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专题 7.6 坐标方法的简单应用(知识梳理与考点分类讲解)
【知识点一】用坐标表示地理位置
根据已知条件,建立适当的平面直角坐标系,是确定点的位置的必经过程,只有建立了适当的直角坐
标系,点的位置才能得以确定,才能使数与形有机地结合在一起.
利用平面直角坐标系绘制区域内一些地点分布情况的过程:
(1)建立坐标系,选择一个适当的参照点为原点,确定x轴,y轴的正方向;
(2)根据具体问题确定适当的比例尺,在坐标轴上标出单位长度;
(3)在坐标平面内画出这些点,写出各点的坐标和各个地点的名称.
特别提醒:
(1)建立坐标系的关键是确定原点和坐标轴的位置,我们一般选择那些使点的位置比较容易确定的方
法,例如借助于图形的某边所在直线为坐标轴等,而建立平面直角坐标系的方法是不唯一的.所建立的平
面直角坐标系也不同,得到的点的坐标不同.
(2)应注意比例尺和坐标轴上的单位长度的确定.
【知识点二】用坐标表示平移
1.点的平移:
在平面直角坐标系中,将点(x,y)向右或向左平移a个单位长度,可以得到对应点(x+a,y)或(x-
a,y);将点(x,y)向上或向下平移b个单位长度,可以得到对应点(x,y+b)或(x,y-b).
特别提醒:
(1)在坐标系内,左右平移的点的坐标规律:右加左减;
(2)在坐标系内,上下平移的点的坐标规律:上加下减;
(3)在坐标系内,平移的点的坐标规律:沿x轴平移纵坐标不变,沿y轴平移横坐标不变.
2.图形的平移:
在平面直角坐标系内,如果把一个图形各个点的横坐标都加上(或减去)一个正数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上(或减去)一个正数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.
特别提醒:
(1)平移是图形的整体位置的移动,图形上各点都发生相同性质的变化,因此图形的平移问题可以
转化为点的平移问题来解决.
(2)平移只改变图形的位置,图形的大小和形状不发生变化.
【考点目录】
【考点1】实际问题中用坐标表示位置; 【考点2】用方位角和距离表示实际位置;
【考点3】平移的方式确定点的坐标; 【考点4】由坐标的变换确定平移方式;【考点5】平移变换(几何综合);
【考点1】实际问题中用坐标表示位置;
【例1】(2024下·全国·七年级随堂练习)如图,这是某学校的平面示意图,图中小方格都是边长为
1个单位长度的正方形,若艺术楼的坐标为 ,实验楼的坐标为 .
(1)请在图中画出平面直角坐标系;
(2) , ;
(3)若图书馆的坐标为 ,请在(1)中所画的平面直角坐标系中标出图书馆的位置.
【答案】(1)见分析;(2) ; ;(3)见分析
【分析】本题考查了用坐标表示位置;
(1)根据题意画出坐标系;(2)根据坐标系得出 的值;(3)根据题意标出图书馆的位置即可求
解.
(1)解:如图所示,
(2)根据坐标系可得,艺术楼的坐标为 ,实验楼的坐标为 .
∴ ,故答案为: ; .
(3)解:如图所示,
【变式1】(2024下·全国·七年级专题练习)象棋起源于中国,中国象棋文化历史悠久.如图,是中
国象棋棋盘的一部分,若“帅”位于点 ,“炮”位于点 上,则“兵”位于点( )上
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】本题考查了根据点的位置求点的坐标,根据纵坐标在上用加法,横坐标在左用减法,即可求
出“兵”的坐标,解题的关键是找到点所对应的横坐标和纵坐标,再写出点的坐标.
解: “兵”在“炮”的上面一行,
“兵“的纵坐标是 ,
“兵”在“帅”的左面第二格上,
“兵”的横坐标是 ,
“兵”的坐标是 ,
故选:D.
【变式2】(2024上·山东青岛·八年级统考期末)如图是一台雷达探测器测得的结果,若记图中目标
的位置为 ,目标 的位置为 ,现有一个目标 的位置为 ,且与目标 的距离为
5,则 的值为 .【答案】120或300
【分析】本题考查有序数对在实际生活中的实际应用,勾股逆定理、理解有序数对所表示的实际意义
是做此题的关键.由目标 的位置为 ,可知用这种方法表示物体的位置时,前边的数表示与中心点
的距离,后边的数表示角度;观察点C的位置,距离中心点有多远,在哪一个角度上,就可以写出C的位
置.
解:通过观察图形,点 位于图中距离中心点的第二个圈上,且位于90°角处,它的位置是 .
∴用有序数对确定位置时,第一个数表示该点在距离中心点的第几个圈上,第二个数表示该点在
哪个度数的直线上.
∵
∴
∴ 或 .
∴m的值为300或120.
故答案为:300或120.
【考点2】用方位角和距离表示实际位置;
【例2】(2023上·广东惠州·七年级校考开学考试)根据右图提供的信息回答问题.
(1)书店在小军家( )方向( )米处.
(2)学校在小军家正北方向800米处,记作“ 米”,则少年宫在小军家正南方向大约( )米
处,记作( )米.
(3)花店在学校南偏东 方向400米处,请在右图中标示出来.【答案】(1)南偏西 ;800;(2)1200; ;(3)见分析
【分析】根据方向和距离确定物体的位置即可解答.
(1)解:书店在小军家南偏西 方向800米处.
故答案为:南偏西 ;800;
(2)解:学校在小军家正北方向800米处,记作“ 米”.则少年宫在小军家正南方向大约1200
米处,记作 米.
故答案为:1200; ;
(3)解:如图,
.
【点拨】本题主要考查根据方向和距离确定物体的位置,熟练掌握确定位置的方法是解题关键.
【变式1】(2023上·福建三明·八年级统考期中)小米同学乘坐一艘游船出海游玩,游船上的雷达扫
描探测得到的结果如图所示,每相邻两个圆之间距离是 (小圆半径是 ).若小艇 相对于游船的
位置可表示为 ,则描述图中另外两艘小艇 , 的位置,正确的是( )A.小艇 ,小艇 B.小艇 ,小艇
C.小艇 ,小艇 D.小艇 ,小艇
【答案】D
【分析】本题考查了坐标确定位置,解题的关键是根据向东为起点,逆时针旋转的角度为横坐标,根
据每两个圆环之间距离是1千米,可得答案.
解:图中另外两个小艇 、 的位置,正确的是小艇 ,小艇 ,
故选:D.
【变式2】(2024上·吉林·七年级统考期末)如图,已知线段 与正东方向的夹角为 ,
,则点 相对于点 的位置可以描述为 .
【答案】北偏东 且距 点 处
【分析】本题考查了用方向角和距离确定物体的位置,由题意得出线段 与正北方向的夹角为 ,
结合 即可得出答案,熟练掌握以上知识点并灵活运用是解此题的关键.
解: 线段 与正东方向的夹角为 ,
线段 与正北方向的夹角为 ,
,
点 相对于点 的位置可以描述为北偏东 且距 点 处,
故答案为:北偏东 且距 点 处.
【考点 3】平移的方式确定点的坐标;
【例3】(2023上·安徽滁州·八年级校联考期中)如图, 在直角坐标系中,把 向上平移个单位,再向右平移 个单位得 .
(1)请求出 的面积.
(2)请你在图中画出 ,并写出点 的坐标.
(3)若点 是 内一点,直接写出点 平移后对应点的坐标.
【答案】(1) 的面积为7;(2)作图见分析, ;(3)点 平移后对应点的坐标为
【分析】(1)用三角形所在的长方形的面积减去几个小三角形的面积即可求解;
(2)根据平移的性质把 向上平移 个单位,再向右平移 个单位得 ;
(3)根据平移规律,将横纵坐标都加 ,即可求解.
(1)解: ;
∴ 的面积为7.
(2)如图所示, 即为所求, .(3)解:由题意知,点 平移后对应点的坐标为 .
【变式1】(2024上·山东菏泽·八年级统考期末)在平面直角坐标系中,将点 先向右平移3个
单位长度,再向上平移2个单位长度,最后所得点的坐标是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【分析】本题考查坐标与图形变化—平移,根据点的坐标的平移规律:横坐标,右移加,左移减;纵
坐标,上移加,下移减求解即可.
解:将点 先向右平移3个单位,再向上平移2个单位,最后所得点的坐标是 ,
故选:B.
【变式2】(2024上·湖南长沙·九年级校联考期末)在平面直角坐标系中,点 向右平移2个
单位长度再向上平移3个单位得到的点的坐标是 .
【答案】
【分析】本题考查点平移的特点,将点 横坐标加2,纵坐标加3,即可解题.
解:由点 向右平移2个单位长度再向上平移3个单位,
所以平移后的坐标是 ,
故答案为: .
【考点 4】由坐标的变换确定平移方式;
【例4】(2023上·安徽滁州·八年级统考期中)如图,在平面直角坐标系中, 的顶点都在网格
点上,其内有一点 ,将 平移至 ,点 的对应点 的坐标为 .
(1)在同一平面直角坐标系中画出 ;(2)若连接 ,则两条线段之间的关系为______.
【答案】(1)图见分析;(2)
【分析】本题考查坐标与平移.
(1)根据点 和点 的对应点 ,确定平移规则,画出 即可;
(2)根据平移的性质,即可得出结果.
根据对应点确定平移规则,是解题的关键.
(1)解:∵ , 的坐标为 ,
∴ ,先向右平移4个单位,再向下平移4个单位得到 ,
如图, 即为所求;
(2)由图及平移的性质可知: ,
故答案为: .
【变式1】(2022下·湖北荆州·七年级校考期中)在平面直角坐标系中,将点 平移到点,经过的平移变换为( )
A.先向左平移4个单位长度,再向下平移6个单位长度
B.先向右平移4个单位长度,再向上平移6个单位长度
C.先向左平移4个单位长度,再向上平移2个单位长度
D.先向右平移4个单位长度,再向下平移2个单位长度
【答案】C
【分析】本题考查点的平移.根据点的平移规则:左减右加,上加下减,进行判断即可.
解:∵ ,
∴将点 先向左平移4个单位长度,再向上平移2个单位长度,得到点 ;
故选C.
【变式2】(2023上·黑龙江绥化·七年级校考期中)已知 , ,现将线段 平移至
,如果 , ,那么 的值是 .
【答案】
【分析】利用平移的规律求出a,b即可解决问题.
解:∵ , 平移后为 , ,
∴平移方式为向右平移3个单位长度,向上平移4个单位长度,
∴ , ,
∴ ,
故答案为: .
【点拨】本题主要考查平移变换和有理数的乘方运算,解题的关键是根据点的平移求出a,b的值.
【考点 5】平移变换(几何综合);
【例5】(2023下·山东菏泽·八年级统考期中)如图,在平面直角坐标系中, ,现同时
将点 向上平移 个单位长度,再向右平移 个单位长度,分别得到点 的对应点 ,连接
.
(1)写出点 的坐标;(2)在线段 上是否存在一点 ,使得 ,如果存在,试求出点 的坐标;如果不存在,
请说明理由.
【答案】(1) ;(2)存在,
【分析】(1)根据几何图形在平面直角坐标系中各边长,各顶点与轴的关系,平移的性质即可求解;
(2)根据题意,设 ,则 ,根据三角形的面积计算公式,解方程即可求解.
(1)解:根据题意得, ,
∴ ,
∵点 向上平移 个单位长度,再向右平移 个单位长度后得对应点 ,
∴ .
(2)解:如图所示,
,设 ,则 ,
∴ , ,
∴ ,解得, ,
∴点 存在,且坐标为 .
【点拨】本题主要考查图形与坐标,掌握几何图形的性质,平移的性质,三角形面积的计算方法是解
题的关键.【变式1】(2020上·八年级单元测试)如图,在平面直角坐标系中,点 的坐标为 , 沿
轴向右平移后得到 ,点 的对应点 在直线 上,则点 与其对应点 间的距离为(
)
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】首先根据正比例函数解析式求出 点坐标,再根据平移可得 ,进而得到答案.
解:∵点 的坐标为 , 沿 轴向右平移后得到 ,
∴设 ,
∵点 在直线 上,
∴ ,
∴ ,
∴ ,
根据平移的性质可得 ,
故选: .
【点拨】此题主要考查了坐标与图形的变化--平移,关键是正确计算出A′点坐标.
【变式2】(2020上·广东·八年级校考阶段练习)如图,在平面直角坐标系中,已知 、
、 ,平移线段 至线段 ,点 在四边形 内,满足 ,
,则点 的坐标为 .【答案】
【分析】根据题意画出图形,设 ,利用平移的性质及已知点的坐标可求出 , , ,
的长,利用三角形的面积公式分别求出 , , 的面积,再根据 ,
可求出 与 的关系式,从而可得到点 的坐标,再根据 ,
建立关于 的方程组,解方程组求出 的值,即可得到点 的坐标.
解:如图,
设 ,
∵ , , ,
∵平移线段 至线段 ,
∴ , , ,
∴ ,∵
,
∵ ,∴
∴ ,∴点
∵ ,
∴
∵ 解之:
∴点
【点拨】本题主要考查了坐标与图形性质,平行线的性质,三角形的面积,坐标与图形变化-平移,根
据题意画出图形是解题的关键.