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专题3 位置与坐标(能力提升)(解析版)
一、选择题。
1.(2022春•磁县期中)在大型爱国主义电影《长津湖》中,我军缴获了敌人防御工程的
坐标地图碎片(如图),若一号暗堡坐标为(2,1),四号暗堡坐标为(﹣1,3),指
挥部坐标为(0,0),则敌人指挥部可能在( )
A.A处 B.B处 C.C处 D.D处
【答案】B。
【解答】解:如图所示:敌军指挥部的位置大约是B处.
故选:B.
2.(2022春•天河区校级期中)下列说法正确的是( )
A.点(1,﹣a2)在第四象限
B.若ab=0,则P(a,b)在坐标原点
C.点P在第二象限,且点P到x轴的距离为2,点P到y轴的距离为3,则点P的坐标
为(﹣3,2)
D.在平面直角坐标系中,若点A的坐标为(﹣1,﹣2),且AB平行于x轴,AB=5,
则点B的坐标为(4,﹣2)
【答案】C。
【解答】解:A.因为当a=0时,点(1,﹣a2)在x轴上,所以A选项说法不一定正
确,故A选项不符合题意;
B.因为当a≠0,b=0,或a=0,b≠0时,ab=0,则P(a,b)在x轴或y轴上,不一定在坐标原点,所以B选项说法不一定正确,故B选项不符合题意;
C.因为点P在第二象限,且点P到x轴的距离为2,点P到y轴的距离为3,则点P的
坐标为(﹣3,2),所以C选项说法正确,故C选项符合题意;
D.因为在平面直角坐标系中,若点 A的坐标为(﹣1,﹣2),且AB平行于x轴,AB
=5,则点B的坐标为(4,﹣2)或(﹣6,﹣2),所以D选项说法正确,故D选项不
符合题意.
故选:C.
3.(2021秋•章丘区期中)如图,在平面直角坐标系中,△ABC关于直线m(直线m上各
点的横坐标都为1)对称,点C的坐标为(4,1),则点B的坐标为( )
A.(﹣2,1) B.(﹣3,1) C.(﹣2,﹣1) D.(2,1)
【答案】A。
【解答】解:∵△ABC关于直线m(直线m上各点的横坐标都为1)对称,
∴C,B关于直线m对称,即关于直线x=1对称,
∵点C的坐标为(4,1),
∴ =1,
解得:x=﹣2,
则点B的坐标为:(﹣2,1).
故选:A.
4.(2021春•新田县期末)如图,雷达探测器测得六个目标A,B,C,D,E,F出现按照
规定的目标表示方法,目标E,F的位置表示为E(3,300°),F(5,210°),按照此
方法在表示目标A,B,C,D的位置时,其中表示不正确的是( )A.A(4,30°) B.B(2,90°) C.C(6,120°) D.D(3,240°)
【答案】D。
【解答】解:因为E(3,300°),F(5,210°),
可得:A(4,30°),B(2,90°),C(6,120°),D(4,240°),
故选:D.
5.(2021秋•西安期末)在平面直角坐标系中,点A的坐标为(﹣4,3),AB∥y轴,AB
=5,则点B的坐标为( )
A.(1,3) B.(﹣4,8)
C.(﹣4,8)或(﹣4,﹣2) D.(1,3)或(﹣9,3)
【答案】C。
【解答】解:∵AB∥y轴,
∴A、B两点的横坐标相同,
又AB=5,
∴B点纵坐标为:3+5=8或3﹣5=﹣2,
∴B点的坐标为:(﹣4,﹣2)或(﹣4,8);
故选:C.
6.(2022•姑苏区模拟)若点P(a,b)位于第一象限,则点Q(﹣b,a)在( )
A.第四象限 B.第三象限 C.第二象限 D.第一象限
【答案】C。
【解答】解:∵P(a,b)在第一象限,
∴a>0,b>0,
∴﹣b<0,
∴点Q(﹣b,a)在第二象限.
故选:C.
7.(2021秋•渭滨区期末)如图,x轴是△AOB的对称轴,y轴是△BOC的对称轴,点A的坐标为(1,2),则点C的坐标为( )
A.(﹣1,﹣2) B.(1,﹣2) C.(﹣1,2) D.(﹣2,﹣1)
【答案】A。
【解答】解:∵x轴是△AOB的对称轴,
∴点A与点B关于x轴对称,
而点A的坐标为(1,2),
∴B(1,﹣2),
∵y轴是△BOC的对称轴,
∴点B与点C关于y轴对称,
∴C(﹣1,﹣2).
故选:A.
8.(2021秋•武功县期末)在平面直角坐标系中,点P(m﹣n,2m+n)在y轴正半轴上,
且点P到原点O的距离为6,则m+3n的值为( )
A.5 B.6 C.7 D.8
【答案】D。
【解答】解:由题意得: ,
解得: ,
∴m+3n=2+6=8.
故选:D.
9.(2022•钟山县校级模拟)在平面直角坐标系中,对于平面内任意一点(x,y),若规
定以下两种变换:①f(x,y)=(y,x).如f(3,4)=(4,3);②g(x,y)=
(﹣y,﹣x).如g(3,4)=(﹣4,﹣3).按照以上变换有:f(g(3,4))=(﹣3,﹣4),那么g(f(﹣4,5))等于( )
A.(5,﹣4) B.(﹣4,5) C.(4,﹣5) D.(﹣5,4)
【答案】C。
【解答】解:g(f(﹣4,5))=g(5,﹣4)=(4,﹣5).
故选:C.
10.(2022春•洪湖市期末)平面直角坐标系中,点A(﹣3,2),B(1,4),经过点A
的直线l∥x轴,点C是直线l上的一个动点,则线段BC的长度最小时,点C的坐标为
( )
A.(﹣1,4) B.(1,0) C.(1,2) D.(4,2)
【答案】C。
【解答】解:如图,根据垂线段最短可知,BC⊥AC时BC最短.
∵A(﹣3,2),B(1,4),AC∥x轴,
∴BC=2,
∴C(1,2),
故选:C.
二、填空题。
11.(2021秋•射阳县校级期末)点P(﹣2,3)到x轴的距离是 3 .
【答案】3。
【解答】解:∵点P的纵坐标为3,
∴P点到x轴的距离是|3|=3.
故答案为:3.
12.(2021秋•普陀区期末)如图是一个围棋棋盘(局部),把这个围棋棋盘放置在一个
平面直角坐标系中,白棋①的坐标是(﹣2,﹣1),白棋③的坐标是(﹣1,﹣3),
则黑棋②的坐标是 ( 1 ,﹣ 2 ) .【答案】(1,﹣2)。
【解答】解:由用(﹣2,﹣1)表示白棋①的位置,用(﹣1,﹣3)表示白棋③的位
置知,y轴为从左向数的第四条竖直直线,且向上为正方向,x轴是从下往上数第五条
水平直线,这两条直线交点为坐标原点.那么黑棋②的位置为(1,﹣2).
故答案为:(1,﹣2).
13.(2021•东莞市校级二模)已知点P(3,1)关于y轴的对称点Q的坐标是(a,﹣1﹣
b),则ab的值为 6 .
【答案】6。
【解答】解:∵点P(3,1)关于y轴的对称点Q的坐标是(a,﹣1﹣b),
∴a=﹣3,﹣1﹣b=1,
解得:b=﹣2,
则ab的值为:﹣3×(﹣2)=6.
故答案为:6.
14.(2021秋•房县期末)如图, M的半径为4,圆心M的坐标为(5,12),点P是
M上的任意一点,PA⊥PB,且⊙PA、PB与x轴分别交于A、B两点,若点A、点B关
⊙于原点O对称,则AB的最小值为 1 8 .
【答案】18。
【解答】解:连接OP,
∵PA⊥PB,
∴∠APB=90°,
∵AO=BO,∴AB=2PO,
若要使AB取得最小值,则PO需取得最小值,
连接OM,交 M于点P′,当点P位于P′位置时,OP′取得最小值,过点 M作
MQ⊥x轴于点⊙Q,
则OQ=5,MQ=12,
∴OM=13,
又∵MP′=4,
∴OP′=9,
∴AB=2OP′=18,
故答案是:18.
15.(2022春•汕头期中)如图是一台雷达探测相关目标得到的部分结果,若图中目标 A
的位置为(2,90°),B的位置为(4,210°),则C的位置为 ( 4 , 150 ° ) .
【答案】(4,150°)。
【解答】解:由题意,点C的位置为(4,150°).
故答案为(4,150°).
16.(2022春•邵阳期末)若点A(m,7)与点B(﹣4,n)关于原点成中心对称,则m+n
= ﹣ 3 .
【答案】﹣3。
【解答】解:∵点A(m,7)与点B(﹣4,n)关于原点成中心对称,∴m=4,n=﹣7,
∴m+n=﹣3.
故答案为:﹣3.
17.(2022春•崇阳县期末)已知在平面直角坐标系中,线段AB∥y轴,A(﹣3,4),且
AB=4,则点B的坐标为 (﹣ 3 , 0 )或(﹣ 3 , 8 ) .
【答案】(﹣3,0)或(﹣3,8)。
【解答】解:∵线段AB∥y轴,点A的坐标为A(﹣3,4),
∴点B横坐标为﹣3,
∵AB=4,
∴点B纵坐标为﹣4+4=0或4+4=8,
∴点B坐标为:(﹣3,0)或(﹣3,8).
故答案为:(﹣3,0)或(﹣3,8).
18.(2022春•罗山县期末)如图是一组密码的一部分,为了保密,许多情况下会采用不
同的密码,请你运用所学知识找到破译的“密钥”.目前已破译出“守初心”的对应口
令是“担使命”.根据你发现的“密钥”,破译出“找差距”的对应口令是 抓落实
.
【答案】抓落实。
【解答】解:由题意可得,
“守初心”的对应口令是“担使命”,“守”所对应的字为“担”,是“守”字先向左
平移一个单位,再向上平移两个得到的“担”,其他各个字对应也是这样得到的,
∴“找差距”后的对应口令是“抓落实”,
故答案为:“抓落实”.
三、解答题。
19.(2022春•山阳县期末)平面直角坐标系中,有一点M(a﹣1,2a+7),试求满足下列条件的a的值.
(1)点M在x轴上;
(2)点M在第二象限;
(3)点M到y轴距离是1.
【解答】解:(1)要使点M在x轴上,a应满足2a+7=0,解得a= ,
所以,当a= 时,点M在x轴上;
(2)要使点M在第二象限,a应满足 ,解得 ,
所以,当 时,点M在第二象限;
(3)要使点M到y轴距离是1,a应满足|a﹣1|=1,解得a=2或a=0,
所以,当a=2或a=0时,点M到y轴距离是1.
20.(2021秋•丰台区期末)对于平面直角坐标系 xOy中的线段AB及点P,给出如下定
义:
若点P满足PA=PB,则称P为线段AB的“轴点”,其中,当0°<∠APB<60°时,称
P为线段AB的“远轴点”;当60°≤∠APB<180°时,称P为线段AB的“近轴点”.
(1)如图1,点A,B的坐标分别为(﹣2,0),(2,0),则在P (﹣1,3),P
1 2
(0,2),P (0,﹣1),P (0,4)中,线段AB的“轴点”是 P , P , P ;线
3 4 2 3 4
段AB的“近轴点”是 P , P .
3 2
(2)如图2,点A的坐标为(3,0),点B在y轴正半轴上,∠OAB=30°.若P为线
段AB的“远轴点”,请直接写出点P的横坐标t的取值范围 t < 0 或 t > 3 .【解答】解:(1)∵A(﹣2,0),B(2,0),
∴A、B关于y轴对称,
∵PA=PB,
∴P点在y轴上,
∴线段AB的“轴点”是P ,P ,P ,
2 4 3
当P (0,2)时,AP=BP=2,
2
∴∠APO=45°,
∴∠APB=90°,
∴P 是线段AB的“近轴点”,
2
当P (0,﹣1)时,AP=BP= ,
3
∴∠APB>60°,
∴P 是线段AB的“近轴点”,
3
故答案为:P ,P ,P ;P ,P ;
2 3 4 3 2
(2)如图1,∵∠BAO=30°,
∴∠ABO=60°,
∵AP=BP,
∵A(3,0),
∴OB= ,
当P点在y轴上时,P(0,﹣ ),
∴当t<0时,P为线段AB的“远轴点”;
如图2,当AP⊥x轴时,
∵∠BAO=30°,
∴∠PAB=60°,
∵PA=PB,
∴∠APB=60°,
∴此时P点是线段AB的“远轴点”,
∵A(3,0),
∴OA=3,
∴AB=2 ,∴AP=2 ,
∴t>3时P为线段AB的“远轴点”;
综上所述:t<0或t>3时P为线段AB的“远轴点”,
故答案为:t<0或t>3.
21.(2021春•黄骅市期中)(1)已知点P(2x+3,4x﹣7)的横坐标减纵坐标的差为6,
求这个点到x轴、y轴的距离;
(2)已知点A(2x﹣3,6﹣x)到两坐标轴的距离相等,且在第二象限,求点A的坐
标;
(3)已知线段AB平行于y轴,点A的坐标为(﹣2,3),且AB=4,求点B的坐标.
【解答】解:(1)根据题意得,(2x+3)﹣(4x﹣7)=6,
解得,x=2,
∴P(7,1),∴这个点到x轴的距离是1,到y轴的距离是7;
(2)∵A(2x﹣3,6﹣x)在第二象限,
∴2x﹣3<0,6﹣x>0,
根据题意得,﹣(2x﹣3)=6﹣x,
解得,x=﹣3,
∴A(﹣9,9);
(3)∵线段AB平行于y轴,点A的坐标为(﹣2,3),
∴点B点的横坐标是﹣2,
又∵AB=4,
∴当B点在A点上方时,B点的纵坐标是3+4=7,
当B点在A点下方时,B点的纵坐标是3﹣4=﹣1,
∴B点坐标是(﹣2,7)或(﹣2,﹣1).
22.(2021秋•无锡期末)(1)请画出△ABC关于y轴对称的△A′B′C′(其中A′,
B′,C′分别是A,B,C的对应点,不写画法);
(2)直接写出A′,B′,C′三点的坐标:A′( 2 , 3 ),B′( 3 , 1
),C′( ﹣ 1 , ﹣ 2 ).
【解答】解:(1)如图所示:
(2)A′,B′,C′三点的坐标:A′( 2,3),B′( 3,1),C′(﹣1,﹣
2).23.(2021秋•通川区校级期中)对于平面直角坐标系xOy中的点P(a,b),若点P′的
坐标为(a+kb,ka+b)(其中k为常数,且k≠0),则称点P′为点P的“k属派生
点”,例如:P(1,4)的“2属派生点”为P′(1+2×4,2×1+4),即P′(9,6).
(1)点P(﹣2,3)的“2属派生点”P′的坐标为 ( 4 ,﹣ 1 ) ;
(2)若点P的“4属派生点”P′的坐标为(2,﹣7),求点P的坐标;
(3)若点P在y轴的正半轴上,点P的“k属派生点”为P′点,且线段PP′的长度为
线段OP长度的3倍,求k的值.
【解答】解:(1)由定义可知:
﹣2+2×3=4,2×(﹣2)+3=﹣1,
∴P′的坐标为(4,﹣1),
故答案为(4,﹣1);
(2)设P(a,b),
∴2=a+4b,﹣7=4a+b,
∴a=﹣2,b=1,
∴P(﹣2,1);
(3)∵点P在y轴的正半轴上,
∴P点的横坐标为0,
设P(0,b),
则点P的“k属派生点”P′点为(kb,b),
∴PP'=|kb|,PO=|b|,
∵线段PP′的长度为线段OP长度的3倍,
∴|kb|=3|b|,
∴k=±3.
24.(2021春•西城区校级期末)【阅读材料】
平面直角坐标系中,点P(x,y)的横坐标x的绝对值表示为|x|,纵坐标y的绝对值表示
为|y|,我们把点P(x,y)的横坐标与纵坐标的绝对值之和叫做点P(x,y)的勾股值,
记为[P],即[P]=|x|+|y|(其中的“+“是四则运算中的加法),例如点P(1,2)的勾股
值[P]=|1|+|2|=3
【解决问题】
(1)求点A(﹣2,4),B( + , ﹣ )的勾股值[A],[B];(2)若点M在x轴的上方,其横,纵坐标均为整数,且[M]=3,请直接写出点M的坐
标.
【解答】解:(1)∵点A(﹣2,4),B( + , ﹣ ),
∴[A]=|﹣2|+|4|=2+4=6,[B]=| |+| |= =2 ;
(2)∵点M在x轴的上方,其横,纵坐标均为整数,且[M]=3,
∴x=±1时,y=2或x=±2,y=1或x=0时,y=3,
∴点M的坐标为(﹣1,2)、(1,2)、(﹣2,1)、(2,1)、(0,3).
25.(2021春•平邑县期末)如图,是小明所在学校的平面示意图,已知宿舍楼的位置是
(3,4),艺术楼的位置是(﹣3,1).
(1)根据题意,画出相应的平面直角坐标系;
(2)分别写出教学楼、体育馆的位置;
(3)若学校行政楼的位置是(﹣1,﹣1),在图中标出行政楼的位置.
【解答】解:(1)如图所示:
(2)由平面直角坐标系知,教学楼的坐标为(1,0),体育馆的坐标为(﹣4,3);(3)行政楼的位置如图所示.
26.(2022春•襄城县期中)定义:在平面直角坐标系xOy中,已知点P (a,b),P
1 2
(c,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
3 1 2 3
的“最佳间距”.例如:如图,点P (﹣1,2),P (1,2),P (1,3)的“最佳间
1 2 3
距”是1.
(1)求点Q (2,1),Q (5,3),Q (5,1)的“最佳间距”.
1 2 3
(2)已知点O(0,0),A(﹣4,0),B(﹣4,y).
①若点O,A,B的“最佳间距”是 ,则y的值为 .
②点O,A,B的“最佳间距”的最大值为 4 .
(3)当点C(0,﹣1),D(2m,﹣1),E(2m,﹣3m+2)的“最佳间距”取到最大
值时,请直接写出此时点E的坐标.
【解答】解:(1)∵点Q (2,1),Q (5,3),Q (5,1),
1 2 3
∴Q Q = ,Q Q =2,Q Q =3,
1 2 2 3 1 3
∵Q Q <Q Q <Q Q ,
2 3 1 3 1 2
∴点Q (2,1),Q (5,3),Q (5,1)的“最佳间距”为2;
1 2 3
(2)①∵点O(0,0),A(﹣4,0),B(﹣4,y),
∴OA=4,OB= ,AB=|y|,
∵点O,A,B的“最佳间距”是 ,OB= ≥4,
∴|y|=2,
∴y=± ,
故答案为: ;②∵OA=4,OB= ,AB=|y|,
∴“最佳间距”为OA或AB,
当OA≥AB时,“最佳间距”为|y|,|y|≤4,
当OA<AB时,“最佳间距”为4,
∴点O,A,B的“最佳间距”的最大值为4,
故答案为:4;
(3)由(2)中第②小问可知,当CD=DE时,点C(0,﹣1),D(2m,﹣1),E
(2m,﹣3m+2)的“最佳间距”取到最大值,
∴CD=|2m|,DE=|3﹣3m|,
∴(2m)2=(3﹣3m)2,
∴(m﹣3)(5m﹣3)=0,
解得,m=3或m= ,
∴﹣3m+2=﹣7或﹣3m+2= ,
∴E点的坐标为(6,﹣7)或( , )