培优 02 坐标平面内的图形变换、与动点问题(6 大题型)
题型1 坐标平面内点坐标的平移
平移规律:左减右加(x坐标),上加下减(y坐标)。例如,点 (a,b)向右平移m个单位、向上平移
n个单位后坐标为 (a+m,b+n)。注意反向平移时符号取反。
关键:明确平移方向与距离,直接应用坐标加减法则。
1.(24-25八年级下·四川成都·期中)在平面直角坐标系 中,将点 先向左平移2个单位长度,
再向上平移4个单位长度得到点B,则点B的坐标是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】本题考查了点在坐标系下的平移,掌握好点平移的计算方式是关键.根据坐标平移的规律,横坐
标左减右加,纵坐标上加下减,将点A先向左平移2个单位,再向上平移4个单位,依次计算即可.
【详解】向左平移2个单位:横坐标减少2,
原横坐标为3,平移后横坐标为: ;
向上平移4个单位:纵坐标增加4,原纵坐标为 ,平移后纵坐标为: ;
则平移后点B的坐标为 ,
故选:A.
2.(24-25七年级下·湖北武汉·期中)在平面直角坐标系中,点 向左平移 个单位长度,向上平移
个单位长度后对应点 ,则点 在( )
A.第一象限 B.第二象限 C.第三象限 D.第四象限
【答案】B
【分析】本题主要考查坐标平移规律;根据坐标平移规律,点向左平移时横坐标减少,向上平移时纵坐标
增加.确定平移后的坐标,再根据各象限点的符号特征判断位置即可.
【详解】解:点 向左平移4个单位,横坐标变为 ;
向上平移6个单位,纵坐标变为 ;
故点 的坐标为 .
在平面直角坐标系中,第二象限的点的横坐标为负,纵坐标为正,
因此点 位于第二象限.
故选:B.
3.(24-25七年级下·广东潮州·期末)如图,若在棋盘上建立平面直角坐标系,使“帅”位于点 ,则
将棋子“马”向上平移2个单位长度后的点的坐标是 .
【答案】
【分析】本题考查了坐标与图形变化-平移,坐标确定位置,根据题目的已知条件建立适当的平面直角坐标
系是解题的关键.根据已知建立适当的平面直角坐标系,然后再根据点的平移规律,即可解答.
【详解】解:建立适当的平面直角坐标系如图所示:棋子“马”位于点 ,
将棋子“马”向上平移2个单位长度后的点的坐标是 ,
故答案为: .
4.(24-25七年级下·山西吕梁·期末)随着3D打印技术的蓬勃兴起,我们正步入一个前所未有的便捷与创
新并存的新时代,这项革命性的技术极大地丰富了我们的生活.如图,这是利用3D打印技术打印的“5G”
字样的艺术字,若定位点A的坐标为 ,定位点B的坐标为 ,则打印喷头从点A先向右再向下
移动至点B时,向右和向下移动的距离之和为 .
【答案】13
【分析】本题考查了平移的性质.根据平移的性质求解即可.
【详解】解:∵ 平移到点 ,
∴点A先向右8个单位,再向下移动5个单位至点B,
∴向右和向下移动的距离之和为 ,
故答案为:13.
5.(24-25八年级下·河北保定·期末)线段 两端点的坐标分别为 , ,若将线段 平移,
使得点A的对应点为点C,点B的对应点为点D,点D的坐标为 ,则点C的坐标为 .
【答案】
【分析】本题考查了平面直角坐标系中图形平移的性质,解题的关键是通过已知对应点(B与D)确定平移向量,再利用平移向量计算未知对应点(C)的坐标.
计算B到D的横、纵坐标变化量(平移向量);用相同的变化量计算A平移后对应点C的坐标.
【详解】解: ,点B的对应点为点 ,
变化规律是横坐标减2,纵坐标减1,
,
平移后点A的对应点C的坐标为
故答案为:
6.(24-25八年级上·江苏连云港·阶段练习)如图: ,若将线段 平移至 ,则
的值为 .
【答案】2
【分析】本题考查了坐标与图形变化——平移,掌握平移中点的变化规律:横坐标右移加,左移减;纵坐
标上移加,下移减是解决问题的关键.
根据点A和 的坐标确定出横向平移规律,点B和 的坐标确定出纵向平移规律,即可求出a、b的值,
然后代入求解即可.
【详解】解:∵ , , , ,
∴平移规律为向右 个单位,向上 个单位,
∴ ,
∴ .
故答案为:2.
7.(24-25七年级下·陕西榆林·期末)在平面直角坐标系中,点P的坐标为 .
(1)若点P在过点 且与y轴平行的直线上,求点P的坐标;(2)将点P先向右平移2个单位,再向上平移3个单位后得到点M,若点M在第三象限,且点M到y轴的距
离为7,求m的值.
【答案】(1)点P的坐标为
(2)
【分析】(1)因为点P在过点 且与y轴平行的直线上,所以A、P两点的横坐标相同,令P点横坐
标为 ,解得m值并代入纵坐标的代数式中,求值即可得到答案;
(2)根据题意用含m的代数式表示点M的坐标,根据点M的位置特征,解得m的值并代入点M的坐标中,
即可得到答案.
本题考查了坐标与图形变化﹣平移,掌握平移中点的变化规律:横坐标右移加,左移减;纵坐标上移加,
下移减是解题的关键.也考查了平面直角坐标系中各象限内点的坐标特征,平行于y轴的直线上点的坐标
特征.
【详解】(1)解:∵P点在过点 且与y轴平行的直线上,
∴ ,
解得 ,
∴ ,
∴点P的坐标为 ;
(2)由题意知,点M的坐标为 ,即 ,
∵点M在第三象限,且点M到y轴的距离为7,
∴ ,
解得 .
8.(24-25七年级下·河南安阳·期末)平面直角坐标系中, 为原点,点 .
(1)如图①,三角形 的面积为_____.(2)如图②,将点B向右平移4个单位长度,再向上平移3个单位长度,得到对应点D.
①点D的坐标_____;按照这样的平移方式,直接写出A、C平移后对应点E、F的坐标分别为_____、
_____;
②点 是一动点,若三角形 的面积等于三角形 的面积,直接写出点 坐标.
【答案】(1)3
(2)① ;②点 坐标 或
【分析】本题考查平移变换,三角形的面积等知识,解题的关键是掌握平移的坐标变换规律“左减右加,
上加下减”,属于中考常考题型.
(1)利用三角形面积公式求解即可;
(2)①利用平移变换的坐标变换规律求解即可;
②根据两三角形面积相等,构建方程求解即可.
【详解】(1)解: , , ,
, , ,
,
的面积 ,
故答案为:3;
(2)解:①∵将点 向右平移4个单位长度,再向上平移3个单位长度,得到对应点D.
∴点D的坐标为 ,即点 ,
同理: , ,
∴点E的坐标为 ,点F的坐标为
故答案为: ; ; .
② , , ,
∴∴
解得: 或 ,
∴点 坐标 或 .
题型2 坐标平面内的线段的平移问题
平移线段即平移端点:将线段两个端点按相同方向和距离平移,再连接新端点。若求平移后长度,因平
移不改变长度,可直接用原长或距离公式验证。以线段平移为平台,可以涉及图形面积、角度之间关系
的等问题,需要结合相关知识解答。
9.(24-25七年级下·陕西延安·期中)如图,在平面直角坐标系中,已知点 ,点 ,点
,且 , .
(1)点A的坐标为__________,点B的坐标为__________;
(2)将线段 平移得到线段 ,点A的对应点是点C,求三角形 的面积;
(3)在(2)的条件下,过点D作 轴于点E,请问在射线 上,是否存在点P,使得三角形 的
面积等于三角形 面积的一半?如果存在,请求出点P的坐标;如果不存在,请说明理由.
【答案】(1) , .
(2)12
(3)存在,点
【分析】本题考查绝对值和平方根的性质、图形的平移、坐标与图形等知识,熟练掌握相关知识的运用,
分类讨论是解答的关键.
(1)利用绝对值和算术平方根的性质求得a、b值即可;
(2)先由点A和其对应点C的坐标得到平移方式,进而得到点B对应点D的坐标,过点D作 轴于点F,然后根据面积公式即可求解;
(3)设 ,三角形 的面积为 ,则 ,然后分当 时,当 时,当 时,
当 时四种情况分析即可.
【详解】(1)解:∵ , ,
∴ , ,
∵A在x轴负半轴,
∴ ,
∴ , ,
故答案为: , .
(2)解: 点 的对应点是点 ,
将线段 先向右平移4个单位长度,再向下平移4个单位长度得到线段 ,
点 对应点D坐标为 .
如图-1,过点D作 轴于点F,则 , .
三角形 的面积 .
(3)解:存在,点 .
设 ,三角形 的面积为 ,三角形 的面积为 ,则 .
当 时,如图-1,连接 .
, ,.
不成立;
当 时, , 不成立;
当 时,如图-2.
.
, .
.
,此时点P的坐标为 .
当 时, , 不成立.
综上可知,点P的坐标为 .
10.(24-25七年级下·湖北武汉·阶段练习)如图1,在平面直角坐标系中,点 , ,且
实数 、 满足 .
(1)直接写出A、B两点的坐标;
(2)如图1, 为线段 上一点,且 ,求点 的坐标;
(3)如图2,将线段 平移至 ,使点 的对应点 落在x轴上,点 的对应点 落在 轴上,连接 、
, 为线段 上一点, 为 轴上一动点,若 ,求 的值.
【答案】(1) ,(2)
(3) 或
【分析】(1)利用 可得 ,解出 、 的值即可求出.
(2)如图,过点A作y轴的平行线,过点B作x轴的平行线,两线交于点H,过点H作 于点
G,过点C分别作 于点M, 于点N,连接 ,首先得到 ,
求出 ,得到 , , ,由 求出 ,进
而求解即可;
(3)设 与y交于K,连接 ,则 ,得出 ,因为 ,故
,由 代数求解即可.
【详解】(1) ,
,
,
, .
(2)如图,过点A作y轴的平行线,过点B作x轴的平行线,两线交于点H,过点H作 于点
G,过点C分别作 于点M, 于点N,连接∴
∴
∵ ,
∴ ,
∴
∴ ,
∴
∵
∴ ,
∴
∴
∴ ;
(3)∵点 , ,由平移可得点 , ,
设 与y交于K,
连接 ,则 ,,
,
,
,
,
,
,
或 .
【点睛】本题主要考查了坐标与图形综合,平方值和根号值的非负性、平面几何和坐标、平面直角坐标系
中三角形面积求法、点的平移等知识,读懂题意,根据题意作出图形,数形结合转化为常见题型求解是解
决问题的关键.
11.(24-25七年级下·湖北孝感·期末)如图1,在平面直角坐标系中,点 在 轴正半轴,到 轴的距离
为 ,点 的坐标为 ,点 在 轴上点 的右侧,且 ,过点 作平行于 轴的直线 ,点
是直线 上的一个动点.
(1)若点 在第一象限,且到 轴的距离为 .①则点 的坐标为______;
②如图2,连接 、 、 ,平移线段 ,使点 到点 的位置、点 到点 的位置,则点 的坐标
为______.
(2)平移图2中的线段 ,点 始终在直线 上,设点 的纵坐标为 .
①在点 运动的过程中,若线段 与 轴有一个交点,求点 的纵坐标 的取值范围;
②当三角形 的面积等于 时,求点 的坐标.
【答案】(1)① ;②
(2)① ;② 或
【分析】本题考查了平移的性质,三角形、梯形的面积公式及利用割补法求面积,掌握平移的性质是解本
题的关键.
(1)①先确定出 ,进而求出 ,求出 ,即可求出答案;
②先判断出点A向右平移 个单位,向上平移1个单位到点 ,即可求出答案;
(2)①找出当点 平移到 轴上时和当点 平移到 轴上时, 的值,即可求出答案;
②分两种情况,由平移的性质,利用割补法,即可分别求出答案.
【详解】(1)解:① 点A在 轴正半轴,到 轴的距离为 ,
,
,
点 在 轴上点A的右侧,且 ,
,
,
过点 作平行于 轴的直线 ,
点 的横坐标为 ,
点 在第一象限,且到 轴的距离为 ,
点 ,
故答案为: ;
②由平移得,点 平移到点 ,点A向右平移 个单位,向上平移1个单位到点 ,
点 向右平移 个单位,向上平移1个单位到点 ,
,
,
故答案为: ;
(2)解:由(1)知, , ,
①当点 平移到 轴上时,点 向下平移 个单位,此时 ,
当点 平移到 轴上时,点 向下平移2个单位,
点 也向下平移2个单位,此时 ,
当线段 与 轴有一个交点时,点 的纵坐标 的取值范围是 ,
故答案为: ;
② ,
,
由(1)知, ,
如备用图,当点 在 轴上方时, ,
三角形 的面积等于 , ,
,
解得 ,
点 ,,
;
当点 在 轴下方时, ,
如备用图2:过点 作 直线 ,于点 ,
三角形 的面积等于 , , , ,
,
解得 ,
点 ,
,
,
即点 或 .
12.(24-25七年级下·河南许昌·期末)如图,在平面直角坐标系中,已知点A坐标为 ,点B坐标为
,且 .(1) , ,点B的坐标为 .
(2)点C在第一象限内, 轴,将线段 进行适当的平移得到线段 ,点A的对应点为点D,点B
的对应点为点C,连接 .若 的面积为16,求线段 的长.
【答案】(1)3, ,
(2)8
【分析】本题是几何变换综合题,主要考查了非负数的性质,坐标和图形的性质,三角形的面积,平移的
性质等知识,熟练掌握平移的性质是解题的关键.
(1)由非负数的性质可求出 , ,则可得出答案;
(2)由(1)可知 ,由平移可知点B的对应点为点C,点B的纵坐标为 ,可得点D与点A的纵
坐标之差为4,得点D到 的距离为4,再结合三角形面积公式即可求解.
【详解】(1)解:∵ ,且 , ,
, ,
, ,
则点B的坐标为 ,
故答案为:3, , ;
(2)由(1)可知 ,
∵ 轴,
∴点C纵坐标为3,
由平移可知点B的对应点为点C,
∵点B的纵坐标为 ,
∴点C与点B的纵坐标之差为 ,∴点D与点A的纵坐标之差为4,
∵ 轴,
∴点D到 的距离为4,
∵ ,
∴ .
13.(24-25七年级下·黑龙江齐齐哈尔·期末)综合与探究:
如图,已知点 满足 .将线段 先向上平移2个单位,再向右平移1个
单位后得到线段 ,并连接
(1)点 的坐标是 ,点 的坐标是 ;
(2)点 从 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 的面积等于9?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 从 点出发的同时,点 从点 出发,以每秒2个单位的速度向左平移运动,
设射线 交 轴于点 .设运动时间为 秒,直接写出 的值.
【答案】(1) ;
(2)存在,3
(3)3
【分析】(1)利用绝对值与平方的非负性求出a,b的值,即可求解;
(2)由平移的性质可得点 ,点 , ,由面积关系可求解;
(3)分点N在线段 上,点N在 的延长线上两种情况讨论,由面积和差关系可求解.
【详解】(1)解:∵ , ,,解得 ,
∴点A和点 的坐标分别为 ; ,
故答案为: ; ;
(2)解:存在.
过D作 的延长线,垂足为H,如图所示:
∵点A和点 的坐标分别为 ; ,
∴ ,
∵将线段 先向上平移2个单位,再向右平移1个单位后得到线段 ,
∴点C和点D的坐标分别为 和 ,
∴ ,
设M点坐标为 ,连接 ,
∴ ,
∵ ,
∴ ,即 ,解得 ,
∴存在这样的 ,使得四边形 的面积等于9;
(3)解:不变.
理由如下:
当点N在线段 上时,如图所示,设运动时间为 秒, ,过D作 的延长线,垂足为H ,连接 ,
∵ , ,
∴
=
=
,
当点N运动到线段 的延长线上时,如图所示,设运动时间为 秒, ,连接 ,
,
综上可知, 的值为 .
【点睛】本题是考查了平移的性质,非负数性质,解二元一次方程组,坐标与图形的性质,三角形的面积
公式等知识,利用分类讨论思想解决是本题的关键.题型3 坐标平面内的三角形的平移问题
整体平移三个顶点:按平移向量移动每个顶点,保持相对位置不变。若求面积,因平移不改变形状,面
积与原三角形相同,可用鞋带公式验证。
技巧:先标出平移后顶点,再连线成三角形,避免遗漏点。
14.(24-25七年级下·天津滨海新·期中)平面直角坐标系中,将三角形各点的纵坐标都减去 ,横坐标
保持不变,所得图形与原图形相比( )
A.向上平移了3个单位 B.向下平移了3个单位
C.向右平移了3个单位 D.向左平移了3个单位
【答案】B
【分析】本题主要考查了坐标与图形变化—平移,根据坐标平移的规律,纵坐标的变化对应上下平移,减
3则向下平移3个单位,据此可得答案.
【详解】解:将三角形各点的纵坐标都减去3,横坐标保持不变,相当于每个点的位置在竖直方向上减少
了3.根据平移规律,纵坐标减少表示向下平移,因此所得图形与原图形相比向下平移了3个单位.
故选B.
15.(24-25七年级下·山西忻州·期末)如图,透明胶片上有一平行四边形,该平行四边形的一顶点 的
坐标为 ,另一顶点 的坐标为 ,移动胶片,使顶点 移动至点 处,原来顶点 移动至点 处,
则点 的坐标为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】此题考查了坐标与图形变化-平移,在平面直角坐标系中,图形的平移与图形上某点的平移相同.
先由M到N判断平移的方式,再求点P的坐标.
【详解】解:∵点 的坐标为 ,点 的坐标为 ,
∴由M到N先向右平移3个单位,再向上平移2个单位,
∴由N到P先向右平移3个单位,再向上平移2个单位,∴点 的坐标为 .
故选C.
16.(24-25七年级下·山东临沂·期末)如图,方格纸中每个小方格都是边长为1个单位的正方形,学校位
置坐标为 ,图书馆位置坐标为 ,解答下列问题:
(1)在图中建立平面直角坐标系;
(2)若体育馆位置坐标为 ,请在坐标系中标出体育馆的位置 ;
(3)顺次连接学校、图书馆、体育馆,得到三角形 ,求三角形 的面积.
(4)若三角形 内部有一点 ,经过平移后的对应点 的坐标为 ,且 的对应点分
别为 ,请说明三角形 是如何由三角形 平移得到(沿网格线平移).
【答案】(1)见解析
(2)见解析
(3)
(4)三角形 是由三角形 向右平移1个单位长度,向下平移2个单位得到的
【分析】本题主要考查了建立平面直角坐标系,平面直角坐标系内图形的平移,求三角形的面积,准确的
建立直角坐标系是解题的关键.
(1)根据点的坐标特点建立直角坐标系即可;
(2)根据直角坐标系描出点;
(3)根据梯形的面积减去两个三角形的面积可得答案;
(4)根据坐标的变化得出图形的平移特征,可得答案.
【详解】(1)解:建立直角坐标系,如图所示;(2)解:如图所示;
(3)解:如图所示:
三角形 的面积为 .
(4)解:∵点 ,经过平移后的对应点 的坐标为 ,
∴三角形 是由三角形 向右平移1个单位长度,向下平移2个单位得到的.
17.(24-25七年级下·广东珠海·期末)如图,在平面直角坐标系 中,三角形 三个顶点的坐标分
别是 , , ,三角形 中任意一点 ,经平移后对应点为 ,
将三角形 作同样的平移得到三角形 ,点 , , 的对应点分别为 , , .(1)点 的坐标为______;
(2) 画出三角形 ;
写出三角形 的面积______.
(3)若点 在 轴上且 的面积为 ,则点 的坐标为______.
【答案】(1) ;
(2) 见解析; ;
(3) 或 .
【分析】本题考查了坐标系中的平移、坐标与图形等知识,正确得出平移的方式是解题的关键.
(1)先根据 点坐标得出图形的平移方式是先向左平移 个单位,再向上平移 个单位,进而得到答案;
(2) 先画出 , , 平移后的对应点 , , ,再顺次连接即可;
把 补充成一个 的矩形,利用割补法求解即可;
(3)设点 的坐标为 ,根据 的面积为 建立方程求解即可.
【详解】(1)解: 三角形 中任意一点 ,经平移后对应点为 ,
图形的平移方式是先向左平移 个单位,再向上平移 个单位,
点 的坐标为 ,
点 的横坐标为 ,纵坐标为 ,
点 的坐标为 ;故答案为: ;
(2) 解:如下图所示,三角形 即为所求作,
解:如下图所示,把 补充成一个 的矩形,
;
故答案为: ;
(3)解:设点 的坐标为 ,
的面积为 , , ,
,
解得: 或 ,
点 的坐标为 或 ,
故答案为: 或 .
18.(24-25七年级下·山东德州·期末)如图,在平面直角坐标系中, 经过平移得到 .(1)分别写出点 的坐标: , .并说明 是由 经过怎样的平移得到的.
(2)若点 是 内部一点,经过相同的平移后对应点 的坐标为 ,求 和 的值.
【答案】(1) , , 是由 先向右平移4个单位长度,再向下平移6个单位长度得到
的
(2)
【分析】本题主要考查了平面直角坐标系中点的平移,熟练掌握平移规律,是解题的关键.
(1)根据图形写出点 的坐标即可,根据点A向右平移4个单位长度,再向下平移6个单位长度得到
点 得出 是由 先向右平移4个单位长度,再向下平移6个单位长度得到的;
(2)根据点 是 内部一点,经过相同的平移后对应点 的坐标为 ,列出方程,解
方程即可.
【详解】(1)解:根据图形可知: , ;
∵点A向右平移4个单位长度,再向下平移6个单位长度得到点 ,
∴ 是由 先向右平移4个单位长度,再向下平移6个单位长度得到的;
(2)解:∵点 是 内部一点,经过相同的平移后对应点 的坐标为 ,
∴ , ,
解得: .题型4 坐标平面中的轴对称变化
对称轴决定坐标变换:
关于 x 轴对称: (a,b)→(a,−b);关于 y 轴对称: (a,b)→(−a,b);关于直线 y=x 对称:交换坐标
(a,b)→(b,a)。
关键:先确定对称轴,再按规则改变坐标符号或位置。
19.(24-25八年级上·辽宁大连·阶段练习)在平面直角坐标系中,点 关于y轴的对称点是
( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】本题考查了关于对称轴对称的点的坐标,根据关于y轴对称的点的坐标特征,横坐标互为相反数,
纵坐标不变,直接得出答案.
【详解】解:在平面直角坐标系中,点 关于y轴的对称点是 ,
故选:B.
20.(24-25八年级上·甘肃白银·阶段练习)已知 与点 关于x轴对称,则
.
【答案】0
【分析】根据关于x轴对称,横不变,纵坐标互为相反数,列式解答即可.
本题考查了x轴对称的特点,求代数式的值,熟练掌握对称是解题的关键.
【详解】解: 与点 关于x轴对称,
故 ,
解得 ,
故 ,
故答案为:0.
21.(22-23八年级上·江苏扬州·期末)若平面直角坐标系中的两点 关于y轴对称,则
的值是 .
【答案】2【分析】本题考查了关于 轴对称的点的坐标特征,熟练掌握关于坐标轴对称的点的坐标特征是解此类问
题的关键,根据关于 轴对称的两点的横坐标互为相反数,纵坐标相同,求得a、b的值即可求得答案.
【详解】解: 点 关于 轴对称,,
, ,
则 的值是: ,
故答案为:2.
22.(24-25八年级下·河北邯郸·期末)如图,正方形网格中,点A的坐标为 ,点B的坐标为 ,
点C的坐标未知,图中已经画出y轴.
(1)在正方形网格中画出x轴,标出原点O,并直接写出点C的坐标;
(2)在平面直角坐标系中,画出 关于x轴对称的 .并直接写出 的坐标.
【答案】(1) 轴及原点O 见详解,
(2) 见详解; , ,
【分析】本题考查了平面直角坐标系,点的坐标,作轴对称图形;
(1)由点A的坐标为 ,确定原点,即可确定 轴,写出 的坐标,即可求解;
(2)作出 ,写出坐标,即可求解;
能根据已知点的坐标建立直角坐标系,会作轴对称图形是解题的关键.
【详解】(1)解: 轴及原点O,如图,;
(2)解:如图,
为所求作;
, , .
23.(24-25八年级上·浙江宁波·期中)在如图所示的正方形网格中,每个小正方形的边长为 ,格点三角
形(顶点是网格线的交点的三角形) 的顶点 , 的坐标分别为 , .
(1)请在如图所示的网格平面内作出平面直角坐标系;
(2)请作出 关于 轴对称的 ;(3)把 先向右平移 个单位,再向下平移 个单位得到 ,写出点 的坐标.
【答案】(1)图形见解析
(2)见解析
(3)
【分析】本题考查平面直角坐标系,图形平移的知识,解题的关键是掌握平面直角坐标系中图形平移的性
质,进行解答,即可.
(1)根据 , 的坐标 , ,确定平面直角坐标系的原点,即可.
y
(2)由(1)平面直角坐标系可得点B的坐标,根据点关于 对称,纵坐标不变,横坐标变为相反数,得
到点A,B,C的坐标,依次连接,即可;
(3)根据平移的规律,左减右加,上加下减,即可.
【详解】(1)解:平面直角坐标系如图所示.
A4,5 C1,3 B2,1
(2)解:∵点 , ,
VABC y ABC
A4,5 C1,3 B2,1
∴ 关于 轴对称的 的坐标, , , ,依次连接,
∴ ABC即为所求.A4,5 C1,3 B2,1
(3)解:∵ , , ,
∴
ABC先向右平移1个单位,再向下平移2个单位得到△ABC,
B21,12
∴ ,
B3,1
∴ .
A1,1 B2,0
24.(24-25七年级上·山东淄博·阶段练习)如图所示,在平面直角坐标系中,已知 , ,
C4,3
.
(1)在平面直角坐标系中画出VABC.
(2)点A关于 y 轴的对称点A的坐标为__________,点C关于x轴的对称点C的坐标为__________;
PAPC
(3)在 x 轴上找一点P,使 最大;
y Q ACQ
(4)在 轴上找一点 ,使 的周长最小,并求出周长;
(5)已知M 为x轴上一点,若 ABM 的面积为4,求点M 的坐标.【答案】(1)见解析
1,1 4,3
(2) ,
P,A,C PAPC AC
(3)当点 在同一条直线上时, 最大,最大值为 的长度,图见详解
ACQ 13 29
(4)图见详解, 的周长最小为
M
10,0 6,0
(5)点 的坐标为 或
【分析】本题主要考查了网格坐标系和几何图形,求关于坐标轴对称的点的坐标,利用三角形的三边关系
确定最值,利用轴对称解决最短路径问题,勾股定理,根据三角形的面积确定点的坐标等知识点,解题的
关键是熟练掌握以上性质.
(1)根据点的坐标确定图形即可;
(2)利用轴对称的性质即可求出点的坐标;
(3)利用三角形的三边关系即可确定点的位置和最值;
(4)利用轴对称的性质即可确定点的位置,并利用勾股定理求出三角形的周长;
Mx,0 x2 8
(5)设 ,根据三角形的面积得 ,求解即可确定点的坐标.
【详解】(1)解:VABC即为所求;
y 1,1
A A
(2)解:点 关于 轴的对称点 的坐标为 ,
4,3
C x C
点 关于 轴的对称点 的坐标为 ,
1,1 4,3
故答案为: , ;
(3)解:如图,延长CA交x轴于一点P,点P即为所求;P,A,C PAPC <AC
当点 不在同一条直线上时,三点构成三角形,根据三角形的三边关系, ;
P,A,C PAPC AC
所以,当点 在同一条直线上时, 最大,最大值为 的长度;
A y A AC y Q Q
(4)解:如图,找点 关于 轴的对称点 ,连接 交 轴于一点 ,点 即为所求;
AQ AQ
此时, ,
AC 412312 29 AC 412312 13
根据勾股定理得, , ,
ACQ ACAQCQ ACAQCQ ACAC 13 29
所以, 的周长为 ;
Mx,0
(5)解:设 ,根据题意得,
1 1
S BM y BM 4,
ABM 2 A 2
BM 8
解得 ,
x2 8
即 ,解得,x10或x6,
M
10,0 6,0
所以,点 的坐标为 或 .
题型5 点坐标的规律探究
观察序号与坐标关系;若坐标呈周期性变化,可归纳通项公式或分组求解。
xOy
A1,1 B1,1
25.(2025七年级下·全国·专题练习)如图,在平面直角坐标系 中,已知点 , ,
C1,2 D1,2
2025
, .现把一条长为 个单位长度且没有弹性的细线(线的粗细忽略不计)的一端固定
在点A处,并按ABCD AB的规律紧绕在四边形ABCD的边上,则细线另一端所在位置
的点的坐标是( )
1,1 1,1 1,2 1,2
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】本题考查规律型:点的坐标,解题的关键是理解题意,求出四边形ABCD的周长;
本题先求出四边形ABCD的周长为10,再计算2025�10 202
5,得到余数为5,由此解题.
A1,1 B1,1 C1,2 D1,2
【详解】解:∵点 , , , ,
∴四边形ABCD的周长为232310,
∴2025�10 202
5,
∵AB2,BC 3,
C1,2
∴细线另一端所在位置的点在B点的下方3个单位的位置,即点 ;故选:C
26.(24-25七年级上·陕西西安·阶段练习)一组正整数1,2,3,4,5…按下面的方法进行排列:
第1列 第2列 第3列 第4列 第5列 第6列
1 2 3 4 5 6 第1行
12 11 10 9 8 7 第2行
…
1,2 2,5
我们规定,正整数2的位置记为 ,正整数8的位置记为 ,问题:则正整数2024的位置可记为
( )
338,4 338,2 338,5 337,5
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】本题主要考查了规律型:点的坐标.根据每行6个数,且奇数行从左往右依次增大1,偶数行从
左往右依次减少1,据此可解决问题.
【详解】解: 20246337 2,
∴所以数2024在第338行,第5列.
338,5
故其位置记作 .
故选:C.
xOy
P
27.(24-25七年级下·四川绵阳·期末)如图,平面直角坐标系 内,动点 按图中箭头所示方向依次运
0,1 1,0 2,2 3,0
动,第 1 次从点 运动到点 ,第二次运动到点 ,第 3 次运动到点 ,按这样的运动规律,
动点P第2025次运动到的点的坐标是( )
2025,0 2025,1 2025,2 2025,2025
A. B. C. D.【答案】A
【分析】本题考查点坐标的规律:解题的关键是找到点的横坐标和纵坐标的规律.
观察图形可知:每4次运动为一个循环,点的纵坐标依次为0、2、0,1,并且每一个循环向右运动4个
单位,用20254可判断出第2025次运动时,点P在第几个循环第几次运动中,进一步即可计算出坐标.
【详解】解:由题意得,动点P的运动规律可以看作每运动四次为一个循环,点的纵坐标依次为0、2、
0,1,每个循环向右运动4个单位,
∵202545061,
第2025次运动时,点P在第507次循环的第1次运动上,
横坐标为2025,纵坐标为0,
P 2025,0
此时 2025 .
故选:A.
A1,3 B2,0
VAOB
28.(24-25七年级下·广东湛江·期末)如图,在直角坐标系中, , ,第一次将 变换
OAB A 2,3 B 4,0 OAB △OAB A 4,3 B 8,0 △OAB
成 1 1, 1 , 1 ;第二次将 1 1变换成 2 2, 2 , 2 ,第三次将 2 2
OAB B
变换成 3 3,…,则 2025的横坐标为( )
22023 22024 22025 22026
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】本题主要考查点的坐标变化规律,能根据所给点的坐标,发现点的横坐标依次增加2倍是解题的
B B B
关键.依次求出点 1, 2, 3,…,的横坐标,发现规律即可解决问题.
【详解】解:由题知,
221
点B的横坐标为: ,
点
B
1的横坐标为:
422
,B 823
点 2的横坐标为: ,
…,
B 2n1
依次类推,点 n的横坐标为: ;
当n2025时,
点
B
2025的横坐标为
22026
.
故选:D.
29.(24-25七年级下·甘肃定西·期末)如图,平面直角坐标系中有若干个横、纵坐标都是整数的点,其顺
0,00,11,11,02,02,2
序按图中“ ”方向排列,即 .根据这个规律,第2025
个点的坐标为( )
675,675 0,675 675,0 0,0
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】本题是对点的坐标变化规律的考查,根据规律得出从第二个点开始,每3个点为一组求解是解题
的关键,也是本题的难点.
从第二个点开始,每3个点为一组,第奇数组第一个点在y轴,第三个点在x轴,第二个点为相应的横坐
表和纵坐标,第偶数组,第一个点在x轴,第三个点在y轴,第二个点为相应的横坐表和纵坐标,用
202513
,根据商的情况确定点的位置和坐标即可.
20251367432
【详解】解:∵ ,
∴第2025个点是第675组的第二个点,
675,675
∴坐标为 .
故选A.3,0
30.(24-25七年级下·内蒙古通辽·期末)如图,小球起始时位于 处,沿所示的方向击球,小球运动
1,0
的轨迹如图所示.如果小球起始时位于 处,仍按原来方向击球,小球第一次碰到球桌边时,小球的位
0,1
置是 ,那么小球第2025次碰到球桌边时,小球的位置是( )
(3,4) (5,4) (7,0) (8,1)
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】本题考查了坐标确定位置,解答本题的关键是明确题意,发现点的坐标位置的变化特点,利用数
形结合的思想解答.
根据题意,可以画出相应的图形,然后即可发现点所在位置的变化特点,即可得到小球第2025次碰到球桌
边时,小球的位置.
【详解】解:由图可得,
1,0 0,1
点 第一次碰撞后的点的坐标为 ,
3,4
第二次碰撞后的点的坐标为 ,
7,0
第三次碰撞后的点的坐标为 ,
8,1
第四次碰撞后的点的坐标为 ,5,4
第五次碰撞后的点的坐标为 ,
1,0
第六次碰撞后的点的坐标为 ,
…,
∵20256337
3,
7,0
∴小球第2025次碰到球桌边时,小球的位置是 .
故选:C.
31.(24-25八年级下·重庆九龙坡·期末)如图,在平面直角坐标系中,等腰直角三角形①沿x轴正半轴滚
A(0,2) A (6,0)
动变换,①在滚动变换过程中,只改变边长,形状不变,点 1 对应点 2 ,得到等腰直角三角形
A A (6,0)
②,称① ②为第一次滚动变换;第二次滚动变换后点 2对应点 3 ,得到等腰直角三角形③;第三
A A (10,4 2) A
次滚动变换后点 3对应点 4 ,得到等腰直角三角形④;第四次滚动变换后点 4对应点
A (1012 2,0)
5 ,得到等腰直角三角形⑤;……依此规律,则第2025个等腰直角三角形的面积是(
)
22024 22025 21002 22024 2
A. B. C. D.
【答案】B
A(0,2)
【分析】本题考查的是勾股定理,等腰直角三角形的性质和面积,根据 1 确定第1个等腰直角三角形
) A (6,0) )
(即等腰直角三角形① 的面积,根据 2 确定第2个等腰直角三角形(即等腰直角三角形② 的面积,,同理,确定规律可得结论,确定各个等腰直角三角形的边长是本题的关键.
A(0,2)
【详解】解:点 1 ,
1
222
第1个等腰直角三角形的面积 ,
2
A (6,0)
2
,
62
2 2
第2个等腰直角三角形的腰长为 2 ,
1
第2个等腰直角三角形的面积 2 22 2 422 ,
2
A 10,4 2
4 ,
第3个等腰直角三角形的腰长为1064,
1
第3个等腰直角三角形的面积 44823 ,
2
22025
则第2025个等腰直角三角形的面积是 ;
故选:B.
(1,0)
A
32.(24-25七年级下·山东德州·期末)如图,在平面直角坐标系中,动点 从 出发,向上运动1个单
B1,1
BC BD C(0,2) D(2,2)
位长度到达点 ,分裂为两个点,分别沿 , 向左、右分别运动到点 点 ,此时称动
G(1,4),H1,4,I(3,4)
点A完成第一次跳跃,再分别从C、D点出发,每个点重复上边的运动,到达点 ,
此时称动点A完成第二次跳跃,依此规律跳跃下去,动点A完成第2025次跳跃时最左边点的坐标是
( )(2021,4051) (2024,4050) (2024,4051) (2022,4051)
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】本题主要考查了点的坐标规律探索,观察可知每完成一次跳跃,到达点的纵坐标增加2,到达最
左边的点的横坐标减1,左右两个点的横坐标相差2,据此规律求解即可.
【详解】解:由题意可得:每完成一次跳跃,到达点的纵坐标增加2,到达最左边的点的横坐标减1,左右
两个点的横坐标相差2,
∴动点A完成第2025次跳跃时,所到达点的纵坐标为202524050,最左边的点的横坐标为:
120252024,
∴最左边的点的坐标为(2024,4050),
故选B.
O0,0
33.(24-25八年级上·江苏淮安·阶段练习)如图,在平面直角坐标系中,点 第1次向右跳动1个单
P1,0 P 1,1 P 1,1
位至点 1 ,紧接着第2次向上跳动1个单位至点 2 ,第3次向左跳动2个单位至点 3 ,第4
P P P
次向上跳动1个单位至点 4,第5次又向右跳动3个单位至点 5,第6次向上跳动1个单位至点 6,…照
P
此规律, 2024的坐标是 .506,1012
【答案】
【分析】本题考查了点的坐标规律探求,找准规律是解题的关键.先求出前几个点的坐标,找出规律,再
根据规律解答.
P(1,0) P(1,1) P(1,1) P(1,2) P(2,2) P(2,3) P(2,3) P(2,4)
【详解】解:观察发现: 1 , 2 , 3 , 4 , 5 , 6 , 7 , 8 ,
P(3,4)
9 ……,
P (n1,2n) P (n1,2n1) P (n1,2n1) P (n1,2n2)
∴ 4n1 , 4n2 , 4n3 , 4n4 (n为自然数),
∵2024506450544,
P (5051,25052)
506,1012
∴ 2024 ,即 ;
506,1012
故答案为:
OAA
34.(24-25八年级上·江苏连云港·阶段练习)如图,在平面直角坐标系中,等腰直角三角形 1的直角
OA x A OA1 A OA
边 在 轴上,点 1在第一象限,且 ,以点 1为直角顶点, 1为一直角边作等腰直角三角形
OA 1 A 2,再以点 A 2为直角顶点, OA 2为直角边作等腰直角三角形 OA 2 A 3 依此规律,则点 A 2024的坐标是
。 21012,0
【答案】
【分析】本题是平面直角坐标系下的规律探究题,除了研究动点变化的相关数据规律,还应该注意各个象
限内点的坐标符号.点A坐标变化规律要分别从旋转次数与点A所在象限或坐标轴、点A到原点的距离与
旋转次数的对应关系寻找,再求解.
【详解】解:由已知,点A每次旋转转动45,则转动一周需转动8次,每次转动点A到原点的距离变为
2
转动前的 倍,
∵20248253,
A
∴点 2024在x轴的正半轴上,
2024
OA 2 21012
则 2024 ,
A 21012,0
∴ 2024 .
21012,0
故答案为: .
A1,3 B1,1 C3,1
ABCD
35.(24-25八年级上·广东清远·期末)如图,已知正方形 ,顶点 、 、 ,规定
“把正方形ABCD先沿x轴翻折,再向左平移1个单位”为一次变换,如此这样,连续经过2019次变换后,
正方形ABCD的对角线交点M的坐标变为 .2017,2
【答案】
【分析】本题主要考查坐标系中图形轴对称和平移变换规律问题,解此题的关键在于熟练掌握平移与关于
坐标轴对称的点的坐标特征.
先求得M点坐标,再根据题意列出经过变换后M点的坐标,然后发现规律即可得解.
A1,3 C3,1
ABCD
【详解】解:∵正方形 , , ,
M2,2
∴
1,2
∴经过1次变换后M点的坐标为 ,
0,2
经过2次变换后M点的坐标为 ,
1,2
经过3次变换后M点的坐标为 ,
······
2n,21n
经过n次变换后M点的坐标为 ,
2017,2
n2019
则 时,M点的坐标为 .
2017,2
故答案为: .
A1,0
x
36.(24-25七年级下·黑龙江齐齐哈尔·期末)如图所示,平面直角坐标系中, 轴负半轴有一点 ,
A 1,1 A 0,1
点A先向上平移1个单位至 1 ,接着又向右平移1个单位至点 2 ,然后再向上平移1个单位至
A 0,2 A 1,2 A A
点 3 ,向右平移1个单位至点 4 ,照此规律平移下去,点A平移至点 2025时,点 2025的坐标为.
1011,1013
【答案】
【分析】本题考查了坐标与图形的变化—平移,学会探究规律的方法是解题的关键.
A 2n,n
根据题意得出前若干个点的坐标进而即可得到 2n1 进而即可解答.
A 1,1 A 0,2 A 1,3
【详解】解:∵ 1 , 3 , 5 ……,
A 2n,n
∴ 2n1 ,
∵2025101321,
∴n1013
A 1011,1013
∴ 2025 .
1011,1013
故答案为: .
37.(24-25七年级下·内蒙古巴彦淖尔·期末)如图,爱好编程的小明编了一个“步步高升”程序,已知点
OA A A A 1,2 A 2,1 A 3,3 A 4,2
A在平面直角坐标系中按 1 2 3 规律跳到.已知 1 , 2 , 3 , 4 ,
A 5,4 A 6,3 A
5 , 6 ,…以此类推,则 100的坐标为 .
100,50
【答案】【分析】本题考查了坐标系中点的坐标规律,解题的关键是找到点的坐标变化规律,
A
根据已知点的坐标规律分别表示出偶数点和奇数点的坐标的规律,然后求得点 100的坐标即可.
n
【详解】解:观察偶数项的坐标规律 A 2 2,1 , A 4 4,2 , A 6 6,3 可得 A n n, 2 ,奇数项的横坐标为
n,纵坐标为前一个偶数的纵坐标加2,
100为偶数,
A 100,50
100的坐标为 ,
100,50
故答案为: .
P(1,1) P(2,4) P(3,9) P(4,16)
38.(24-25七年级下·黑龙江佳木斯·期末)探索规律:点 1 , 2 , 3 , 4 ,…,按此
规律,求:
P
(1)点 5的坐标;
P
(2)点 n的坐标( n 为正整数);
P
(3)若点 n到 x 轴的距离为 625 ,求 n 的值.
P(5,25)
【答案】(1) 5
P (n,n2)
(2)点 n的坐标为
(3)n25
【分析】本题考查了点的坐标规律探究,求一个数的算术平方根,找到纵坐标是横坐标的平方,是解题的
关键;
P
(1)根据规律直接写出点 5的坐标;
P
(2)根据纵坐标是横坐标的平方写出点 n的坐标;
(3)根据到x轴的距离为纵坐标的绝对值,即可求解.
P(1,1) P(2,4) P(3,9) P(4,16)
【详解】(1)解:点 1 , 2 , 3 , 4 ,P(5,25)
∴ 5
P (n,n2)
(2)解:依题意,点 n的坐标为
P(n,n2)
(3)解:由(2)可得 n
∴n2 625.
又∵n为正整数,
∴n25
xOy
P
39.(24-25七年级下·河北邢台·期末)在平面直角坐标系 中,对于点 ,给出如下定义:
点P的“第I类变换”:将点P向左平移2个单位长度,再向上平移1个单位长度;
点P的“第II类变换”:将点P向右平移1个单位长度,再向下平移3个单位长度.
A3,0
(1)①已知点 ,对点A进行1次“第 I 类变换”后得到的点的坐标是_____;
0,2
②点B为平面内一点,若对点B进行1次“第II类变换”后得到点 ,则点B的坐标是_____.
Cm,n
C D
(2)已知点 ,若对点 连续进行5次“第I类变换”,再连续进行4次“第II类变换”后得到点 ,
求点D的坐标(用含m,n的式子表示).
(3)已知点P的坐标
10,3
,对点P进行“第I类变换”和“第II类变换”共计20次后得到点 Q ,请问是
否存在一种上述两类变换的组合,使得点Q恰好在 y 轴上?如果存在,请求出此时点Q的坐标;如果不存
在,请说明理由.
1,1 1,5
【答案】(1)① ;②
Dm6,n7
(2)
(3)不存在,理由见解析
【分析】(1)①根据题目新定义再结合坐标平移特点得出结果即可;②根据题目新定义再结合坐标平移
特点得出结果即可;
Cm,n
(m52,n51)
(2)对点 连续进行5次“第I类变换”后,得到的点的坐标 ,再进行4次“第II
(m10 41,n543)
类变换”后,得到的点的坐标是 ,化简即可;(3)设点P经过m次“第I类变换”,经过n次“第II类变换,得到点Q的坐标为
mn20
102mn,3m3n
,根据题意得到
102mn0,解出m、n为非负整数,即可得出结论.
A3,0 1,0 1,1
【详解】(1)解:①点 向左平移2个单位长度,得到 ;再向上平移1个单位长度得到 ;
A3,0 1,1
∴点 ,对点A进行1次“第 I 类变换”后得到的点的坐标是 ;
1,1
故答案为: .
0,2 1,2 1,5
②点 ,向左平移1个单位长度得到 ,再向上平移3个单位长度得到 ;
0,2 1,5
∴对点B进行1次“第II类变换”后得到点 ,则点B的坐标 ;
1,5
故答案为: .
Cm,n
(2)解:对点 连续进行5次“第I类变换”后,
得到的点的坐标是(m52,n51),化简得(m10,n5),
(m10 41,n543)
再进行4次“第II类变换”后,得到的点的坐标是 ,
m6,n7
化简得 ;
Dm6,n7
;
(3)解:不存在,
P10,3
理由如下: ,
设点P经过m次“第I类变换”,经过n次“第II类变换,
102mn,3m3n
得到点Q的坐标为
点Q恰好在 y 轴上,
mn20
102mn0, 10
m
3
解得 ,
50
n
3
m、n为非负整数,
不合题意舍去,
不存在一种上述两类变换的组合,使得点Q恰好在y轴上.
题型6 平面直角坐标系中的动点问题
分段分析动点轨迹:根据速度或时间t表示坐标(如 (2t,t+1)),结合几何条件(如到某点距离为定
值)列方程求解。注意边界情况。
①
Aa,b Bb,0
40.(24-25七年级下·湖北武汉·期中)如图 ,在平面直角坐标系中, , ,且满足
a2 b5 0
,将线段AB平移得线段 DC ,点A对应点D,点B对应点 C ,点A的对应点D在 x 轴上,
点B的对应点C在 y 轴上.
(1)直接写出A、B、C三点的坐标;
② P y CPD APD P
(2)如图 ,点 是 轴上的一个动点,当三角形 面积是三角形 的面积的一半时,求点 的坐标;
③ E D F C 1
(3)如图 ,若动点 从点 出发向左运动,同时动点 从点 出发向上运动,两个点的运动速度之比是 :
2,运动过程中直线DF和CE交于点N ,若三角形DCN的面积等于9,求出点N 的坐标.
A2,5 B5,0 C0,5
【答案】(1) , , 15
(2)
0,45
或
0,
11
36 61
(3)
0,1
或
11
,
11
【分析】(1)根据绝对值和算术平方根的非负性求出a,b,根据A到D向下平移的距离,求出点C坐标
即可;
(2)设AD交 y 轴于E,作AF x轴于F ,根据△ADF 的面积等于 DOE和梯形AFOE的面积和,求出
E点坐标,根据割补法,用P点坐标表示出△CPD和△APD的面积,然后代入数量关系求解即可;
(3)连接ON,假设N 点坐标,根据N 点位置分类讨论,根据不同的割补方法列出关于N 点坐标的二元
一次方程组,求解N 点坐标即可.
a2 b5 0
【详解】(1)解: ,
a20,b50,
a2,b5,
A2,5 B5,0
, ,
A平移到D向下平移了5,
B到C向下平移了5,
C0,5
;
A2,5 B5,0 C0,5
(2)解: , , ,
D3,0
,
设AD交 y 轴于E,作AF x轴于F ,如图:
设OEx,S S S
ADF DOE 梯形AFOE,
1 1 1
55 3x 2x5 ,
2 2 2
解得:x3,
E0,3
,
P0,a
设 ,
1 3 1 1 5
S a53 a5 ,S S S 2 a3 3 a3 a3 ,
PCD 2 2 APD APE DPE 2 2 2
3 1 5
a5 a3 ,
2 2 2
3 5
当 或 时,
a5 a3
,
a5 a3 2 4
解得:a45,
3 5
当 时, a5 a3 ,
5≤a≤3 2 4
15
解得:a ,
11
15
P0,45
或
0,
11
;
1
(3)解: S
COD
2
537.510,
N不在△COD内,
Nm,n
设 ,
E,F 运动速度之比是1:2,
CF 2DE,
设DEk,CF 2k ,
当N 在x轴上方时,如图:,
S S S S S
CDN DEN CDE CFN CDF
1 1 1 1
kn k5 2km 2k3,
2 2 2 2
2mn1,
1 1 1
又 S
CDN
S
DON
S
COD
S
CON
2
3n
2
35
2
5m9,
3n5m3,
解得:m0,n1,
N0,1
;
N x NGx G NH y H
当 在 轴下方时,作 轴于 , 轴于 ,如图:
,
S S S S S
CDN DFN CDF DEN CDE
1 1 1 1
2km 2k3 kn k5,
2 2 2 2
2mn1,
1 1 1
S
CDN
S
长方形OGNH
S
COD
S
DNG
S
CHN
mn
2
53
2
m3n
2
5nm,5m3n33,
36 61
解得:m ,n ,
11 11
36 61
N , ,
11 11
36 61
综上所述,
N
点坐标为0,1或
11
,
11
.
【点睛】本题考查的是坐标与图形,平移的性质,动点问题与面积,合理利用割补法求三角形面积是本题
解题的关键.
A0,6 B4,0
AB
41.(24-25七年级下·陕西榆林·期末)如图,在平面直角坐标系中, , ,将线段 沿x
轴向右平移12个单位长度得到线段DC,点P 为射线AD上一动点.
(1)点C 的坐标为_________,点D 的坐标为________;
(2)如图①,点M是线段CD上一点(不与点C,D重合),当点P 在线段AD上运动时(点P不与点D重
合),连接PM,DPM,PMC,ABC之间有怎样的数量关系? 请说明理由;
(3)如图②,点N是y轴上任意一点,连接BN,CN,PN,PC ,若ON OB,三角形PNC的面积等于三角
形AOB的面积,求点 P 的坐标.
8,0 12,6
【答案】(1) ,
(2)ABCPMCDPM 180或ABC PMCDPM ,理由见解析
2,6 14,6 26,6
(3) 或 或
【分析】本题考查了平行线的判定和性质,坐标系中的几何面积关系,注意分类讨论是解题的关键.
(1)根据坐标平移的规律,即可解答;
(2)根据点P为射线AD上一动点,当点P在点D右边时,当点P在点D左边时,利用平行线的性质进
行解答即可;
△PNC
(3)根据点N在y轴正半轴或负半轴两种情况,再考虑点P在点A左边或者右边,利用 的面积等于VAOB的面积列方程即可解答.
A0,6 B4,0
AB
【详解】(1)解:由题意可得: , ,将线段 沿x轴向右平移12个单位长度得到线段
DC,
C8,0 D12,6
∴ , ,
8,0 12,6
故答案为: , ;
ME AD
(2)解:当点P在点D右边时,如图,过点M作 ,
∴DPM PME,
∴AB∥CD,AD∥BC,
∴∠ABC∠BCD180,∠ADC∠BCD180,
∴ADCABC,
∵AD∥BC,
∴ME∥BC,
∴ADC DMEPMEDMPDPM DMP,
∴ABC DPM DMP,
∵DMP180PMC,
∴ABC DPM 180PMC,
即ABCPMCDPM 180,
当点P在点D左边时,
同理可得ADC ABC,ADC EMC,DPM PME,∴ABC EMC PMCPME PMCDPM ,
即ABC PMCDPM ,
∴ABCPMCDPM 180或ABC PMCDPM ;
A0,6,B4,0
(3)解:∵ ,
∴OA6,OB4,
1
∴S
△AOB
2
4612,
∵ON OB,
∴ON 4,AN 2,
C8,0,D12,6
∵ ,
∴OC 8,OD12,
①点P在点A右边,N在正半轴时,
S S S S S
可得 △PNC 梯形AOCD △APN △PDC △NOC ,
Pm,6
PD12m
设 ,则 ,
1 1286 2m 612m 48
∴ 46 ,
2 2 2 2 2
∴m2,
P2,6
∴ ;
N在负半轴时,点C在PN 的下方时,S S S S S
可得 △PNC 梯形AOCD △NOC △APN △PDC,
Pm,6
设 ,
1286 48 10m 612m
∴12 ,
2 2 2 2
∴m=14,
P14,6
∴ ;
②点P在点D右边,点C在PN 的上方时如图,连接AC,
S S S S
可得
△PNC △APN △ANC △APC,
Pm,6
设 ,
10m 108 6m
∴12 ,
2 2 2
∴m26,
P26,6
∴ ,
2,6 14,6 26,6
综上,P点的坐标为 或 或 .
Aa,0,B0,b,C0,c
a,b,c
42.(24-25七年级下·湖北武汉·期末)如图,在平面直角坐标系中,点 .且a82
b10 2c4 0
满足 ,
(1)直接写出点A,B,C的坐标;
Mx,y
AB
(2)如图(1), 是线段 上一点,
①求x,y之间的关系;
②若点 N 的坐标是
x,y
,连接 AN、CN ,且 S ACN =28 ,求点 M 的坐标;
48
(3)如图(2),过点
C
作直线
l∥AB
,已知Pm,n是
l
上的一点,且0<S
BCP
�
5
,直接写出
n
的取值范
围.
A8,0,B0,10,C0,2
【答案】(1)
15
M5,
(2)①4y5x40;② 4
(3)4n0且n2
【分析】本题考查的坐标与图形综合题,
a,b,c
(1)根据平方、绝对值及算术平方根的非负性求出 ,即可解决;
S S S S =S +S +S
(2)①根据 AOB AOM BOM得出结论即可;②连接 ON ,由 ACN CON AOC AON,得出方程组
4y5x40
4yx20 ,解出即可得出结论;
48 8 8
(3)根据 � 求出- #m ,再分两种情况:当 时,连接 ,当 时,连接
0<S 5 5 5 n0 AP、OP n0
BCP
AP,过点P作PH x轴于H,分别求出结论即可.a82
b10 2c4 0
【详解】(1)解: ,
\ a+8=0,b-10=0,2c+4=0
,
\ a=-8,b=10,c=-2
,
A8,0,B0,10,C0,2
;
S S S
(2)①由 AOB AOM BOM,得:
1 1 1
8y 10x 108,
2 2 2
4y5x40
;
S =S +S +S
②连接 ON ,由 ACN CON AOC AON,得:
,
1 1 1
2x 82 8y28
2 2 2
4yx20
化简得, ,
4y5x40
联立方程组4yx20 ,
x5
解得 15,
y
4
15
M5, ;
4
(3)解:4n0且n2,理由如下:
B0,10,C0,2
,
BC 12,1 1 48
S BC m 12 m
BCP 2 2 5
8
解得: m ,
5
8 8
m ,
5 5
8
当 时,如图,连接 ,若m ,
n0 AP、OP 5
S =S =S +S +S
由 BCP ACP ACO AOP COP,得:
1 1 1 8 48
82 8n 2 ,
2 2 2 5 5
解得:n0,
8
点P ,0在 轴上,
5 x
8
当 时,如图,连接 ,过点 作 轴于 ,若m ,
n0 AP P PH x H 5
S S S S S
由 BCP ACP APH 四边形OCPH ACO,得:
1 8 1 8 1 48
8(n) [2(n)] 28
2 5 2 5 2 5 ,解得:n4,
48
0<S BCP � 5 ,又当 n2 时,点 P,C 重合,不合题意,
4n0且n2.
A6,0、B0,4
MN
43.(24-25七年级下·福建龙岩·期末)在平面直角坐标系中,直线 与x轴、y轴交于 ,
Cm,n
AB
点 是直线 上且不与A、B两点重合的动点.
(1)求三角形AOB的面积;
(2)如图1,点D、点E分别是线段OB、x轴负半轴上的动点,过E作EF∥AB,连接DE.若ABO x,
请探究BDE与DEF之间的数量关系;(可用含x的代数式表示,并说明理由)
(3)若三角形BOC的面积不小于三角形AOC的面积的2倍,求m的取值范围.
【答案】(1)12
BDEDEF x180
(2)
18
(3) m18且
5 m6
1
【分析】(1)根据A6,0、B0,4,得
OA6
,
OB4
,根据S
△AOB
2
OAOB求解即可;
DH AB EF AB DH BDH ABOx,DEFEDH 180
(2)过点D作 ,则 ,推出得 ,据此可
BDEDEF x180
得 ;
(3)分三种情况:①当点C在第一象限时,②当点C在第二象限时,③ 当点C在第四象限时,分别得到
CP的长,然后利用2S 3S 列出不等式求解,即可得到结果.
BOC AOC
A6,0、B0,4
【详解】(1)解:∵ ,∴OA6,OB4,
1 1
∴S OAOB 6412;
AOB 2 2
DH AB
(2)解:如图1所示,过点D作 ,
则EF AB DH ,
BDH ABOx,DEFEDH 180
∴ ,
BDEDEF BDH EDH DEF x180DEFDEF x180
∴ ;
(3)解:分三种情况:
CP y
P CPm
①当点C在第一象限时,作 轴于点 ,则 ,如下图所示:
∴ ,
1 1
S OBCP 4m2m
BOC 2 2
S S S 122m
∴ AOC AOB BOC ,
若2S 3S ,
BOC AOC
22m3122m
则 ,
18
解这个不等式得m ,
5
又∵点C在第一象限且不与A、B重合,则m6,18
∴ m6;
5
②当点C在第二象限时,如下图所示,则CPm,
∴ ,
1 1
S OBCP 4(m)2m
BOC 2 2
S S S 122m
∴ AOC AOB BOC ,
若2S 3S ,
BOC AOC
2·2m3122m
则 ,
解这个不等式得m18,
又∵点C在第二象限且不与A、B重合,则m0,
C 2S 3S
∴不存在点 ,使得 BOC AOC;
③ 当点C在第四象限时,则CPm,
∴ ,
1 1
S OBCP 4m2m
BOC 2 2
S S S 2m12
∴ AOC BOC AOB
若2S 3S ,
BOC AOC
22m32m12
则 ,
解这个不等式得m18,
又∵点C在第四象限且不与A、B重合,则m6,
∴6m18;18
综上所述,若 , 的取值范围是 m18且 .
2S 3S m 5 m6
BOC AOC
【点睛】本题考查了坐标与图形,平行线的性质、三角形内角和定理、三角形外角的性质等知识,解题的
关键是熟练掌握基本知识,学会利用特殊点解决问题.
A0,m,Nn,0
1cm
44.(24-25七年级下·广东云浮·期中)在平面直角坐标系中(单位长度为 ),已知点
(m4)2 n6 0
,,且 .
(1)m ______,n________;
(2)如图,若点E是第一象限内一点,且EN x轴,过点E作x轴的平行线a,与y轴交于点A,点P从点
E处出发,以每秒2cm的速度沿直线a向左移动,点Q从原点O同时出发,以每秒1cm的速度沿x轴向右
移动.
①经过几秒APOQ?
11cm2
②若某一时刻以A、O、Q、P为顶点的四边形的面积是 ,求此时点P的坐标?
【答案】(1)4;6;
5
(2)①2秒或6秒;②点P的坐标为
5,4
或
3
,4
【分析】本题考查了坐标与图形性质,非负性的应用,平行线的判定与性质,梯形的面积,运用数形结合
与方程思想是解题的关键.
(1)利用平方和绝对值的非负性,即可求出答案;
6,4
(2)①先求出点E的坐标为 ,设运动时间为t秒,然后分两种情况:当点P在y轴的右侧时,当点P
在y轴的左侧时,根据APOQ列出方程,即可求解;
②设运动时间为t秒,然后分两种情况∶当点P在y轴的右侧时,当点P在y轴的左侧时,根据以A、O、
11cm2
Q、P为顶点的四边形的面积是 列出方程,即可求解.m42 n6 0
【详解】(1)解:∵ ,
m40,n60
∴ ,
∴m4,n6;
故答案为:4;6;
A0,4,N6,0
(2)解:①由(1)得: ,
EN x EA x
∵ 轴, 轴,
6,4
∴点E的坐标为 ,
设运动时间为t秒,
根据题意得:OQtcm,
AP62tcm
当点P在y轴的右侧时, ,
∵APOQ,
∴62t t,
解得:t2;
AP2t6cm
当点P在y轴的左侧时, ,
∴2t6t,
解得:t6;
综上所述,经过2秒或6秒,APOQ;
②设运动时间为t秒,
根据题意得:OA2cm,
AP62tcm
OQtcm
当点P在y轴的右侧时, , ,
11cm2
∵以A、O、Q、P为顶点的四边形的面积是 ,
1 1
∴
OAAPOQ 462tt11,
2 2
1
解得:t ,
25,4
此时点P的坐标为 ;
AP2t6cm
OQtcm
当点P在y轴的左侧时, , ,
1 1
∴
OAAPOQ 42t6t11,
2 2
23
解得:t ,
6
5
,4
此时点P的坐标为 3 ;
5
综上所述,点P的坐标为
5,4
或
3
,4
.
45.(24-25七年级下·辽宁抚顺·期中)在数学活动课上,某小组研究了平面直角坐标系中的特殊线段的长
Px,y Qx ,y x x PQ y PQ
度:在平面直角坐标系中有不重合的两点 1 1 和点 2 2 ,当 1 2时, 轴,且线段 的
∣y y∣ y y PQ x PQ ∣x x∣
长为 1 2 ;当 1 2时,则 轴,且线段 的长为 1 2 .
【实践操作】
(1)若点
P1,1,Q2,1
,且 PQ x 轴,则 PQ 的长为______;若点
P1,0
, PQ y 轴,当 PQ2 时,则
点Q的坐标为______;
【初步运用】
3,2
OA CB AB
(2)点A的坐标为 ,将线段 向上平移6个单位长度,得到线段 ,连接 .
OC,AB
①如图,点M,N分别是线段 上的动点(不与端点重合),点M从点O出发以每秒1个单位长度的速度向点C运动,点N从点B出发以每秒0.5个单位长度的速度向点A运动,若两点同时出发,运动的
MN x
时间为t秒,当 轴时,求t的值;
【问题解决】
AB AM,CM,CM OA
②如图,若点M是x轴正半轴上的一个动点,且在 的左侧,连接 交 于点D,当
1
S ACM 3 S 四边形OABC 时,求S 四边形ABCD S ODM 的值.(说明:三角形 ACM 记作 ACM, ACM 的面积记作
S
ACM)
16 27
【答案】(1)3,1,2或1,2;(2)①t , ②
3 2
【分析】本题考查坐标与图形,点坐标的特征,平移的性质,点到坐标轴的距离.
(1)根据题意列式计算即可;
B3,8 M0,t,N0,80.5t
MN x M,N
(2)①由平移的性质得到 ,由题意得 ,根据 轴,得到点 的纵坐
A3,2,B3,8,C0,6
80.5t t AGx
标相等,即 ,求解即可;②过点A作 轴于点 G,由题意,得 ,
S 18 Mx,0 S S S S S 92x
求出 四边形OABC , 设点 ,由 ACM 梯形AGOC AGM OCM ,求出 ACM ;再根据
1 3
S S M ,0
ACM 3 四边形OABC,求出 2 ;最后利用 S 四边形ABCD S ODM S 四边形ABCO S OMC即可求解.
P1,1,Q2,1
PQ x
【详解】解:(1)∵ , 轴,
PQ 12 3
∴ ;
P1,0
PQ y
∵ , 轴,
x x 1
∴ Q P ,
∵PQ2,y y 2 0y 2
∴ P Q ,即 Q ,
y 2
∴ Q ,
Q1,2 Q1,2
∴ 或 ;
(2)①如图,
3,2
OA CB
∵点A的坐标为 ,将线段 向上平移6个单位长度,得到线段 ,
B3,8
∴ ,
M0,t,N3,80.5t
由题意得 ,
∵MN
x轴,
∴点M,N的纵坐标相等,
∴80.5t t,
16
∴t ;
3
②过点A作 AGx轴于点 G,
A3,2,B3,8,C0,6
由题意,得 ,S OC·x 6318
∴ 四边形OABC A ,
Mx,0
设点 ,
S S S S
∵ ACM 梯形AGOC AGM OCM ,
1 1 1
263 23x 6x
2 2 2
92x;
1
∵S S ,
ACM 3 四边形OABC
1
∴92x 18,
3
3
∴x ,
2
3
M ,0
∴ 2 ;
1 3 27
∴S S S S 18 6 .
四边形ABCD ODM 四边形ABCO OMC 2 2 2
A2,0
46.(24-25七年级下·吉林·期末)在平面直角坐标系中,已知O为坐标原点,点 .将点O先向上
平移4个单位长度,得到对应点B,再将点B向右平移4个单位长度,得到对应点C,连接AB、BC.
(1)直接写出点B、C的坐标;
(2)连接AC,如图①,求三角形ABC的面积;
M0,m
OC AOM BCM
(3)连接 ,如图②,点 在y轴上,若三角形 与三角形 的面积相等,求m的值;
(4)如图③,过点C作CE x轴于点E,P是射线CE上的一个动点(点P不与点C、E重合),连接AP、
BP,直接写出BPA、CBP、PAE之间的数量关系.B0,4 C4,4
【答案】(1) ,
(2)8
8
m
(3)m8或
3
.
(4)BPACBPPAE或BPACBPPAE
【分析】本题主要考查了坐标系中点的平移规律、三角形面积、平行线的性质等知识点,掌握分类讨论思
想是解题的关键.
(1)根据平移的方式求出点的坐标;
(2)利用三角形面积公式求解即可;
BM m4 OM m
OA2 AOM BCM
(3)首先求出 , , ,然后根据三角形 与三角形 的面积相等得到
1 1
4m4 2m ,然后分情况讨论求解即可;
2 2
PF BC
(4)如图所示,过点P作 ,根据题意分两种情况讨,然后分别利用平行线的性质求解即可.
【详解】(1)∵将点O先向上平移4个单位长度,得到对应点B,
B0,4
∴
∵将点B向右平移4个单位长度,得到对应点C,
C4,4
∴ ;
B0,4 C4,4
(2)∵ ,
∴BC 4,BC∥x轴
A2,0
∵
1
448
∴三角形ABC的面积
2
;
M0,m B0,4 A2,0
(3)∵ , ,
BM m4 OM m
OA2
∴ , ,
∵三角形AOM 与三角形BCM 的面积相等1 1
∴ 4m4 2m
2 2
2 m4 m
∴
24mm
m0 m8
∴当 时, ,解得 ,不符合题意,应舍去;
8
∴当0m4时,24mm,解得 m
3
,符合题意;
2m4m
m4 m8
∴当 时, ,解得 ,符合题意;
8
m
综上所述,m8或
3
.
PF BC CE
(4)如图所示,过点P作 ,当点P在线段 上时,
PF BC
∵
∴CBPBPF
∵BC∥AE
∴PF∥AE
∴FPAEAP
∴BPABPF FPACBPPAE;
如图所示,当点P在射线CE上时,PF BC
∵
∴CBPBPF
∵BC∥AE
∴PF∥AE
∴FPAEAP
∴BPABPF FPACBPPAE;
综上所述,BPA、CBP、PAE之间的数量关系为BPACBPPAE或BPACBPPAE.
AB5 A(a,0),B(b,3) a,b
47.(24-25七年级下·天津河东·期末)在平面直角坐标系中,已知 ,点 ,且 满
ab|3ab4|0
足 ;
a,b
(1)求 的值;
(2)如图1求三角形AOB的面积;
(3)若点P从点A出发在射线AB上运动(点P不与点A点B重合),设运动时间为t秒
①如图2连接OP,当动点P的速度为每秒3个单位时,请用含t的式子表示三角形BOP的面积;
②如图3设AB与y轴交点为C,在点P运动的同时,点Q从点C出发,以每秒1个单位的速度沿y轴向下
BQ,AQ ABQ BOP
运动,连接 ,问:是否存在某一时刻t,使三角形 的面积是三角形 的面积的2倍,若存
在,请直接写出t的值;若不存在,请说明理由.
【答案】(1)a2,b2
(2)3 9 5
t30t
5 3
S
(3)① BOP 9 5 ;②存在, 15 或 15
t3t
5 3 14 4
【分析】(1)利用算术平方根和绝对值的非负性求解;
1
(2)根据S OA y 即可求解;
AOB 2 B
6
OH
(3)①如图,作OH AB于点H,先根据面积法计算出 5 ,再分点P在线段AB上和线段AB的延长
1
线上两种情况,根据S
BOP
2
BPOH 列代数式即可;②先用含t的式子表示出S
△ABQ
,再根据
S 2S
ABQ BOP,结合①中结论,列方程求出t的值即可.
ab|3ab4|0
【详解】(1)解: ,
ab0
3ab40,
a2
解得b2;
(2)解:由(1)得a2,b2,
A(2,0),B(2,3)
,
1 1
S OA y 2 3 3;
AOB 2 B 2
(3)解:①如图,作OH AB于点H,1 1
则S = AB�OH 醋 5=OH 3,
AOB 2 2
6
OH
解得 ;
5
点P的速度为每秒3个单位,AB5,
5 5
当0t 时,点P在线段 上,当t 点P在线段 的延长线上,
3 AB 3 AB
当点P在线段AB上时,
BP ABAP53t
1 1 6 9
S BPOH 53t t3,
BOP 2 2 5 5
当点P在线段AB的延长线上时,
BP APAB3t5,
1 1 6 9
S BPOH 3t5 t3,
BOP 2 2 5 5
9 5
t30t
5 3
S
综上可知 BOP 9 5 ;
t3t
5 3
15 15
②存在,t的值为 或 .
14 4
CQt
由题意知, ,
1 1
S S S CQx x t222t,
ABQ ACQ BCQ 2 A B 2
5 9
0t 2t 2 t3
当 3时,由 S ABQ 2S BOP得: 5 ,
15
t
解得 ,符合题意;
14
5 9
当t 时,由 得:2t 2 t3,
3 S ABQ 2S BOP 5
15
解得t ,符合题意;
4
15 15
综上可知,t的值为 或 .
14 4【点睛】本题考查坐标与图形,非负数的性质,三角形面积公式,一元一次方程的应用,注意分情况讨论
是解题的关键.
Aa,0,Bb,0 (a5)2 b1 0
48.(24-25七年级下·云南昭通·期末)如图,已知点 ,且满足 .将线段
AB DC AD,BC
先向上平移5个单位,再向左平移1个单位后得到线段 ,连接 .
(1)求a、b的值;
(2)点M 从O点出发,以每秒1个单位的速度沿OC向上运动.设运动时间为t秒,当t为多少时,四边形
43
OADM 的面积等于 2 ?
6
(3)在(2)的条件下,点 从 点出发的同时,点 从 点出发,以每秒 个单位的速度沿 轴向右运动,
M O N A 5 x
直线DN交 y 轴于点E.在运动过程中,三角形EMD与三角形EON的面积之差是否会发生变化?请说明
理由.
a5,b1
【答案】(1)
(2)t3
(3)不会发生变化,理由见解析
【分析】本题考查了平面直角坐标系、平移的性质、一元一次方程的应用、图形的面积公式,熟练掌握相
关知识点是解题的关键.
a50,b10
(1)根据完全平方式和绝对值的非负性得到 ,即可求解;
OA∥CD,OC CD,OC 5,DC AB6
(2)根据平移的性质可得 ,再利用梯形的面积公式求出
55
S 梯形OADC 2 ,推出点 M 在线段 OC 上,再利用S 四边形OADM S 梯形OADC S 三角形CDM 列出方程,求出 t 的值即可;
(3)分①点N 在点O左侧;②点N 在点O的右侧两种情况讨论,再利用图形的面积公式即可解答.(a5)2 b1 0
【详解】(1)解: ,
a50,b10
,
解得:a5,b1;
AB156
OA5
(2)解:由(1)可知: , ,
OA∥CD,OC CD,OC 5,DC AB6
由平移的性质可得 ,
1 1 55 43
S 梯形OADC 2 OADCOC 2 565 2 2 ,
点M 在线段OC上,
由题意知,OM t,
55 1
S S S 5t6,
四边形OADM 梯形OADC 三角形CDM 2 2
55 1 43
由题得: 5t6 ,
2 2 2
解得:t3,
43
当t3时,四边形OADM 的面积等于
2
;
(3)解:不会发生变化,理由如下:
①当点N 在点O左侧时,易知点M 在线段OC上.
如图所示:S S S S S
则 三角形EMD 三角形EON 四边形ONDM 梯形ONDC 三角形CDM
1 6 1
5 t6
5 5t6
2 5 2
1 6
11 t535t
2 5
25
;
2
②当点N 在点O的右侧时,如图所示,连接OD.
S S S S
则 三角形EMD 三角形EON 三角形OMD 三角形DON
1 16
t6 t55
2 25
25
3t3t
2
25
;
2
∴由①②可得,在运动过程中三角形EMD与三角形EON的面积之差不会发生变化.
培优综合练
m,n
49.(24-25七年级下·山东临沂·期末)七年级某班有48名学生,所在教室有6行8列座位,用 表示
m,n i, j
m n
第 行第 列的座位,新学期准备调整座位.设某个学生原来的座位为 ,若调整后的座位为 ,
a,bmi,n j
ab mn
则称该生作了平移 ,并称 为该生的位置数.若某生的位置数为8,则 的最小
值为( )
A.10 B.14 C.15 D.25【答案】A
1i6,1 j8
【分析】本题考查了坐标确定位置,生活中平移现象,根据 ,且i、j都是整数,某生的位
置数为8,可得出mn的最小值.
a,bmi,n j
【详解】解:∵ ,
abmin jmni j
∴ ,
又∵ab8,
mni j8
mni j8
∴ ,即 ,
1i6,1 j8
∵ ,且i、j都是整数,
∴mn的最小值为10,
故选:A.
A0,2,B0,4,E0,2
l y
50.(2025·贵州遵义·一模)如图,在平面直角坐标系中, ,直线 轴且过
点E,长为5的线段DC在直线l上移动(点D在点C左侧),则ACBD的最小值为 .
5 5
【答案】
【分析】本题主要考查了坐标与图形变化—平移和轴对称,两点距离计算公式,将BD向右平移5个单位
G5,4,F0,6
长度得到CG,作点A关于直线l的对称点F,连接 CF,GF ,则 ,则 CGBD ,
CF CA,进而可得当F、C、G三点共线时,FCCG有最小值,即此时ACBD有最小值,最小值为
FG的长,利用两点距离计算公式求出FG的长即可得到答案.
【详解】解:如图所示,将BD向右平移5个单位长度得到CG,作点A关于直线l的对称点F,连接
G5,4,F0,6
CF,GFG5,4,F0,6
CF,GF
,则 ,
由平移的性质可得CGBD,
由轴对称的性质可得CF CA,
∴ACBDFCCG,
∵FCCGFG,
∴当F、C、G三点共线时,FCCG有最小值,即此时ACBD有最小值,最小值为FG的长,
G5,4,F0,6
∵ ,
FG
052 642
5 5
∴ ,
ACBD 5 5
∴ 的最小值为 ,
5 5
故答案为: .
51.(24-25七年级下·辽宁抚顺·期末)平面直角坐标系中,我们把横、纵坐标都是整数,且横、纵坐标之
和大于0的点称为“和点”,将某“和点”平移,每次平移的方向取决于该点横、纵坐标之和除以3 所得
的余数(当余数为0时,向右平移;当余数为1时,向上平移;当余数为2时,向左平移),每次平移1个单
位长度.
P2,1 P 2,2 P2,1
例:“和点” 按上述规则连续平移3次后,到达点 3 .其平移过程如下:点 横、纵坐标
P3,1 P3,1
之和除以3所得的余数为0,向右平移1个单位长度得到点 1 ,点 1 横、纵坐标之和除以3所得P 3,2 P 3,2
的余数为1,向上平移1个单位长度得到点 2 ,点 2 横、纵坐标之和除以3所得的余数为2,向
P 2,2
左平移1个单位长度得到点 3 .若“和点”Q按上述规则连续平移2026次后, 到达点
P 1013,2025
2026 ,则Q的坐标为 .
2026,1012 2024,1012
【答案】 或
P 2,2
【分析】本题考查了点的坐标规律探索,根据已知:点 3 横、纵坐标之和除以3所得的余数为1,继
P 2,3
而向上平移1个单位得到 4 ,此时横、纵坐标之和除以3所得的余数为2,继而向左平移1个单位得
P 1,3
到 5 ,此时横、纵坐标之和除以3所得的余数为1,又向上平移1个单位……,因此发现规律为若
“和点”横、纵坐标之和除以3所得的余数为0时,先向右平移1个单位,再按照向上、向左,向上、向左
P 1013,2025
不断重复的规律平移;若“和点”Q按上述规则连续平移2026次后,到达点 2026 ,则按照
P 1013,2025
“和点” 2026 反向运动2026次即可,即向右,向下或者向下,向右,据此进行分析,即可作
答.
【详解】解:依题意,可以分为两种情况:
P 1013,2025 P 1014,2025
① 2026 先向右 1 个单位得到 2025 ,
101420253303931013
此时横、纵坐标之和除以3所得的余数为0,
(1015,2025) P 1013,2025
应向右平移得到点 ,与到达点 2026 矛盾,不成立;
P 1013,2025 P 1013,2024
② 2026 先向下 1 个单位得到 2025 ,
1013202433037310121
P 1013,2024 P 1013,2025
即横、纵坐标之和除以 3 所得的余数为 1 ,则 2025 应该向上平移 1 个单位得到 2026 ,故符合题意,
P 1013,2025
点 2026 先向下平移,再向右平移,当平移到第2025次时,共计向下平移了1013次,向右平
移了1012次,
∴202510131012,101310122025,
2025,1012
此时坐标为 ,
Qx,y
设
Qx,y 2025,1012
1
当 第一次向右平移 个单位得 ,
∴x12025,y1012,
∴x2024,
Q2024,1012
故 ;
202410123303631012
则
Q2024,1012 2025,1012
即 向右平移得 ,符合题意;
Qx,y 2025,1012
1
当 第一次向左平移 个单位得 ,
∴x12025,y1012,
∴x2026,
Q2026,1012
故 ;
2026101233038310122
则
Q2026,1012 2025,1012
1
即 向左平移 个单位得 ,符合题意;
Qx,y 2025,1012
1
当 第一次向上平移 个单位得 ,
x2025 y11012
∴ , ,
y1011
∴ ,Q2025,1011
故 ;
202510113303631012
则
Q2025,1011 2026,1011
1
即 向右平移 个单位得 ,不符合题意;
2026,1012 2024,1012
故答案为: 或 .
52.(24-25七年级下·安徽淮南·期末)已知长方形ABCD在平面直角坐标系中,连接线段OB,OD,且
OD交BC于点E.
(1)如图1,BC边与x轴平行,Y 是 y 轴的正半轴上一点,X 是x轴的正半轴上一点,BOY 的平分线和
BEO的平分线交于点F ,若BOE20,求OFE的度数;
A2,8 B2,6 C7,6
(2)如图2,若长方形的三个顶点A,B, C 的坐标分别为 , , .
①请直接写出点D的坐标;
t0t6
ABCD t
②若长方形 以每秒1个单位的速度向下运动,设运动的时间为 秒.是否存在某一时刻 ,
使得三角形OBD的面积等于长方形ABCD的面积的一半?若存在,请求出t的值;若不存在,请说明理由.
【答案】(1)OFE的度数为125
16
(2)①D7,8;②存在某一时刻t ,使得三角形 的面积等于长方形 面积的一半
5 OBD ABCD
【分析】本题考查了平行线的性质、平面直角坐标系中点的坐标、动点问题,熟练掌握以上知识点是解题
的关键.
FEOx BOF y F FG∥OX FG∥BC
(1)设 , ,过点 作 ,则 ,根据平行线的性质解题;
(2)①由长方形的性质写出坐标;
②延长DA交 y 轴于点M ,则AM OM ,列出对应方程,进行求解.FEOx BOF y
【详解】(1)解:如图1,设 , ,
的平分线和 的平分线交于点 ,
BOY BEO F
BEF x FOY y
, ,
BC∥OX ,
EOX BEO2x,
XOY 2x202y90
,
xy35
,
过点F 作FG∥OX ,则FG∥BC,
EFGx,
GFO180FOX 180y202x160y2x
,
OFEEFGGFO x160y2x160x y16035125
,
即OFE的度数为125;
A2,8 B2,6 C7,6
(2)解:①∵ , , ,
∴AB862,
由长方形的性质知CD AB2,
D7,8
∴ ;
16
②存在某一时刻t ,使得三角形 的面积等于长方形 面积的一半;理由如下:
5 OBD ABCD
0t6,
∴长方形ABCD只在第一象限内移动,
如图2,延长DA交 y 轴于点M ,则AM OM ,∵AB2,BC 725,
S ABBC 2510
∴ 长方形ABCD ,
A2,8t B2,6t C7,6t D7,8t
由题意知 , , , ,
1
S S S S 10 5,
OBD ODM ABD 梯形AMOB 2
1 1
∵S OM·DM 78t ,
ODM 2 2
1 1
S S 105,
ABD 2 长方形ABCD 2
ABMO 28t
S AM 2,
梯形AMOB 2 2
1 1
8t75 28t25,
2 2
16
解得t .
5
xOy 2n
53.(24-25七年级下·北京·期末)在平面直角坐标系 中,给定 (n为正整数)个不同的点
1 1
P 1 x 1 ,y 1 ,P 2 x 2 ,y 2 , ,P 2n x 2n ,y 2n , 给出如下定义:记a 2n
x 1 x 2 x 2n
,b
2n
y 1 y 2 y 2n
,
1
点 Qa,b 称为这2n个点的n阶中点.例如,当n1时,点 Q 1, 2 为 P 1 2,2,P 2 4,1 的1阶中点, 已
A2,2 B4,4 C4,10 D2,4
知点 , , , .(1)点A,B,C,D的2阶中点P的坐标是 ;
(2)点A,B,C,D中任意两点的1阶中点坐标共有 种可能的情况;
F4,b G1,7 H2,d
ABCD
(3)在四边形 的四条边上分别取点E, , , , 点Q为E,F,G,H的2阶
中点, 点R为A,B,C,D,E,F,G,H的3阶中点,
① 若点Q与点 R重合时,则点E的坐标为 ;b,d满足的关系式为 ;
② 若点E,F,H分别在线段AB,BC,DA上运动,请直接写出所有点 R组成的图形面积.
1,4
【答案】(1)
(2)5
9
(3)①1,1, ②
bd 8 8
【分析】本题考查新定义的运算,点的坐标,掌握新定义的运算法则是解题的关键.
(1)根据新定义运算法则计算解答;
(2)分别根据新定义运算法则计算,然后判断解答即可;
x,y
E AB E x
(3)①先判断点 在 边上,设点 的作标为 ,然后根据新定义的运算法则列等式求出 值,即可
解题;
②根据新定义的运算法则求出点R的坐标,然后根据点的位置求出R组成的图形是平行四边形形,然后计
算面积解答即可.2442
24104
1 4
【详解】(1)解: 22 , 22 ,
1,4
∴点A,B,C,D的2阶中点P的坐标是 ,
1,4
故答案为: ;
24 24
(2)解:点A和B的1阶中点坐标为
21
,
21
,即
1,1
;
24 210
点A和C的1阶中点坐标为
21
,
21
,即
1,4
;
22 24
,
点A和D的1阶中点坐标为 21 21 ,即2,1;
44 104
点B和C的1阶中点坐标为
21
,
21
,即
4,7
;
24 44
点B和D的1阶中点坐标为
21
,
21
,即
1,4
;
24 44
点C和D的1阶中点坐标为
21
,
21
,即
1,7
;
故答案为:5;
x,y
(3)①解:设点E的坐标为 ,
x412 2442x412
yb7d 24104 yb7d
则 , ,
22 23 22 23
解得x1,ybd 9,
F4,b G1,7 H2,d
又∵E, , , ,
∴点G在CD边上,点F在BC边上,点H在AD上,
∴点E在AB上,
1,1
E
则点 的坐标为 ,
∴bd 8,1,1
8
故答案为: , ;
②解:∵点E在AB上,
yx
∴
2442x412 24104yb7d
,
点R的坐标为 23 23 ,即为
x7 7x 16bd
,
8 8 8 ,
∵2x4,2 y4,2b4,4d 10,
5 x7 11 9 16bd 15
∴ , ,
8 8 8 4 8 4
15 9 3 11 5 3
∴点R构成的图形是长为 ,高为 的平行四边形,
4 4 2 8 8 4
3 3 9
∴点R构成的图形的面积为 .
2 4 8
xOy P a MN
54.(24-25七年级下·北京东城·期末)在平面直角坐标系 中,对于点 和长度为 的线段 给出如
下定义:若线段MN平行于x轴(或与x轴重合),则将线段MN向下平移a个单位长度,得到线段MN;
若线段MN平行于 y 轴(或与 y 轴重合),则将线段MN向右平移a个单位长度,得到线段MN.若点P
在以M,N,M,N为顶点的正方形的边上,则称点P是线段MN的“方田点”.
1,1 1,1
已知点A的坐标为 ,点B的坐标为 .
1
P0,1,P 0, ,P 1,0,P 1,2
(1)在 1 2 2 3 4 这四个点中,___________是线段AB的“方田点”; 1
Cm, ,Dm2,1
(2)点 2 ,若线段CD上存在线段AB的“方田点”,则m的取值范围是___________;
3
Gt,t,Ht,t
(3)点 2,点P是线段AB的“方田点”,将点P向下平移3个单位长度,得到点Q.若线
GH PQ t
段 的“方田点”都是线段 的“方田点”,直接写出 的取值范围.
P P
【答案】(1) 1, 3
(2)3m1
1 1
(3)1t 或 t1
2 2
【分析】本题考查了新定义、坐标与图形变化—平移、一元一次方程的应用,理解线段的“方田点”的定
义,运用数形结合思想是解题的关键.
(1)由题意得,AB2,AB∥x轴,将线段AB向下平移2个单位长度得到线段AB,在坐标系中画出图
形,再根据线段AB的“方田点”的定义即可得出结论;
1
(2)结合点 和点 的坐标可得,点 在直线y 上,点 在直线 上,根据线段 上存在线段
C D C 2 D y1 CD
AB的“方田点”,得到线段CD与正方形ABBA有交点,再结合图形对线段CD的位置进行分析即可求解;
3 3
(3)由题意得, GH 2 , GH∥y 轴,将线段 GH 向右平移 2 个单位长度得到线段 GH ;再根据题意分
PQ M GH PQ
析出线段 的“方田点”所在的区域,记此时的区域为区域 ,根据线段 的“方田点”都是线段
的“方田点”,得到正方形GHHG的边都落在区域M ,再结合图形对正方形GHHG的位置进行分析即
可求解.
1,1 1,1
【详解】(1)解:∵点A的坐标为 ,点B的坐标为 ,
∴AB2,AB∥x轴,
由题意得,将线段AB向下平移2个单位长度得到线段AB,
A1,1 B1,1
∴ , ,
画图如下:P0,1 P 1,0
由图可知,点 1 和 3 是线段 AB 的“方田点”;
P P
故答案为: 1, 3;
1
Cm, ,Dm2,1
(2)解:∵点 2 ,
1
∴点 在直线y 上,点 在直线 上,
C 2 D y1
1
∴线段 介于直线y 和直线 之间,
CD 2 y1
当点D恰好落在点B上,则m21,解得m3,
当点D恰好落在点A上,则m21,解得m1,
当点C恰好落在线段BB上,则m1,
当点C恰好落在线段AA上,则m1,
∴由图可得,当3m1时,线段CD与正方形ABBA有交点,
∴若线段CD上存在线段AB的“方田点”,则m的取值范围是3m1;
故答案为:3m1; 3
Gt,t,Ht,t
(3)解:∵点 2,
3
∴ GH 2 , GH∥y 轴,
3
由题意得,将线段 向右平移 个单位长度得到线段 ,
GH 2 GH
3 3 3
G t ,t H t ,t
∴ 2 , 2 2,
∴线段GH 的“方田点”在正方形GHHG的边上,
∵点P是线段AB的“方田点”,
∴点P在正方形ABBA的边上,
ABBA
将正方形ABBA向下平移3个单位长度,得到正方形 1 1 1 1 ,
∵点P向下平移3个单位长度,得到点Q,
Q
ABBA
∴点 落在正方形 1 1 1 1 的边上,
ABBA A B BA AB BA
将正方形ABBA和正方形 1 1 1 1 分别向右平移3个单位长度,得到正方形 2 2 2 2 和正方形 3 3 3 3 ,
PQ PQ
由题意得,将线段 向右平移3个单位长度得到线段 ,
∴点P和点 Q 分别落在正方形 A 2 B 2 B 2 A 2 和正方形 A 3 B 3 B 3 A 3 的边上,
PQ A BBA AB BA
∴由图可得,线段 的“方田点”组成正方形 2 1 3 内部区域及边界,且不含正方形 1 3 2 内部区
域,记此时的区域为区域M ;
当点G恰好落在点B上,正方形GHHG的边都恰好落在区域M ,B1,1 Gt,t
∵ , ,
∴t1;
当点 H 恰好落在点 A 1上,正方形 GHHG 的边都恰好落在区域 M ,
3 3
∵ H t 2 ,t 2 , A 1 1,2 ,
3 3
∴t 1,t 2,
2 2
1
解得:t ;
2
当点H恰好落在点 B 2 上,正方形GHHG 的边都恰好落在区域M , 3 3
∵ H t 2 ,t 2 , A 1 2,1 ,
3 3
∴t 2,t 1,
2 2
1
解得:t ;
2
当点 G 恰好落在点 B 2 上,正方形GHHG 的边都恰好落在区域M ,
A1,1 Gt,t
∵ , ,
∴t 1;
1
∴结合图形可得,若线段
GH
的“方田点”都是线段PQ的“方田点”,则
t
的取值范围为1t
2
或
1
t1.
2
0,4 (3,0)
55.(24-25七年级下·吉林·期末)如图,在平面直角坐标系中,点A的坐标为 ,点B的坐标为 ,
点 C 的坐标为
6,0
,连接 AB,AC .动点P在以每秒1个单位长度的速度从点A出发,沿折线 AOC
运动到点 C 停止,连接 AP,BP .设点P运动时间为
t0t10
秒.(1)OA ,OB .
(2)①当点P在线段OA上时,AP .(用含t的式子表示)
②当点P在线段OB上时,BP .(用含 t 的式子表示)
③当点P在线段BC上时,BP .(用含 t 的式子表示)
(3)当 ABP的面积等于3时,求t的值.
(4)设点 C 到直线 AB 的距离为 h 1,点 P 到直线 AB 的距离为 h 2.
①当 h 1 h 2时, S ABC S △ABP.(填“ > ”,“ < ”或“ = ”)
h 2h t
②当 1 2时,直接写出 的取值范围.
4,3
【答案】(1)
(2)①t;②7t;③t7
(3)t2或t 5.5或t8.5
(4)①;②2t5.5或8.5t10
【分析】本题主要考查平面直角坐标系中动点问题,涉及线段长度的计算、三角形面积公式以及点到直线
距离的相关知识.对于每个小问,根据动点P的不同位置,利用相应的几何关系和公式进行求解.关键在
于根据动点的运动路径和时间,准确确定线段长度的表达式,并结合面积条件列出方程或不等式求解.
(1)根据平面直角坐标系中坐标与线段长度的关系求解即可;
(2)①当点P在线段OA上时,根据路程速度时间求解即可;②当点P在线段OB上时,点P在OB上
的运动时间为t4,OPt4,由BPOBOP即可求解;③当点P在线段BC上时,根据点点P在BC
上的运动时间即可求解;
(3)分情况讨论,根据三角形的面积公式求解即可;
h h h 2h S 2S
(4)①当 1 2时,直接根据三角形面积公式判断即可;②当 1 2时, ABC ABP,分情况讨论不
同情况下t的取值范围.
(0,4) (3,0)
A B
【详解】(1)解: 点 的坐标为 ,点 的坐标为 ,
点A到x轴的距离OA4;点B到 y 轴的距离OB3,
4,3
故答案为: ;
(2)①当点P在线段OA上时,动点P的速度为每秒1个单位长度,运动时间为 t 秒,
APt;
故答案为:t.
②当点P在线段OB上时,
点P从A到O运动的时间为OA速度414秒,
AO4,OPt4,
OB3, BPOBOP,
BP3(t4)7t
;
故答案为:7t.
③当点P在线段BC上时,
OAOB 4317
点P从A到O再到B运动的时间为 速度 秒,
点P在BC上的运动时间为t7,
BPt7(7t10);
故答案为:t7.
(3)当点P在线段OA上时(0t4),
1
S ABP 2 APOB, S
ABP
3, OB3 ,
1
t33,
2
解得t2;
当点P在线段OB上时(4t7),1
S ABP 2 BPOA, S
ABP
3, OA4 , BP7t ,
1
(7t)43,
2
11
解得t ;
2
当点P在线段BC上时(7t10),
1
S ABP 2 BPOA, S
ABP
3, OA4 , BPt7 ,
1
(t7)43,
2
17
解得t ;
2
h h
1 2
(4)①当 时,
1
根据三角形面积公式S ah(a为底,这里底都为 ),
2 AB
h h
1 2,
S S
ABC ABP;
故答案为:.
h 2h
②当 1 2时,1 1
S BCOA 346,
ABC 2 2
h 2h S 2S
当 1 2时, ABC ABP.
1 1
当点P在线段 上时( ),S t3,由62 t3,解得 ,
OA 0t4 ABP 2 2 t2
2t4;
1 1 3
当点P在线段 上时( ),S (7t)4,由62 (7t)4, , 7t,
OB 4t7 ABP 2 2 64(7t) 2
t5.5,所以4t5.5;
1 1 3
当点 在线段 上时( ),S (t7)4,由62 (t7)4, , t7,
P BC 7t10 ABP 2 2 64(t7) 2
t 8.5,所以8.5t10.
综上,t的取值范围是2t5.5或8.5t10.
xOy Ax,y Bx ,y
56.(24-25七年级下·北京西城·阶段练习)在平面直角坐标系 中,对于点 1 1 , 2 2 ,令
mx 1 x 2, n y 1 y 2,将 mn 称为点A与点B的特征值.对于图形 M 和图形 N ,若点A为图形 M 上
的任意一点,点B为图形N 上的任意一点,且点A与点B的特征值存在最大值,则将该最大值称为图形M
与图形N 的特征值.
A3,2,B2,4
(1)已知点 .
①点A与点B的特征值为_______;
②已知点C在 y 轴上,若点A与点C的特征值为5,则点C的坐标为_______;(2)已知点
D6,0,E4,0
,将线段 DE 以每秒 1 个单位的速度向左平移,经过 t(t 0) 秒后得到线段 D 1 E 1.
①已知点
F2,4
, 0t8 ,求点 F 与线段 D 1 E 1的特征值h的取值范围;
G2t,2t
2
②已知面积为 的正方形的对角线交点为 ,且该正方形至少有一条边与坐标轴平行,记该正方形
DE k k
与线段 1 1的特征值为 ,则 的最小值为_________;
0,4 0,6
7
【答案】(1)① ;② 或
1h6 21
(2)① ;②
【分析】本题考查了平面直角坐标系中新定义下的几何动点问题,绝对值的几何意义,平行线的性质和判
定,三角形全等的判定和性质,理解题干中的新定义,灵活运用绝对值的几何意义是解题的关键.
(1)① 根据特征值的定义即可求;
② 根据特征值的定义即可求;
(2)① 线段 DE 经过 t 秒后得到线段 D 1 E 1, D 1 6t,0,E 1 4t,0 .设点 Px,0 为线段 D 1 E 1上的任意一
Px,0 F2,4 x24 x2 x2 DE
点, 点 与 的特征值为: , 的最大值为点 F 与线段 1 1的特征值h.
x2 Px,0 (2,0) DE
的几何意义为 与点 之间的距离,故在运动过程中,特征值h的最小值是当线段 1 1的中
(2,0) DE t8
Px,0
E (4,0)
点在 时取得,而最大值是在线段 1 1的端点取得,可求得当 , 在端点 1 时,特征值
h取得最大值,由此求得其取值范围;
a 2 t ABMN
② 先根据已知条件,得到正方形的边长为 ,当 变化时,该正方形 的中心在一三象限角平
l ABMN P(x,y)
分线 1上运动,证明对于在正方形 上(包含边和内部)的任意一点 ,横纵坐标差的绝对值
xy 2 ,且在点A和M 取得最大值 2 ,得到 2xy 2 ,设线段 D 1 E 1上任意一点为 Q(c,0) ,点
P(x,y) Q(c,0) mn xcy xyc xyc DE
与点 的特征值为: , 的最大值为正方形与线段 1 1的特征值为 k .当线段 D 1 E 1运动时,把 xyc 看成一个整体,则相当于在原来线段 DE 的基础上,点 E 向左
2 D 2 D(6 2,0) E(4 2,0) t
平移 个单位,点 向右平移 个单位,即对应为端点 , ,经过时间 ,
D(6 2t,0) E(4 2t,0) 22 2 DE x xyc
1 , 1 ,长度为 的线段 1 1在 轴上向左运动, 的几何意义则
DE x DE O DE O
是线段 1 1在 轴上向左运动过程中,线段 1 1上点与原点 的距离,当线段 1 1的中点位置在原点
DE k
时,正方形与线段 1 1的特征值 取得最小值.
A3,2,B2,4
【详解】(1)解:①∵ .
m325,n242
∴ ,
mn 52 7
∴点A与点B的特征值为 ,
故答案为:7.
0,c
C
②设 的坐标为 ,
m303,n2c
∴ ,
∵点A与点C的特征值为5,
32c 5
∴ ,
解得:c4或c6,
0,4 0,6
C
∴点 的坐标为 或 ,
0,4 0,6
故答案为: 或 .
(2)①∵
D6,0,E4,0
,将线段 DE 以每秒 1 个单位的速度向左平移,经过 t(t 0) 秒后得到线段 D 1 E 1
D 6t,0,E 4t,0
∴ 1 1 ,
Px,0
DE
设点 为线段 1 1上的任意一点,则 4tx6t.
F2,4
,
Px,0 F2,4 x24 x2
点 与 的特征值为: .
x2 DE
的最大值为点 F 与线段 1 1的特征值h.
0t8,
8t0,
64t22,46t24
.
当t8时,h取得最大值6 .
Px,0
DE DE
点 为线段 1 1上的任意一点,且 1 1的长度为2.
D E 2,0 D 3,0,E 1,0
当点 1和点 1关于 对称时,即 1 1 .
此时h取得最小值1.
点 F 与线段 D 1 E 1的特征值 h 的取值范围为: 1h6 .
G2t,2t
② 已知面积为2的正方形的对角线交点为 ,且该正方形至少有一条边与坐标轴平行,
正方形的边长为 a 2 ,当 t 变化时,该正方形 ABMN 的中心在一三象限角平分线 l 1上运动,
l l l l ABMN
作一三象限角平分线 1的平行线 2,当平行线 2在下方时,在直线 2上,且在正方形 上(除点 A 和
M 点外,包含正方形的边和正方形内部)任取点F、S,过F、S分别作x轴, y 轴垂线,连接HF,如图
所示,
, ,
NF∥HS HN∥SF
SHF NFH ,NHF SFH ,
又HF HF ,
HNF≌ FSH ,
HS NF,
x y FLFK NFNLNP
F F ,
N l
又 在一三象限角平分线 1上,
NLNP,
x y FLFK NF NLNP NF a 2
F F ,
x y SRSQHSa 2
同理可得 S S ,
x y x y a 2
F F S S ,
l l
当平行线 2在一三象限角平分线 1上方时,
NF HSa 2
同理可证, ,
y x y x a 2
此时 F F S S ,
当点在线段BN 上时,有xy0,
当正方形ABMN上(除点A和M 点外,包含正方形的边和正方形内部)任意一点P(x,y),横纵坐标差
xy xy 2
的绝对值 小于正方形边长,即 ,
当在A点时,有 y A x A 2 ,当在 M 点时,有 x M y M 2 ,综上所述,对于在正方形 ABMN 上的任意一点 P(x,y) ,横纵坐标差的绝对值 xy 2 ,且在点A和M
2 BN 2xy 2
取得最大值 ,在线段 上时取得最小值0,即 .
DE Q(c,0)
设线段 1 1上任意一点为 ,
则mxc, n y ,
P(x,y) Q(c,0) mn xcy xyc
点 与点 的特征值为: ,
xyc 的最大值为正方形与线段 D 1 E 1的特征值为 k .
线段 D 1 E 1长度为2,当 t0 时,即线段 D 1 E 1还未开始运动时,此时 Q(c,0) 在线段 DE 上, 4c6 ,而
2xy 2
,
4 2 xyc6 2
,
当线段 D 1 E 1运动时,把 xyc 看成一个整体,则相当于在原来线段 DE 的基础上,点 E 向左平移 2 个
单位,点 D 向右平移 2 个单位,即对应的端点 D(6 2,0) , E(4 2,0) ,经过时间 t , D 1 (6 2t,0) ,
E(4 2t,0) 22 2 DE x
1 ,长度为 的线段 1 1在 轴上向左运动,如图所示,
的几何意义则是线段 在 轴上向左运动过
xyc D 1 E 1 x
DE O xyc
程中,线段 1 1上点与原点 的距离,在这个过程中, 的最大值中的最小值,即正方形与线段
22 2
1 2
DE k DE O D E O 2
1 1 1 1 1 1DE k DE O D E O
1 1的特征值 的最小值,是当线段 1 1的中点位置在原点 时,此时端点 1、 1与原点 距离都为
22 2
1 2
2 ,
正方形与线段 D 1 E 1的特征值为 k 最小值为 1 2 .
1 2
故答案为: .
m,0
AOB
57.(24-25七年级下·江西南昌·阶段练习)如图,点B的坐标为 ,点A在y轴上,将三角形 沿
n,4 m2 n6 0
CDE
x轴正方向平移,平移后的图形为三角形 ,且点C的坐标是 ,且m,n满足 .
t 0
点P从点A出发,速度为每秒2个单位,运动时间为t秒 .
(1)如图1,点C的坐标为 ,点E的坐标为 .
ABDC ACCD PE,AE AEP
(2)如图2,在四边形 中,点P沿 移动,连接 ,当三角形 的面积等于四边形
5
面积的 时,求点P的坐标;
ABDC 14
4
(3)若点P沿射线 方向运动,点F从点O出发沿y轴正方向运动,点F不与点A重合,速度为每秒 个
AC 3
单位.当OF 2OA时,点F立即以原速返回至点O,此时点P、点F均停止运动.连接PF、EF,分别在
1
和 内部作射线 ,使得APG APF, 平分 ,直线 交于点 .
APF DEF PG、EH 4 EH DEF PG、EH M
t0t12
直接写出 APF 、 PFE 、EMP的关系,并标注时间 的范围.6,4 4,0
【答案】(1) ,
P5,4 6,3
(2)点P的坐标为 或
(3)当0t3时,4EMP2PFEAPF 360;当3t9时, 4EMP2PFEAPF 360;当
9t12时,4EMPAPF2PFE360
1
【分析】 根据绝对值的非负性和算术平方根的非负性,求出m、m的值;
5
2根据题意得出S
AEP
14
2810,进而分当P在
AC
上时,当P在
CD
上时,根据三角形的面积建立方
程,解方程,即可求解;
3
APF PFE 0t3 OA AC 3t6 6t9 9t12
设 、 ,当 时,点F在 上,P在 上, , , ,
分别画出图形,根据平行线的性质,找出这三个角的关系,即可求解.
m2 n6 0 m2≥0 n6 0
【详解】(1)解 , , ,
m20,n60,
m2,n6,
2,0 6,4
点B的坐标为 ,点C的坐标为 ,
0,4
点A的坐标为 ,
由平移的性质得BE AC 6,
OEBEOB4,
4,0
点E的坐标为 ,
6,4 4,0
故答案为: , ;
(2)解:BD268,
1
四边形ABDC面积 46828,
2
5
四边形ABDC面积的 10,
14
CDE是由 ABO平移得到的,
BD∥AC,AC∥x轴,
BD所在直线的纵坐标为4,
P2t,4
当点P在AC上时, ,
1
42t 10,
2
5
t .
2
P5,4
;
P6,102t
CD
当点P在 上时, ,
此时△AEP的面积梯形AEDC的面积 ACP的面积 DEP的面积,
1 1 1
462 62t6 2102t10,
2 2 2
7
解得t .
2
P6,3.
P5,4 6,3
综上所述:点P的坐标为 或 ;
APF PFE
(3)解:设 、 ,
4 4
速度为每秒 个单位,4 3,
3 3
①当0t3时,点F在OA上,P在AC上,
FT,MN
如图所示,过点F,M分别作x轴的平行线 ,
,
FT∥AC∥BE
PFT APF,TFEFEO,PFEPFT TFE APFFEO,
FEOPFEAPF ,
FED180FEO180
,
EH 平分DEF,
1 1 1
FEM EFD90 ,
2 2 2
1 1 1
MEOFEM FEO90 90 ,
2 2 2
1 1
MPC APG 4 APF 4 , MN∥BE∥AC ,
1 1 1
NMP ,NME180MEO18090 90 ,
4 2 2
1 1 1 1
EMPEMNNMPEMN290 90 ,
2 4 2 4
1 1
EMP90 PFE APF,
2 4
即4EMP2PFEAPF 360;
②当3t9时,如图,
,
FT //AC//BE
PFT APF,TFEFEO,
PFEPFT TFE APFFEO,
FEOPFEAPF .
FED180FEO180
,
EH 平分DEF,
1 1 1
FEM EFD90 ,
2 2 2
1 1 1
MEOFEM FEO90 90 ,
2 2 21 1
MPC APG 4 APF 4 , MN∥BE∥AC ,
1 1 1
NMP180 ,NME180MEO18090 90 ,
4 2 2
1 1 1 1
EMPNMPEMN 1802EMN 180 90 90 ,
4 2 2 4
1 1
EMP90 PFE APF,
2 4
即4EMP2PFEAPF 360;
③当9t12时,如图所示
同理可得FEOPFEAPF ,
FED180FEO180
,
EH 平分DEF,
1 1 1
FEM EFD90 ,
2 2 2
1 1 1
MEOFEM FEO90 90 ,
2 2 2
1 1
MPC APG 4 APF 4 , MN∥BE∥AC ,
1 1 1
NMP180 ,NME180MEO18090 90 ,
4 2 2
1 1 1 1 1
EMP180 NME180 90 90 ,
4 4 2 2 4
1 1
EMP90 PFE APF,
2 4
即4EMPAPF2PFE360;
综上,当0t3时,4EMP2PFEAPF 360;
当3t9时,4EMP2PFEAPF 360;当9t12时,4EMPAPF2PFE 360.
【点睛】本题考查了坐标与图形,算术平方根的非负性,平行线的性质与判定,分类讨论是解题的关键.