函数y= x+1中,令x=0,则y=1;令y=0,则x=−2,
2
∴A (0,1),B (−2,0),
1 0
∵△A B B 是等腰直角三角形,
1 1 2
∴A B =❑√2=30❑√2,
1 1
1
设A (t+1,t)代入直线解析式得t= (t+1)+1,解得t=3,
2 2∴A B =3❑√2=31❑√2,
2 2
1
设A (1+3+3+m,m)代入直线解析式得m= ×(7+m)+1,解得m=9,
3 2
∴A B =9❑√2=32❑√2,
3 3
1
设A (1+6+9+9+n,n)代入直线解析式得n= ×(25+n)+1,解得n=27,
4 2
∴A B =27❑√2=33❑√2,
4 4
⋅⋅⋅⋅⋅⋅,
∴A B =32023❑√2.
2024 2024
故答案为:32023❑√2.
11.(24-25八年级上·浙江绍兴·期末)如图所示,△OA B ,△B A B ,…,△B A B 都是边
0 1 1 1 2 2024 2024 2025
长为2的等边三角形,边OA 在x轴上,点B ,B ,B ,…,B 都在直线y=❑√3x上,则点A 的坐
0 1 2 3 2025 2024
标是 .
【思路点拨】
本题考查了一次函数图象上点的坐标特征、点的坐标规律探究,找到平移规律,继而求出A 坐标即可.
2024
【解题过程】
解:过B 作B N⊥x轴于N,
1 1∵△OA B ,△B A B ,…,△B A B 都是边长为2的等边三角形,边OA 在x轴上,
0 1 1 1 2 2024 2024 2025 0
1
∴OA =OB =2,ON= OA =1,后面每一等边三角形都是在前一个等边三角形的基础上沿射线OB
0 1 2 0 1
平移2个单位长度,
∴B N=❑√3,A (2,0),
1 0
∴B (1,❑√3),
1
∴后面每一等边三角形都是在前一个等边三角形的基础上向右移动1个单位长度,再向上移动❑√3个单位长
度得到的图形;
∴点A 是在A (2,0)基础上平移2024次,每次向右移动1个单位长度,再向上移动❑√3个单位长度,
2024 0
∴点A 的坐标是(2024+2,2024❑√3),
2024
∴A (2026,2024❑√3).
2024
故答案为:(2026,2024❑√3).
12.(24-25八年级上·河北保定·期中)如图,过点A (1,0)作x轴的垂线,交直线y=2x于点B ;点A 与
1 1 2
点O关于直线A B 对称;过点A (2,0)作x轴的垂线,交直线y=2x于点B ;点A 与点O关于直线A B 对
1 1 2 2 3 2 2
称;过点A 作x轴的垂线,交直线y=2x于点B ;按B 此规律作下去,则点B 的坐标为 ,B 的坐标
3 3 3 3 n
为 .【思路点拨】
本题考查了一次函数图象上点的坐标特征:一次函数图象上点的坐标满足其解析式.也考查了轴对称的性
质.先根据题意求出A 点的坐标,再根据A 点的坐标求出B 的坐标,以此类推总结规律便可求出点B 、
2 2 2 3
B 的坐标.
n
【解题过程】
解:∵点A 坐标为(1,0),
1
∴OA =1,
1
过点A 作x轴的垂线交直线于点B ,
1 1
∴将x=1代入y=2x得y=2,
∴B 点的坐标为(1,2),
1
∵点A 与点O关于直线A B 对称,
2 1 1
∴OA =A A =1,
1 1 2
∴OA =1+1=2,
2
∴点A 的坐标为(2,0),同理可得B 的坐标为(2,4),
2 2
∵点A 与点O关于直线A B 对称.
3 2 2
故点A 的坐标为(4,0),同理B 的坐标为(4,8),
3 3
以此类推便可求出点A 的坐标为(2n−1,0),同理点B 的坐标为(2n−1,2n ).
n n
故答案为:(4,8),(2n−1,2n ).
13.(24-25八年级上·上海·阶段练习)如图,点A(2, 2)在直线y=x上,过点A 作A B ∥y轴交直线
1 1 1
1
y= x于点B ,以点A 为直角顶点,A B 为直角边在A B 的右侧作等腰直角△A B C ,再过点C 作
2 1 1 1 1 1 2 1 1 1 11
A B ∥y轴,分别交直线y=x和y= x于A ,B 两点,以点A 为直角顶点,A B 为直角边在A B 的右
2 2 2 2 2 2 2 2 2 2
侧作等腰直角△A B C …,按此规律进行下去,则等腰直角△A B C 的面积为 .(用含正整
2 2 2 n n n
数n的代数式表示)
【思路点拨】
本题考查了一次函数规律探索、等腰三角形的性质,根据等腰三角形的性质和一次函数的性质求解即可,
熟练掌握等腰三角形的性质和一次函数的性质是解此题的关键.
【解题过程】
1
解:∵点A(2, 2)在直线y=x上,过点A 作A B ∥y轴交直线y= x于点B ,
1 1 1 2 1
∴B (2,1),
1
1 1
∴A B =2−1=2,即△A B C 的面积= ×12= ,
1 1 1 1 1 2 2
∵A C =A B =1,
1 1 1 1
∴A (3,3),
2
1
∵过点C 作A B ∥y轴,分别交直线y=x和y= x于A ,B 两点,
1 2 2 2 2 2
( 3)
∴B 3, ,
2 2
3 3 1 (3) 2 9
∴A B =3− = ,即△A B C 的面积= × = ,
2 2 2 2 2 2 2 2 2 8
9 1 (9) 2 81
依次类推,A B = ,即△A B C 的面积= × = ,
3 3 4 3 3 3 2 4 32
27 1 (27) 2 729
A B = ,即△A B C 的面积= × = ,
4 4 8 4 4 4 2 8 128
…,∴A B =
(3) n−1
,△A B C 的面积=
1
×
[(3) n−1 ) 2
=
32n−2
,
n n 2 n n n 2 2 22n−1
32n−2
故答案为: .
22n−1
❑√3
14.(2024·山东东营·二模)如图,在平面直角坐标系中,直线l :y= x+1与直线l :y=❑√3x交于点
1 3 2
A ,过A 作x轴的垂线,垂足为B ,过B 作l 的平行线交l 于A ,过A 作x轴的垂线,垂足为B ,过B 作
1 1 1 1 2 1 2 2 2 2
l 的平行线交l 于A ,过A 作x轴的垂线,垂足为B …按此规律,则点A 的纵坐标为 .
2 1 3 3 3 2024
【思路点拨】
本题考查了坐标规律探究,两直线的交点,一次函数图象性质.总结归纳出点A纵坐标变化规律是解题的
❑√3 3 (❑√3 3)
关键.联立直线l 与直线l 的表达式并解得:x= ,y= ,故A , ,依次求出:点A 的纵坐标
1 2 2 2 1 2 2 2
9 27 (3) n
为 、A 的纵坐标为 ,…,A 的纵坐标为 即可求解.
4 3 8 n 2
【解题过程】
❑√3 3 (❑√3 3)
解:联立直线l 与直线l 的表达式并解得:x= ,y= ,故A , ;
1 2 2 2 1 2 2
(❑√3 )
则点B ,0 ,则直线B A 的表达式为:y=❑√3x+b,
1 2 1 2
3
将点B 坐标代入上式并解得:直线B A 的表达式为:y =❑√3x− ,
1 1 2 3 2
5❑√3 9 9 (3) 2
将表达式y 与直线l 的表达式联立并解得:x= ,y= ,即点A 的纵坐标为 = ;
3 1 4 4 2 4 227 (3) 3
同理可得A 的纵坐标为 = ,
3 8 2
…
(3) n
A 的纵坐标为
n 2
(3) 2024
按此规律,则点A 的纵坐标为 ,
2024 2
(3) 2024
故答案为: .
2
15.(24-25九年级上·黑龙江齐齐哈尔·期末)如图,已知直线y=x+1与x轴交于点B,与y轴交于点A,
过点A作直线AB的垂线,交x轴于点C,以AC为直角边向右作等腰直角三角形ACD ,∠ACD =90°
1 1
,过点D 作AC的平行线,交直线AB于点A ,交x轴于点C ,再以A C 为直角边向右作等腰直角三角形
1 1 1 1 1
A C D ,∠A C D =90°……按照此方式作下去,点D 的坐标为 .
1 1 2 1 1 2 2025
【思路点拨】
本题考查的是一次函数图象上点的坐标特征,根据题意得出点D 的坐标为(3×2n﹣1−1,2n﹣1)是解决本
n
题的关键.根据等腰直角三角形的性质得到点A、D 的坐标,通过相应规律得到点D 的坐标即可.
1 2025
【解题过程】
解:∵直线AB的解析式为y=x+1,
∴B(−1,0),A(0,1),∠ABO=45°,
∵AC⊥AB,
∴∠BAC=90°,
∴△ABC为等腰直角三角形,
∵AO⊥BC,
∴BC=2BO=2,
∵△ACD 是等腰直角三角形,∠ACD =90°,
1 1∴∠A AD =∠ABO=45°,∠C CD =∠ABC=45°,
1 1 1 1
∴AD ∥OC,AB∥CD ,
1 1
∴四边形ABCD 为平行四边形,
1
∴AD =BC=2,
1
∴D (2,1),
1
同理D (5,2),
2
…
点D 的坐标为(3×2n﹣1−1,2n﹣1),
n
∴点D 的坐标为(3×22024−1,22024).
2025
故答案为:(3×22024−1,22024).
16.(24-25八年级上·辽宁阜新·阶段练习)如图,直线y=❑√3x,点A 的坐标为(1,0),过点A 作x轴的
1 1
垂线交直线于点B ,以原点O为原点,OB 长为半径画弧交x轴于点A ;再过点A 作x轴的垂线交直线
1 1 2 2
于点B ,以原点O为圆心,OB 长为半径画弧交x轴于点A ;…,按此作法进行下去,点A 的坐标为
2 2 3 2024
.
【思路点拨】
本题考查了一次函数图象上点的坐标特征,勾股定理以及规律型中点的坐标,根据一次函数图象上点的坐
标特征结合勾股定理,求出点A ,A ,A 的坐标并找到规律是解题的关键.
2 3 4
根据A 的坐标和函数解析式,求得OB 的长度,再由此可求得A 的坐标,依次类推,即可求出点A ,A
1 1 2 3 4
探究规律利用规律即可解决问题.
【解题过程】
解:∵直线y=❑√3x,点A 的坐标为(1,0),过点A 作x轴的垂线交直线于点B ,
1 1 1
∴B (1,❑√3),
1在Rt△OA B 中,OA =1,A B =❑√3,
1 1 1 1 1
∴OB =❑√OA2+A B2=2,
1 1 1 1
∴点A 的坐标为(2,0),
2
同理,可得出:点A 的坐标为(4,0),点A 的坐标为(8,0),
3 4
由此可知A 的坐标为(2n−1,0),
n
A 的坐标为(22023,0).
2024
故答案为:(22023,0).
17.(2025·湖北恩施·一模)如图,在平面直角坐标系Oxy中,△P OA ,△P A A ,△P A A ,…都
1 1 2 1 2 3 2 3
1
是等腰直角三角形,其直角顶点P (3,3),P ,P ,…均在直线y=− x+4上.设△P OA ,
1 2 3 3 1 1
△P A A ,△P A A ,…的面积分别为S ,S ,S ,…,依据图形所反映的规律,S = .
2 1 2 3 2 3 1 2 3 2025
【思路点拨】
本题考查规律型:一次函数的几何应用、等腰直角三角形的性质,解题的关键是从特殊到一般,探究规
律,利用规律解决问题.分别过点P 、P 、P 作x轴的垂线段,先根据等腰直角三角形的性质求得前三个
1 2 3
等腰直角三角形的底边和底边上的高,继而求得三角形的面积,得出面积的规律即可得出答案.
【解题过程】
解:如图,分别过点P 、P 、P 作x轴的垂线,垂足分别为点C、D、E,
1 2 3
∵P (3,3),且△OP A 为等腰直角三角形,
1 1 1
∴OC=C A =P C=3,
1 1设A D=a,则P D=a,
1 2
∴OD=6+a,
∴点P 坐标为(6+a,a),
2
1 1
将点P 坐标代入y=− x+4,得:− (6+a)+4=a,
2 3 3
3
解得:a= ,
2
3
∴A A =2a=3,P D= ,
1 2 2 2
3 3
同理求得P E= ,A A = ,
3 4 2 3 2
1
∴S = ×6×3=9,
1 2
1 3 9
S = ×3× = ,
2 2 2 4
1 3 3 9
S = × × = ,
3 2 2 4 16
……
9
∴S = ,
n 4n−1
9
因此S = .
2025 42024
9
故答案为: .
42024
18.(2025·宁夏银川·二模)如图,在平面直角坐标系中,已知直线l的表达式为y=x,点A 的坐标为
1
(❑√2,0),以O为圆心,OA 为半径画弧,交直线l于点B ,过点B 作直线l的垂线交x轴于点A ;以O为圆
1 1 1 2
心,OA 为半径画弧,交直线l于点B ,过点B 作直线l的垂线交x轴于点A ;以O为圆心,OA 为半径画
2 2 2 3 3
弧,交直线l于点B ,过点B 作直线l的垂线交x轴于点A ;……按照这样的规律进行下去,点B 的横坐
3 3 4 2025
标是 .【思路点拨】
本题考查的是一次函数性质应用,勾股定理,等腰直角三角形的判定与性质及点的坐标规律问题,作
B H⊥x轴于点H,依次求出B ,B ,B ,B ,找出规律即可解决.
1 1 2 3 4
【解题过程】
解:作B H⊥x轴于点H,
1
由条件可知OH=B H,
1
∴∠B OH=45°,
1
∵A (❑√2,0),OA =OB ,
1 1 1
∴OB =OA =❑√2,
1 1
∴OH=B H=1,
1
∴B (1,1),
1
由条件可知OB =B A =❑√2,
1 1 2
∴由勾股定理得:OA =❑√2OB =❑√2OA =2,
2 1 1
∴A (2,0),B (❑√2,❑√2),
2 2
同理,OA =OB =B A =2,
2 2 2 3∴OA =❑√2OA =2❑√2=(❑√2) 3 ,
3 2
∴B ((❑√2) 2 ,(❑√2) 2),
3
同理,OA =(❑√2) 4 ,OA =(❑√2) 5 ⋯,
4 5
B ((❑√2) 3 ,(❑√2) 3),B ((❑√2) 4 ,(❑√2) 4) ⋯,
4 5
∴OA =(❑√2) 2025 ,B ((❑√2) 2024 ,(❑√2) 2024)即B (21012,21012),
2025 2025 2025
即点B 的横坐标是21012,
2025
故答案为:21012.
19.(24-25八年级上·浙江宁波·期末)如图,已知B (1,y ),B (2,y ),B (3,y )……在直线y=2x+3
1 1 2 2 3 3
上,在x轴上取点A ,使OA =a(0