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专题14 坐标系中的面积(和平移有关)
【例题讲解】
在平面直角坐标系中,已知点 , ,连接AB,将AB向下平移5个单位得线段CD,
其中点A的对应点为点C.
(1)填空:点C的坐标为______,线段AB平移到CD扫过的面积为______;
(2)若点P是y轴上的动点,连接PD.
①如图(1),当点P在y轴正半轴时,线段PD与线段AC相交于点E,用等式表示三角形PEC
的面积与三角形ECD的面积之间的关系,并说明理由;
②当PD将四边形ACDB的面积分成2:3两部分时,求点P的坐标.
(1)解:将AB向下平移5个单位得线段CD,∴点C(2,-1),
线段AB平移到CD扫过的面积为: 故答案为:(2,-1);20;
(2)①如图1,过P点作PF⊥AC于F,
由平移知, 轴,∵A(2,4),∴PF=2,
由平移知,CD=AB=4,
∴S PEC= CE•PF= CE×2=CE,
△
S ECD= CE•CD= CE×4=2CE,
△
∴S ECD=2S PEC,即:S PEC=
△ △ △
S ECD;
△
②如图2,当PD交线段AC于E,且PD将四边形ACDB分成面积为
2:3两部分时,连接PC,延长DC交y轴于点M,则M(0,﹣1),
∴OM=1,连接AD,则S ACD= S ABDC=10,
长方形
△
∵PD将四边形ACDB的面积分成2:3两部分,
∴S CDE= S ABDC= ×20=8,由①知,S PEC= S ECD= ×8=4,
矩形
△ △ △
∴S PCD=S PEC+S ECD=4+8=12,∵S PCD= CD•PM= ×4PM=12,
△ △ △ △
∴PM=6,∴PO=PM﹣OM=6﹣1=5,∴P(0,5).
如图3,当PD交AB于点E,PD将四边形ACDB分成面积为2:3两部分时,
连接PB,延长BA交y轴于点G,则G(0,4),
∴OG=4,连接AD,则S ABD= S ABDC=10,
长方形
△
∵PD将四边形ACDB的面积分成2:3两部分,
∴S BDE= S ABDC= ×20=8,
矩形
△
∵S BDE= BD•BE= ×5BE=8,∴BE=
△
过P点作PH⊥BD交DB的延长线于点H,
∵B(6,4),∴PH=6
S PDB= BD×PH= ×5×6=15,
△
∴S PBE=S PDB﹣S BDE=15﹣8=7,
△ △ △
∵S PBE= BE•PG= PG=7,∴PG= ,
△
∴PO=PG+OG= +4= ,∴P(0, ),综上可得:P(0, )或P(0,5).【综合解答】
1.如图,平面直角坐标系中,已知点A(﹣3,3),B(﹣5,1),C(﹣2,0),P(a,b)是
△ABC的边AC上任意一点,△ABC经过平移后得到△A B C ,点P的对应点为P (a+6,b﹣2).
1 1 1 1
(1)平移后的三个顶点坐标分别为:.A ( ),B ( ),C ( ).
1 1 1
(2)在上图中画出平移后三角形A B C ;
1 1 1
(3)画出△AOA 并求出△AOA 的面积.
1 1
2.在同一平面内,若一个点到一条直线的距离不大于1,则称这个点是该直线的“伴侣点”.
在平面直角坐标系中,已知点M(1,0),过点M作直线l平行于y轴,点A(﹣1,a),点B
(b,2a),点 C(﹣ ,a﹣1),将三角形ABC进行平移,平移后点A的对应点为D,点B的对
应点为E,点C的对应点为F.
(1)试判断点A是否是直线l的“伴侣点”?请说明理由;
(2)若点F刚好落在直线l上,F的纵坐标为a+b,点E落在x轴上,且三角形MFD的面积为 ,
试判断点B是否是直线l的“伴侣点”?请说明理由.
3.如图,在平面直角坐标系中,点A,B的坐标分别为A(0,3),B(6,3),现同时将点A,B分别
向下平移3个单位,再向左平移2个单位,分别得到点A,B的对应点C,D,连接AC,BD,
AB.(1)求点C,D的坐标;
(2)点M从O点出发,以每秒1个单位的速度向上平移运动.设运动时间为 秒,问:是否存在这
样的 使得四边形OMDB的面积为12?若存在,请求出 的值,若不存在,请说明理由.
(3)在(2)的条件下,点M从O点出发的同时,点N从D点出发,以每秒2个单位的速度向左平
移运动,当点N到达点O时运动停止.设射线BN交 轴于点E.设运动时间为 秒,问:
的值是否会发生变化?若不变,请求出它的值;若变化,请说明理由.
4.如图,以直角三角形AOC的直角顶点O为原点,以OC、OA所在直线为x轴和y轴建立平面
直角坐标系点A(0,a),C(b,0)满足 .D为线段AC的中点.在平面直角
坐标系中以任意两点P(x ,y)、Q(x,y)为端点的线段中点坐标为 , .
1 1 2 2
(1)则A点的坐标为 ;点C的坐标为 .D点的坐标为 .
(2)已知坐标轴上有两动点P、Q同时出发,P点从C点出发沿x轴负方向以1个单位长度每秒
的速度匀速移动,Q点从O点出发以2个单位长度每秒的速度沿y轴正方向移动,点 Q 到 达 A
点 整 个 运 动 随 之 结 束 . 设 运 动 时 间 为 t (t>0)秒.问:是否存在这样的t,使
S ODP=S ODQ,若存在,请求出t的值;若不存在,请说明理由.
△ △
(3)点F是线段AC上一点,满足∠FOC=∠FCO,点G是第二象限中一点,使得∠AOG=
∠AOF.点E是线段OA上一动点,连CE交OF于点H,当点E在线段OA上运动的过程中,的值是否会发生变化?若不变,请求出它的值,若变化请说明理由.
5.如图所示, 在方格中,方格纸中的每个小方格都是边长为1个单位的正方形,三个顶点
的坐标分别是 , , ,先将 向上平移3个单位长度,再向右平移2个
单位长度,得到 .
(1)在图中画出 .
(2)写出点 的坐标.
(3)若 轴上有一点 ,使 与 面积相等,求出 点的坐标.
6.在如图所示的直角坐标系中,△ABC的顶点坐标分别是A(﹣2,5),B(﹣4,﹣1)C(2,
3),△ABC 是由△ABC平移得到,点P(x,y)是△ABC内一点,经过平移点P(x,y)变
1 1 1 1 1 1 1
成点P(x+2,y﹣1)
1 1 1(1)写出 三个顶点的坐标
(2)请画出平移后的△ABC
1 1 1
(3)求△ABC 的面积
1 1 1
7.如图1,在平面直角坐标系中,点 是坐标原点,边长为2的正方形 (点 与点 重
合)和边长为4的正方形 的边 和 都在 轴上,且点 坐标为 .正方形 以
3个单位长度/秒的速度沿 轴向右运动,记正方形 和正方形 重叠部分的面积为 ,
假设运动时间为 秒,且 .
(1)点 的坐标为______;
(2)如图2,正方形 向右运动的同时,动点 在线段 上以1个单位长度/秒的速度从
到 运动.连接 , .
① 为何值时, 所在直线垂直于 轴?
② 为何值时, ?
8.如图,在平面直角坐标系中,已知△ABC中,点A坐标为(4,0),点B的坐标是(2,3),
点C在x轴的负半轴上,且AC=6.
(1)写出点C的坐标( , )(2)在y轴上是否存在点P,使得S POB= S ABC,若存在,求出点P的坐标;若不存在;
△ △
(3)把点C往上平移3个单位得到点H,画射线CH,连接BH,点M在射线CH上运动(不与点
C、H重合).试探索∠BMA、∠HBM、∠MAC之间的数量关系,并证明你的结论.
9.在如图所示的平面直角坐标系中,A(2,3),B(4,0).
(1)将线段AB沿x轴向左平移4个单位长度,再沿y轴向上平移2个单位长度至线段CD(C与A
对应),求 ABD的面积;
(2)将线段△AB平移至线段PQ(P与B对应),且点P恰好落在y轴上.
①若 ABQ的面积为3,请通过计算说明,线段AB是如何平移至线段PQ的?
②设△P(0,y),且-8≤y≤8,请用含y的式子表示 ABP的面积,并求出当y=-8时, ABP的最大面
积. △ △
10.如图,在平面直角坐标系 中,已知 , ,将线段 平移至 ,点 在 轴
正半轴上(不与点 重合),连接 , , , .
(1)写出点 的坐标;(2)当 的面积是 的面积的3倍时,求点 的坐标;
(3)设 , , ,判断 、 、 之间的数量关系,并说明理由.
11.如图,在正方形网格中,每个小正方形的边长均为1,格点三角形(顶点是网格线的交点的三
角形)ABC的顶点A、C的坐标分别为 、 .
(1)请在如图所示的网格平面内画出平面直角坐标系;
(2)点 是 边BC上任意一点,三角形经过平移后得到 ,点P的对应点为
.
①直接写出点 的坐标 ;
②画出 平移后的 .
(3)在y轴上是否存在点P,使 的面积等于 面积的 ,若存在,请求出点P的坐标;
若不存在,请说明理由.
12.如图,在正方形网格中,每个小正方形的边长为1个单位长度,格点 (顶点是网格的交
点的三角形)的顶点A,C坐标分别为 ,(1)请在如图所示的网格内画出对应的平面直角坐标系;
(2)再把 先向右平移5个单位长度,再向下平移3个单位长度得到 ,且点 的
对应点分别为 ,请你在图中画出 ;
(3)在Y轴上是否存在点P,使 的面积等于 的面积的一半,若存在求出点P的坐标;
若不存在说明理由.
13.在平面直角坐标系中,已知点 , ,连接AB,将AB向下平移5个单位得线段
CD,其中点A的对应点为点C.
(1)填空:点C的坐标为______,线段AB平移到CD扫过的面积为______;
(2)若点P是y轴上的动点,连接PD.
①如图(1),当点P在y轴正半轴时,线段PD与线段AC相交于点E,用等式表示三角形PEC
的面积与三角形ECD的面积之间的关系,并说明理由;
②当PD将四边形ACDB的面积分成2:3两部分时,求点P的坐标.