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专题 08 平面直角坐标系与函数概念
一、填空题(每题3分,共30分)
1.(2022·北京)下面的三个问题中都有两个变量:
①汽车从A地匀速行驶到B地,汽车的剩余路程y与行驶时间x;
②将水箱中的水匀速放出,直至放完,水箱中的剩余水量y与放水时间x;
③用长度一定的绳子围成一个矩形,矩形的面积y与一边长x,其中,变量y与变量x之间的函数关系可以
利用如图所示的图象表示的是( )
A.①② B.①③ C.②③ D.①②③
【答案】A
【分析】由图象可知:当y最大时,x为0,当x最大时,y为零,即y随x的增大而减小,再结合题意即可
判定.
【详解】解:①汽车从A地匀速行驶到B地,汽车的剩余路程y随行驶时间x的增大而减小,故①可以利
用该图象表示;
②将水箱中的水匀速放出,直至放完,水箱中的剩余水量y随放水时间x的增大而减小,故②可以利用该
图象表示;
③设绳子的长为L,一边长x,则另一边长为 ,
则矩形的面积为: ,
故③不可以利用该图象表示;
故可以利用该图象表示的有:①②,
2.(2022·浙江台州)如图是战机在空中展示的轴对称队形.以飞机B,C所在直线为x轴、队形的对称轴
为y轴,建立平面直角坐标系.若飞机E的坐标为(40,a),则飞机D的坐标为( )A. B. C. D.
【答案】B
【分析】直接利用关于y轴对称,纵坐标相同,横坐标互为相反数,进而得出答案.
【详解】解:根据题意,点E与点D关于y轴对称,
∵飞机E的坐标为(40,a),
∴飞机D的坐标为(-40,a),故选:B.
3.(2022·四川眉山)一次函数 的值随 的增大而增大,则点 所在象限为
( )
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】根据一次函数的性质求出m的范围,再根据每个象限点的坐标特征判断P点所处的象限即可.
【详解】∵一次函数 的值随 的增大而增大,
∴ 解得: ∴ 在第二象限故选:B
4.(2022·黑龙江大庆)平面直角坐标系中,点M在y轴的非负半轴上运动,点N在x轴上运动,满足
.点Q为线段 的中点,则点Q运动路径的长为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】设点M的坐标为(0,m),点N的坐标为(n,0),则点Q的坐标为 ,根据
,得出 ,然后分两种情况, 或 ,得出 与 的函数关系式,
即可得出Q横纵坐标的关系式,找出点Q的运动轨迹,根据勾股定理求出运动轨迹的长即可.【详解】解:设点M的坐标为(0,m),点N的坐标为(n,0),则点Q的坐标为 ,
∵ ,
∴ ,( , ) ,
∵当 时, ,
∴ ,即 ,
∴此时点Q在一条线段上运动,线段的一个端点在x轴的负半轴上,坐标为(-4,0),另一端在y轴的负
半轴上,坐标为(0,-4),
∴此时点Q的运动路径长为 ;
∵当 时, ,
∴ ,即 ,
∴此时点Q在一条线段上运动,线段的一个端点在x轴的正半轴上,坐标为(4,0),另一端在y轴的负
半轴上,坐标为(0,-4),
∴此时点Q的运动路径长为 ;
综上分析可知,点Q运动路径的长为 ,故B正确.故选:B.
5.(2022·湖南永州)学校组织部分师生去烈士陵园参加“不忘初心,牢记使命”主题教育活动、师生队
伍从学校出发,匀速行走30分钟到达烈士陵园,用1小时在烈主陵园进行了祭扫和参观学习等活动,之后
队伍按原路匀速步行45分钟返校、设师生队伍离学校的距离为 米,离校的时间为 分钟,则下列图象能
大致反映 与 关系的是( )
A. B.C. D.
【答案】A
【分析】利用排除法,根据开始、结束时y均为0排除AC,根据队伍在陵园停留了1个小时,排除B.
【详解】解:队伍从学校出发,最后又返回了学校,因此图象开始、结束时y均为0,由此排除C,D,
因为队伍在陵园停留了1个小时,期间,y值不变,因此排除B,
故选A.
6.(2022·浙江金华)如图是城市某区域的示意图,建立平面直角坐标系后,学校和体育场的坐标分别是
,下列各地点中,离原点最近的是( )
A.超市 B.医院 C.体育场 D.学校
【答案】A
【分析】根据学校和体育场的坐标建立直角坐标系,利用勾股定理求出各点到原点的距离,由此得到答案.
【详解】解:根据学校和体育场的坐标建立直角坐标系,超市到原点的距离为 ,
医院到原点的距离为 ,学校到原点的距离为 ,
体育场到原点的距离为 ,故选:A.
7.(2022·湖北随州)已知张强家、体育场、文具店在同一直线上.下面的图象反映的过程是:张强从家
跑步去体育场,在那里锻炼了一阵后又走到文具店去买笔,然后散步走回家.图中x表示时间,y表示张强离家的距离.则下列结论不正确的是( )
A.张强从家到体育场用了15min B.体育场离文具店1.5km
C.张强在文具店停留了20min D.张强从文具店回家用了35min
【答案】B
【分析】利用图象信息解决问题即可.
【详解】解:由图可知:
A. 张强从家到体育场用了15min,正确,不符合题意;
B. 体育场离文具店的距离为: ,故选项错误,符合题意;
C. 张强在文具店停留了: ,正确,不符合题意;
D. 张强从文具店回家用了 ,正确,符合题意,
故选:B.
8.(2022·四川雅安)一辆公共汽车从车站开出,加速行驶一段时间后开始匀速行驶.过了一段时间,汽
车到达下一车站.乘客上、下车后汽车开始加速,一段时间后又开始匀速行驶.下图中近似地刻画出汽车
在这段时间内的速度变化情况的是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】横轴表示时间,纵轴表示速度,根据加速、匀速、减速时,速度的变化情况,进行选择.
【详解】解: 公共汽车经历:加速,匀速,减速到站,加速,匀速,
加速:速度增加, 匀速:速度保持不变,
减速:速度下降, 到站:速度为0.
观察四个选项的图象:只有选项B符合题意;故选:B.
9.(2022·安徽)甲、乙、丙、丁四个人步行的路程和所用的时间如图所示,按平均速度计算.走得最快的是( )
A.甲 B.乙 C.丙 D.丁
【答案】A
【分析】根据图象,先比较甲、乙的速度;然后再比较丙、丁的速度,进而在比较甲、丁的速度即可.
【详解】乙在所用时间为30分钟时,甲走的路程大于乙走的路程,故甲的速度较快;
丙在所用时间为50分钟时,丁走的路程大于丙走的路程,故丁的速度较快;
又因为甲、丁在路程相同的情况下,甲用的时间较少,故甲的速度最快,故选A
10.(2022·天津)如图,△OAB的顶点O(0,0),顶点A,B分别在第一、四象限,且AB⊥x轴,若
AB=6,OA=OB=5,则点A的坐标是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】利用HL证明△ACO≌△BCO,利用勾股定理得到OC=4,即可求解.
【详解】解:∵AB⊥x轴,∴∠ACO=∠BCO=90°,∵OA=OB,OC=OC,∴△ACO≌△BCO(HL),∴AC=BC= AB=3,
∵OA=5,∴OC= 4,∴点A的坐标是(4,3),故选:D.
二、填空题(每题4分,共20分)
11.(2022·江苏泰州)如图所示的象棋盘中,各个小正方形的边长均为1.“马”从图中的位置出发,不走
重复路线,按照“马走日”的规则,走两步后的落点与出发点间的最短距离为__________.
【答案】
【分析】根据第一步马往外跳,第二步马再往回跳但路线不与第一步的路线重合,这样走两步后的落点与
出发点距离最短.
【详解】解:如下图所示:马第一步往外跳,可能的落点为A、B、C、D、E、F点,
第二步往回跳,但路线不与第一步的路线重合,这样走两步后的落点与出发点距离最短,
比如,第一步马跳到A点位置,第二步在从A点跳到G点位置,此时落点与出发点的距离最短为 ,
故答案为: .
12.(2022·四川广安)若点P(m+1,m)在第四象限,则点Q(﹣3,m+2)在第________象限.
【答案】二
【分析】根据点P(m+1,m)在第四象限,可得到 ,从而得到 ,即可求解.
【详解】解:∵点P(m+1,m)在第四象限,
∴ ,解得: ,
∴ ,
∴点Q(﹣3,m+2)在第二象限.
故答案为:二
13.(2022·内蒙古赤峰)已知王强家、体育场、学校在同一直线上,下面的图像反映的过程是:某天早晨,
王强从家跑步去体育场锻炼,锻炼结束后,步行回家吃早餐,饭后骑自行车到学校.图中 表示时间,
表示王强离家的距离.则下列结论正确的是_________.(填写所有正确结论的序号)
①体育场离王强家 ②王强在体育场锻炼了
③王强吃早餐用了 ④王强骑自行车的平均速度是【答案】①③④
【分析】利用图象信息解决问题即可.
【详解】解:体育场离张强家 ,①正确;
王强在体育场锻炼了 ,②错误;
王强吃早餐用了 ,③正确;
王强骑自行车的平均速度是 ,④正确.
故答案为:①③④.
14.(2022·山东烟台)观察如图所示的象棋棋盘,若“兵”所在的位置用(1,3)表示,“炮”所在的位
置用(6,4)表示,那么“帅”所在的位置可表示为 _____.
【答案】(4,1)
【分析】直接利用已知点坐标得出原点位置进而得出答案.
【详解】解:如图所示:“帅”所在的位置:(4,1),
故答案为:(4,1).
15.(2022·浙江丽水)三个能够重合的正六边形的位置如图.已知B点的坐标是 ,则A点的坐标
是___________.
【答案】
【分析】如图,延长正六边形的边BM与x轴交于点E,过A作 轴于N,连接AO,BO,证明
可得 三点共线,可得 关于O对称,从而可得答案.
【详解】解:如图,延长正六边形的边BM与x轴交于点E,过A作 轴于N,连接AO,BO,三个正六边形,O为原点,
同理:
三点共线,
关于O对称,
故答案为:
三、简答题
16.(2022·陕西)如图, 的顶点坐标分别为 .将 平移后得到
,且点A的对应点是 ,点B、C的对应点分别是 .
(1)点A、 之间的距离是__________;(2)请在图中画出 .
【答案】(1)4(2)见解析
【分析】(1)由 得,A、 之间的距离是2-(-2)=4;
(2)根据题意找出平移规律,求出 ,进而画图即可.
(1)解:由 得,
A、 之间的距离是2-(-2)=4.
故答案为:4.
(2)解:由题意,得 ,
如图, 即为所求.
17.(2021·江苏宿迁市)一辆快车从甲地驶往乙地,一辆慢车从乙地驶往甲地,两车同时出发,匀速行驶,
两车在途中相遇时,快车恰巧出现故障,慢车继续驶往甲地,快车维修好后按原速继续行驶乙地,两车到
达各地终点后停止,两车之间的距离s(km)与慢车行驶的时间t(h)之间的关系如图:
(1)快车的速度为 km/h,C点的坐标为 .
(2)慢车出发多少小时候,两车相距200km.
【答案】(1)100,(8,480);(2)1.75h和4.875h.【分析】
(1)由图像可知,甲乙两地的距离为480km, 0-3小时快车和慢车一起行驶了3小时,3-4小时快车出现
故障停止前行、仅有慢车行驶,进而求出慢车速度,然后再求出快车的速度;A、B段为快车已维修好,两
车共同行驶且快车在B点到站,BC段仅为慢车行驶;则可求出B点坐标,进而求出C点的横坐标即可解
答;
(2)分快车出现故障前和故障后两种情况解答即可.
【详解】
解:(1)由图像可知,甲乙两地的距离为480km
在0-3小时快车和慢车一起行驶了3小时,3-4小时快车出现故障停止前行、仅有慢车行驶
60
则慢车速度为43=60km/h
设快车速度为v,则有:(v+60)×3=480,解得v=100km/h
480
∴B点的横坐标为100 +1=5.8,从坐标为60+(60+100)×(5.8-4)=348,即B(5.8,348)
480
8
∴慢车行驶时间为 60 h,
∴C点的横坐标为8
∴C点的坐标为(8,480);
(2)在快车出现故障前,两车相距200km 所用时间为:(480-200)÷(100+60)=1.75h;
在快车出现故障后,慢车1小时行驶了60km,然后两车共同行驶了200-60=140km
共同行驶时间为140÷(100+60)=0.875h
∴两车相距200km 所用时间为4+0.875=4.875h.
答:两车相距200km 所用时间为1.75h和4.875h.