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【拔尖特训】2022-2023学年七年级数学下册尖子生培优必刷题【人教版】
专题7.6坐标与新定义问题大题提升训练(重难点培优30题)
班级:___________________ 姓名:_________________ 得分:_______________
注意事项:
本试卷试题解答30道,共分成三个层组:基础过关题(第1-10题)、能力提升题(第11-20题)、培优压
轴题(第21-30题),每个题组各10题,可以灵活选用.答卷前,考生务必用0.5毫米黑色签字笔将自己
的姓名、班级等信息填写在试卷规定的位置.
一.解答题(共30小题)
n
1.(2022秋•埇桥区期中)已知当m、n都是实数,且满足2m=6+n,则称点A(m−1, )为“智慧点”.
2
(1)判断点P(4,10)是否为“智慧点”,并说明理由.
(2)若点M(a,1﹣2a)是“智慧点”.请判断点M在第几象限?并说明理由.
2.(2022春•镇巴县期末)已知a,b都是实数,设点P(a,b),若满足3a=2b+5,则称点P为“新奇
点”.
(1)判断点A(3,2)是否为“新奇点”,并说明理由;
(2)若点M(m﹣1,3m+2)是“新奇点”,请判断点M在第几象限,并说明理由.
3.(2021秋•漳州期末)在平面直角坐标系xOy中,给出如下定义:点A到x轴、y轴距离的较大值称为
点A的“长距”,当点P的“长距”等于点Q的“长距”时,称P,Q两点为“等距点”.
(1)求点A(﹣5,2)的“长距”;
(2)若C(﹣1,k+3),D(4,4k﹣3)两点为“等距点”,求k的值.
4.(2022秋•渠县校级期中)在平面直角坐标系中,对于点P(x,y),若点Q的坐标为(ax+y,x+ay)
(其中a为常数),则称点Q是点P的“a级关联点”、例如,点P(1,4)的“3级关联点”为点Q
(3×1+4,1+3×4),即点Q(7,13).
在平面直角坐标系中,已知点A(﹣2,6)的“2级关联点”是点B,求点B的坐标;
在平面直角坐标系中,已知点M(m,2m﹣1)的“3级关联点”是点N,且点N位于x轴上,求点N的
坐标.
5.(2022秋•天长市月考)在平面直角坐标系中,对于点P、Q两点给出如下定义:若点P到x,y轴的距
离的较大值等于点Q到x,y轴的距离的较大值,则称P、Q两点为“等距点”.如点P(﹣2,5)和点
Q(﹣5,﹣1)就是等距点.
(1)已知点B的坐标是(﹣4,2),点C的坐标是(m﹣1,m),若点B与点C是“等距点”,求点
C的坐标;
(2)若点D(3,4+k)与点E(2k﹣5,6)是“等距点”,求k的值.6.(2022秋•蚌山区月考)在平面直角坐标系中,对于点A(x,y),若点B的坐标为(ax+y,x+ay),
则称点B是点A的“a级开心点”(其中a为常数,且a≠0),例如,点P(1,4)的“2级开心点”
为Q(2×1+4,1+2×4),即Q(6,9).
(1)若点P的坐标为(﹣1,5),则点P的“3级开心点”的坐标为 ;
(2)若点P的“2级开心点”是点Q(4,8),求点P的坐标;
(3)若点P(m﹣1,2m)的“﹣3级开心点”P'位于坐标轴上,求点P'的坐标.
7.(2022春•芜湖期中)在平面直角坐标系中,对于点A(x,y),若点B的坐标为(x+ay,ax+y),则
1 1 1
称点B是点A的a级亲密点.例如:点A(﹣2,6)的 级亲密点为B(−2+ ×6, ×(−2)+6),即
2 2 2
点B的坐标为(1,5).
(1)已知点C(﹣1,5)的3级亲密点是点D,则点D的坐标为 .
(2)已知点M(m﹣1,2m)的﹣3级亲密点M 位于y轴上,求点M 的坐标.
1 1
(3)若点E在x轴上,点E不与原点重合,点E的a级亲密点为点F,且EF的长度为OE长度的√3倍,
求a的值.
8.(2021秋•舒城县校级月考)点P坐标为(x,2x﹣4),点P到x轴、y轴的距离分别为d ,d .
1 2
(1)当点P在坐标轴上时,求d +d 的值;
1 2
(2)当d +d =3时,求点P的坐标;
1 2
(3)点P不可能在哪个象限内?
n+2
9.(2020春•新余期末)已知当m,n都是实数,且满足2m=8+n时,就称点P(m﹣1, )为“爱心
2
点”.
(1)判断点A(5,3),B(4,8)哪个点为“爱心点”,并说明理由;
(2)若点M(a,2a﹣1)是“爱心点”,请判断点M在第几象限?并说明理由.
10.(2022春•商南县校级期末)在平面直角坐标系xOy中,给出如下定义:点A到x轴、y轴距离中的较
大值称为点A的“长距”,当点P的“长距”等于点Q的“长距”时,称P,Q两点为“等距点”.
(1)点A(2,3)的“长距”等于 ,点B(﹣7,5)的“长距”等于 .
(2)若C(﹣1,2k+3),D(6,k﹣2)两点为“等距点”,求k的值.
11.(2022春•思明区校级期末)在平面直角坐标系xOy中,给出如下定义:点A到x轴、y轴距离的较大
值称为点A的“长距”,当点P的“长距”等于点Q的“长距”时,称P,Q两点为“等距点”.
(1)点A(﹣5,2)的“长距”为 ;
(2)点B(﹣2,﹣2m+1)的“长距”为3,求m的值;(3)若C(﹣1,k+3),D(4,4k﹣3)两点为“等距点”,求k的值.
12.(2022•南京模拟)在平面直角坐标系xOy中,对于点P(x,y),若点Q的坐标为(ax+y,x+ay),
其中a为常数,则称点Q是点P的“a级关联点”例如,点P(1,4)的“3级关联点”为Q(3×1+4,
1+3×4),即Q(7,13).
1
(1)已知点A(2,﹣6)的“ 级关联点”是点B,求点B的坐标;
2
(2)已知点P的5级关联点为(9,﹣3),求点P坐标;
(3)已知点M(m﹣1,2m)的“﹣4级关联点”N位于坐标轴上,求点N的坐标.
13.(2022春•上杭县期中)在平面直角坐标系xOy中,对于P,Q两点给出如下定义:若点P到x轴、y
轴的距离之差的绝对值等于点Q到x轴、y轴的距离之差的绝对值,则称P,Q两点互为“等差点”.
例如,点P(1,2)与点Q(﹣2,3)到x轴、y轴的距离之差的绝对值都等于1,它们互为“等差点”.
(1)已知点A的坐标为(3,﹣6),在点B(﹣4,1).C(﹣3,7).D(2,﹣5)中,与点A互为
等差点的是 .
(2)若点M(﹣2,4)与点N(1,n+1)互为“等差点”,求点N的坐标.
14.(2022秋•海淀区校级期中)给出如下定义:在平面直角坐标系xOy中,已知点P (a,b),P (c,
1 2
b),P (c,d),这三个点中任意两点间的距离的最小值称为点 P ,P ,P 的“完美间距″.例如:
3 1 2 3
如图,点P (﹣1,2),P (1,2),P (1,3)的“完美间距”是1.
1 2 3
(1)点Q (4,1),Q (5,1),Q (5,5)的“完美间距”是 ;
1 2 3
(2)已知点O(0,0),A(4,0),B(4,y).
①若点O,A,B的“完美间距”是2,则y的值为 ;
②点O,A,B的“完美间距”的最大值为 ;
③已知点C(0,4),D(﹣4,0),点P(m,n)为线段CD上一动点,当O(0,0),E(m,
0),P(m,n)的“完美间距”取最大值时,求此时点P的坐标.
15.(2022春•泗水县期末)对于平面直角坐标系中的点P(x,y)给出如下定义:把点P(x,y)的横坐
标与纵坐标的绝对值之和叫做点P(x,y)的折线距离,记作[P],即[P]=|x|+|y|,例如,点P(﹣1,2)的折线距离为[P]=|﹣1|+|2|=3.
(1)已知点A(﹣3,4),B(√2,﹣2√2),求点A,点B的折线距离.
(2)若点M在x轴的上方,点M的横坐标为整数,且满足[M]=2,直接写出点M的坐标.
16.(2022春•思明区校级期中)在平面直角坐标系中,对于点 P(x,y),若点Q的坐标为(ax+y,
x+ay),其中a为常数,则称点Q是点P的“a级关联点”,例如,点P(1,4)的3级关联点”为Q
(3×1+4,1+3×4)即Q(7,13),若点B的“2级关联点”是B(3,3).
(1)求点B的坐标;
(2)已知点M(m﹣1,2m)的“﹣3级关联点”N位于y轴上,求N的坐标.
17.(2022春•罗山县期末)阅读理解,解答下列问题:
在平面直角坐标系中,对于点A(x,y)若点B的坐标为(kx+y,x﹣ky),则称点B为A的“k级牵挂
点”,如点A(2,5)的“2级牵挂点”为B(2×2+5,2﹣2×5),即B(9,5).
(1)已知点P(﹣5,1)的“﹣3级牵挂点”为P ,求点P 的坐标,并写出点P 到x轴的距离;
1 1 1
(2)已知点Q的“4级牵挂点”为Q (5,﹣3),求Q点的坐标及所在象限.
1
1 1
18.(2022秋•东城区校级期中)对有序数对(m,n)定义“f运算”:f(m,n)=( m+a, n+b),
2 2
其中a,b为常数,f运算的结果也是一个有序数对,在此基础上,可对平面直角坐标系中的任意一点A
(x,y)规定“F变换”;点A(x,y)在F的变换下的对应点即为坐标是f(x,y)的点A'.
(1)当a=0,b=0时,f(﹣2,4)= .
(2)若点P(2,﹣2)在F变换下的对应点是它本身,求ab的值.
19.(2022春•海门市期末)在平面直角坐标系 xOy中,点A(x ,y ),B(x ,y ),若x ﹣x =y ﹣
1 1 2 2 2 1 2
y ≠0,则称点A与点B互为“对角点”,例如:点A(﹣1,3),点B(2,6),因为2﹣(﹣1)=6
1
﹣3≠0,所以点A与点B互为“对角点”.(1)若点A的坐标是(4,﹣2),则在点B (2,0),B (﹣1,﹣7),B (0,﹣6)中,点A的
1 2 3
“对角点”为点 ;
(2)若点A的坐标是(﹣2,4)的“对角点”B在坐标轴上,求点B的坐标;
(3)若点A的坐标是(3,﹣1)与点B(m,n)互为“对角点”,且点B在第四象限,求m,n的取
值范围.
20.(2020•朝阳区校级开学)我们规定:在平面直角坐标系xOy中,任意不重合的两点M(x ,y ),N
1 1
(x ,y )之间的“折线距离”为d(M,N)=|x ﹣x |+|y ﹣y |.例如图1中,点M(﹣2,3)与点N
2 2 1 2 1 2
(1,﹣1)之间的“折线距离”为d(M,N)=|﹣2﹣1|+|3﹣(﹣1)|=3+4=7.
根据上述知识,解决下面问题:
(1)已知点P(3,﹣4),在点A(5,2),B(﹣1,0),C(﹣2,1),D(0,1)中,与点P之间
的“折线距离”为8的点是 ;
(2)如图2,已知点P(3,﹣4),若点Q的坐标为(t,2),且d(P,Q)=10,求t的值;
(3)如图2,已知点P(3,﹣4),若点Q的坐标为(t,t+1),且d(P,Q)=8,直接写出t的取值
范围.
21.(2022春•丰台区期末)在平面直角坐标系xOy中,对于任意两点M(x ,y ),N(x ,y ),定义k|
1 1 2 2x ﹣x |+(1﹣k)|y ﹣y |为点M和点N的“k阶距离”,其中0≤k≤1.例如:点M(1,3),N(﹣2,
1 2 1 2
1 1 4 7
4)的 阶距离”为 |1−(−2)|+ |3−4|= .已知点A(﹣1,2).
5 5 5 5
1
(1)若点B(0,4),求点A和点B的“ 阶距离”;
4
1
(2)若点B在x轴上,且点A和点B的“ 阶距离”为4,求点B的坐标;
3
1
(3)若点B(a,b),且点A和点B的“ 阶距离”为1,直接写出a+b的取值范围.
2
22.(2022春•福州期末)对于平面直角坐标系xOy中的任意一点P(x,y),给出如下定义;a=2x﹣y,
b=x+y,将点M(a,b)与N
(b,a)称为点P的一对“关联点”.例如:P(2,3)的一对“关联点”是点(1,5)与(5,1).
(1)点Q(4,3)的一对“关联点”是点 与 .
(2)点A(x,8)的一对“关联点”重合,求x的值.
(3)点B一个“关联点”的坐标是(﹣1,7),求点B的坐标.
23.(2022春•雨花区校级期中)对于平面直角坐标系中任一点(a,b),规定三种变换如下:
①f(a,b)=(﹣a,b).如:f(7,3)=(﹣7,3);
②g(a,b)=(b,a).如:g(7,3)=(3,7);
③h(a,b)=(﹣a,﹣b).如:h(7,3)=(﹣7,﹣3);
例如:f(g(2,﹣3))=f(﹣3,2)=(3,2)
规定坐标的部分规则与运算如下:①若a=b,且c=d,则(a,c)=(b,d),反之若(a,c)=(b,d),则a=b,且c=d.
②(a,c)+(b,d)=(a+b,c+d);(a,c)﹣(b,d)=(a﹣b,c﹣d).
例如:f(g(2,﹣3))+h(g(2,﹣3))=f(﹣3,2)+h(﹣3,2)=(3,2)+(3,﹣2)=
(6,0).
请回答下列问题:
(1)化简:f(h(6,﹣3))= (填写坐标);
(2)化简:h(f(﹣1,﹣2))﹣g(h(﹣1,﹣2))= (填写坐标);
(3)若f(g(2x,﹣kx))﹣h(f(1+y,﹣2))=h(g(ky﹣1,﹣1))+f(h(y,x))且k为绝对
值不超过5的整数,点P(x,y)在第三象限,求满足条件的k的所有可能取值.
24.(2022春•嵩县期末)对于平面直角坐标系中的点P(x,y)给出如下定义:把点P(x,y)的横坐标
与纵坐标的绝对值之和叫做点P(x,y)的折线距离,记作[P],即[P]=|x|+|y|,例如,点P(﹣1,2)
的折线距离为[P]=|﹣1|+|2|=3.
(1)已知点A(﹣3,4),B(√2,−3√2),求点A,点B的折线距离.
(2)若点M在x轴的上方,点M的横坐标为整数,且满足[M]=2,直接写出点M的坐标.
b+3
25.(2022春•濠江区期末)已知a,b都是实数,设点P(a+2, ),且满足3a=2+b,我们称点P
2
为“梦之点”.
(1)判断点A(3,2)是否为“梦之点”,并说明理由.
(2)若点M(m﹣1,3m+2)是“梦之点”,请判断点M在第几象限,并说明理由.
26.(2022秋•兴化市校级期末)在平面直角坐标系xOy中,点A(x ,y ),B(x ,y ),若x ﹣x =y
1 1 2 2 2 1 2
﹣y ≠0,则称点A与点B互为“对角点”,例如:点A(﹣1,3),点B(2,6),因为2﹣(﹣1)=
1
6﹣3≠0,所以点A与点B互为“对角点”.(1)若点A的坐标是(4,﹣2),则在点B (2,0),B (﹣1,﹣7),B (0,﹣6)中,点A的
1 2 3
“对角点”为点 ;
(2)若点A的坐标是(5,﹣3)的“对角点”B在坐标轴上,求点B的坐标;
(3)若点A的坐标是(−√3,2√3)与点B(2m,﹣n)互为“对角点”,且m、n互为相反数,求B
点的坐标.
27.(2022秋•朝阳区校级期末)如图①,将射线OX按逆时针方向旋转 角(0°≤ <360°),得到射线
OY,如果点P为射线OY上的一点,且OP=m,那么我们规定用(m,β )表示点βP在平面内的位置,
并记为P(m, ).例如,图2中,如果OM=5,∠XOM=110°,那β么点M在平面内的位置记为M
(5,110°),根β据图形,解答下列问题:
(1)如图3,若点N在平面内的位置记为N(6,30°),则ON= ,∠XON= °.
(2)已知点A在平面内的位置记为A(4,30°),
①若点B在平面内的位置记为B(3,210°),则A、B两点间的距离为 .
②若点B在平面内的位置记为B(m,90°),且AB=4,则m的值为 .
③若点B在平面内的位置记为B(3, ),且AB=5,则a的值为 .
α
28.(2022秋•大兴区期中)在平面直角坐标系xOy中,点A,B,P不在同一直线上,对于点P和线段AB给出如下定义:过点P向线段AB所在直线作垂线,若垂足Q在线段AB上,则称点P为线段AB的内垂
点,当垂足Q满足|AQ﹣BQ|最小时,称点P为线段AB的最佳内垂点.
已知点S(﹣3,1),T(1,1).
1
(1)在点P (2,4),P (﹣4,0),P (﹣2, ),P (1,3)中,线段ST的内垂点为 ;
1 2 3 4
2
(2)若点M是线段ST的最佳内垂点,则点M的坐标可以是 (写出两个满足条件的点M即
可);
(3)已知点C(m﹣2,3),D(m,3),若线段CD上的每一个点都是线段ST的内垂点,直接写出
m的取值范围;
(4)已知点E(n+2,0),F(n+4,﹣1),若线段EF上存在线段ST的最佳内垂点,直接写出n的取
值范围.
29.(2022春•嘉鱼县期末)如图,在平面直角坐标系xOy中,点B(1,0),点C(5,0),以BC为边
在x轴的上方作正方形ABCD,点M(﹣5,0),N(0,5).
(1)点A的坐标为 ;点D的坐标为 ;
(2)将正方形ABCD向左平移m个单位,得到正方形A'B'C'D',记正方形A'B'C'D'与△OMN重叠的区域
(不含边界)为W:
①当m=3时,区域内整点(横,纵坐标都是整数)的个数为 ;
②若区域W内恰好有3个整点,请直接写出m的取值范围.30.(2022春•李沧区期末)对于某些三角形或四边形,我们可以直接用面积公式或者用割补法来求它们
的面积.下面我们再研究一种求某些三角形或四边形面积的新方法:
如图1,2所示,分别过三角形或四边形的顶点A,C作水平线的铅垂线l ,l ,l ,l 之间的距离d叫做
1 2 1 2
水平宽;如图1所示,过点B作水平线的铅垂线交AC于点D,称线段BD的长叫做这个三角形的铅垂
高;如图2所示,分别过四边形的顶点B,D作水平线l ,l ,l ,l 之间的距离h叫做四边形的铅垂高.
3 4 3 4
【结论提炼】
1
容易证明:“三角形的面积等于水平宽与铅垂高乘积的一半”,即“S= dh”
2
【结论应用】
为了便于计算水平宽和铅垂高,我们不妨借助平面直角坐标系.
已知:如图3,点A(﹣5,2),B(5,0),C(0,5),则△ABC的水平宽为10,铅垂高为 ,
所以△ABC面积的大小为 .
【再探新知】
三角形的面积可以用“水平宽与铅垂高乘积的一半”来求,那四边形的面积是不是也可以这样求呢?带
着这个问题,我们进行如下探索:
(1)在图4所示的平面直角坐标系中,取A(﹣4,2),B(1,5),C(4,1),D(﹣2,﹣4)四
个点,得到四边形ABCD.运用“水平宽与铅垂高乘积的一半”进行计算得到四边形 ABCD面积的大小
1
是 ;用其它的方法进行计算得到其面积的大小是 ,由此发现:用“S= dh”这一方法
2
对求图4中四边形的面积 .(填“适合”或“不适合”)
(2)在图5所示的平面直角坐标系中,取A(﹣5,2),B(1,5),C(4,2),D(﹣2,﹣3)四
个点,得到了四边形ABCD.运用“水平宽与铅垂高乘积的一半”进行计算得到四边形 ABCD面积的大1
小是 ,用其它的方法进行计算得到面积的大小是 ,由此发现:用“S= dh”这一方法
2
对求图5中四边形的面积 .(“适合”或“不适合”)
(3)在图6所示的平面直角坐标系中,取A(﹣4,2),B(1,5),C(5,1),D(1,﹣5)四个
1
点,得到了四边形ABCD.通过计算发现:用“S= dh”这一方法对求图6中四边形的面积 .
2
(填“适合”或“不适合”)
【归纳总结】我们经历上面的探索过程,通过猜想、归纳,验证,便可得到:当四边形满足某些条件时,
1 1
可以用“S= dh”来求面积.那么,可以用“S= dh”来求面积的四边形应满足的条件是: .
2 2