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专题 09 平面直角坐标系与函数(11 个高频考点)(强化训练)
【考点1 有序数对】
1.(2022·河北保定·二模)嘉嘉和淇淇下棋,嘉嘉执圆子,淇淇执方子.棋盘中心方子的位置用(1,0)
表示,右下角方子的位置用(2,-1)表示.嘉嘉将第4枚圆子放入棋盘后,所有棋子构成一个轴对称图
形.则嘉嘉放的位置是( )
A.(1,2) B.(1,1) C.(-1,1) D.(-2,1)
【答案】B
【分析】首先根据题意确定出(0,0)的位置,其次根据轴对称图形的定义确定出位置即可.
【详解】解:由右下角方子的位置用(2,-1)表示,
得:左上角的圆子可以用(0,0)表示,
整个图形若为轴对称图形,则其所棋子放的位置在(1,1)处,
故选:B.
【点睛】此题考查了轴对称图形、平面直角坐标系的相关知识,解题关键是掌握轴对称图形定义,即一个
图形沿着一条直线折叠,直线两旁的部分能够完全重合,这个图形为轴对称图形,这条直线为对称轴.
2.(2022·广东·一模)阅读理解:如图1,在平面内选一定点O,引一条有方向的射线Ox,再选定一个单
位长度,那么平面上任一点M的位置可由∠MOx的度数θ与OM的长度m确定,有序数对(θ,m)称为M
点的“极坐标”,这样建立的坐标系称为“极坐标系”.
应用:在图2的极坐标系下,如果正六边形的边长为4,有一边OA在射线Ox上,则正六边形的顶点C的
极坐标应记为( )A.(60°,8) B.(45°,8) C.(60°,4√2) D.(45°,2√2)
【答案】A
【分析】设正六边形的中心为D,连接AD,判断出△AOD是等边三角形,根据等边三角形的性质可得
OD=OA,∠AOD=60°,再求出OC,然后根据“极坐标”的定义写出即可.
【详解】解:如图,设正六边形的中心为D,连接AD,
∵∠ADO=360°÷6=60°,OD=AD,
∴△AOD是等边三角形,
∴OD=OA=4,∠AOD=60°,
∴OC=2OD=2×4=8,
∴正六边形的顶点C的极坐标应记为(60°,8).
故选A.
【点睛】本题考查了正多边形和圆,坐标确定位置,主要利用了正六边形的性质,读懂题目信息,理解
“极坐标”的定义是解题的关键.
3.(2022·湖北宜昌·模拟预测)如果第二列第一行用有序数对(2,1)表示,那么数对(3,6)和(3,
4)表示的位置是( )A.同一行 B.同一列 C.同行同列 D.不同行不同列
【答案】B
【分析】数对中第一个数字表示列数,第二个数字表示行数,据此可作出判断.
【详解】解:第二列第一行用数对(2,1)表示,则数对(3,6)表示第三列,第六行,数对(3,4)表
示表示第三列,第四行.所以数对(3,6)和(3,4)表示的位置是同一列不同行.
故选:B.
【点睛】本题主要考查了坐标确定位置,一般用数对表示点位置的方法是第一个数字表示列,第二个数字
表示行,也有例外,具体题要根据已知条件确定.
4.(2022·湖北黄冈·一模)小莹和小博士下棋,小莹执圆子,小博士执方子.如图,棋盘中心方子的位置
用(-1,0)表示,右下角方子的位置用(0,-1)表示.小莹将第4枚圆子放入棋盘后,所有棋子构成一个轴
对称图形.她放的位置是________.
【答案】(-1,1)
【详解】试题分析:根据题目中给出的几个点的坐标可得:最右边的圆子的坐标为(0,0),则需要构成轴
对称图形的圆子应放在(-1,1)的位置.
5.(2022·江苏扬州·一模)我们定义:平面内两条直线l 、l 相交于点O(l 与l 不垂直),对于该平面内
1 2 1 2
任意一点P,如果点P到直线l 、l 的距离分别为a、b,那么有序实数对(a,b)就叫做点P的“平面斜角
1 2
坐标”.如果常数m、n都是正数,那么在平面内与“平面斜角坐标”(m,n)对应的点共有_________
个.
【答案】4.
【详解】试题分析:根据两条相交直线把平面分成四部分,在每一个部分内都存在一个满足要求距离的坐
标解答.
试题解析:如图,直线l1,l2把平面分成四个部分,
在每一部分内都有一个“距离坐标”为(m,n)的点,
所以,共有4个.
考点:点的坐标.
【考点2 点的坐标】
6.(2022·广东·广州大学附属中学二模)点P(m+2,m−1)在y轴上,则点P的坐标是______.
【答案】(0,−3)
【分析】根据直角坐标系中坐标的性质,得m+2=0,通过求解方程得到m的值,再代入到坐标中计算,即
可得到答案.
【详解】解:∵点P(m+2,m−1)在y轴上,
∴m+2=0,
∴m=−2,
∴m−1=−3,
∴点P的坐标是(0,−3).
故答案为:(0,−3).
【点睛】本题主要考查了直角坐标系,一元一次方程的知识,解题的关键是熟练掌握直角坐标系中坐标的
性质.
7.(2022·江苏·靖江外国语学校模拟预测)已知点A、B、C的坐标分别A(1,5)、B(1,0)、C(5,0),若
点P在∠ABC的平分线上,且PA=5,则点P的坐标为______.
【答案】(6,5)或(1,0)
【分析】先根据A、B、C三点的坐标判断∠ABC的位置与大小,再根据点P在∠ABC的平分线上,且
PA=5,判断点P的位置,并写出点P的坐标.
【详解】解:∵A(1,5)、B(1,0)、C(5,0)
∴AB=5,且AB⊥BC
∴∠ABC=90°如图,以A为圆心,AB长为半径画弧,交∠ABC的平分线于两点
∵点P在∠ABC的平分线上,且PA=5
∴当点P在点B处时,P 的坐标为(1,0)
1
当点P在第一象限内时,由△ABP 是等腰直角三角形,可知P 的坐标为(6,5)
2 2
故答案为:(6,5)或(1,0)
【点睛】本题主要考查了坐标与图形性质,解决问题的关键是在平面坐标内根据作图找出点P的位置.
8.(2022·四川达州·一模)若点P(2x,3x−1)到两坐标轴的距离之和为5,则x的值为______.
4 6
【答案】− 或
5 5
【分析】分别利用P点在第一、二、三、四象限以及在坐标轴上分别分析得出答案.
【详解】解:当点P在第一象限¿,
1
解得:x> ,
3
且2x+3x-1=5,
6 1
解得:x= > ,符合题意;
5 3
当点P在第二象限¿,
不等式组无解,不合题意;
当点P在第三象限¿,
不等式组的解集为:x<0,
则-2x-3x+1=5,
4
解得:x=- <0,符合题意;
5
当点P在第四象限¿,
1
不等式组的解集为:0<x< ,
3
故2x-(3x-1)=5,
1
解得:x=2> ,不合题意;
3
当点P在x轴上,则3x-1=0,
1 1
解得:x= ,此时2x= ,不合题意;
3 3
当点P在y轴上,则2x=0,解得:x=0,此时|3x-1|=1,不合题意;
4 6
故答案为:x=− 或x=
5 5
【点睛】此题主要考查了点的坐标,正确掌握各象限内点的坐标特点是解题关键.
9.(2022·河北·模拟预测)已知点P在第二象限,且到x轴的距离是3,到y轴的距离是2,则点P的坐标为
______.
【答案】(−2,3)
【分析】根据点所在的象限判断即可;
【详解】∵点P在第二象限,且到x轴的距离是3,到y轴的距离是2,
∴点P的坐标是(−2,3);
故答案是(−2,3).
【点睛】本题主要考查了象限内点的表示,准确分析求解是解题的关键.
10.(2022·浙江·模拟预测)在平面直角坐标系xOy中,点P(a,b)的“变换点”Q的坐标定义如下:当
a⩾b时,Q点坐标为(b,−a);当a0,y <0,A∗B=(x y ,x y ),
1 1 2 2 1 2 2 1
∴x y >0,x y <0,
1 2 2 1
∴A∗B在第四象限.
故答案为:四.
【点睛】本题主要考查了运算符号的判断及点所在的象限,正确利用已知运算法则是解题关键.
14.(2022·江苏·仪征市古井中学一模)若点A(a,b﹣2)在第二象限,则点B(﹣a,b+1)在第_____
象限.
【答案】一
【分析】根据第二象限内点的横坐标是负数,纵坐标是正数列不等式求出a、b的取值范围,然后求解即可.
【详解】解:∵点A(a,b﹣2)在第二象限,
∴a<0,b-2>0,
∴a<0,b>2,
∴-a>0,b+1>3>0,
∴点B(-a,b+1)在第一象限.
故答案为:一.
【点睛】本题考查了各象限内点的坐标的符号特征以及解不等式,记住各象限内点的坐标的符号是解决的
关键,四个象限的符号特点分别是:第一象限(+,+);第二象限(-,+);第三象限(-,-);第四象限
(+,-).15.(2022·福建·龙海二中一模)若点A(2x﹣1,5)和点B(4,y+3)关于点(﹣3,2)对称,那么点A
在第_____象限.
【答案】二.
【分析】根据点A(2x﹣1,5)和点B(4,y+3)关于点(﹣3,2)对称,列方程求得x,y的值,结果可
得.
【详解】解:∵点A(2x﹣1,5)和点B(4,y+3)关于点(﹣3,2)对称,
∴﹣3﹣(2x﹣1)=4﹣(﹣3),
9
解得:x=﹣ ,
2
∴点A(﹣10,5),
∴点A在第二象限,
故答案为:二.
【点睛】本题考查轴对称及平面直角坐标系内点的坐标特征,熟练掌握相关知识是解题关键.
【考点4 点在坐标系中的平移】
16.(2022·江苏·射阳县第四中学三模)在直角坐标系中,点A(3,2)关于x轴的对称点为A ,将点A 向左
1 1
平移3个单位得到点A ,则A 的坐标为 _____.
2 2
【答案】(0,−2)
【分析】直接利用关于x轴对称点的坐标特点求解,然后再利用平移的性质得出A 坐标.
2
【详解】因为点A(3,2)关于x轴的对称点为A
1,
所以A (3,−2) ,
1
因为将点A 向左平移3个单位得到点A
1 2
所以A (0,−2)
2
故答案为:(0,−2).
【点睛】本题考查关于x轴对称点的坐标特点,以及坐标与图形的变化,正确掌握关于x轴对称点的坐标
特点是解题关键.
17.(2022·广东·华南师大附中模拟预测)如图,已知正方形ABCD,顶点A(1,3)、B(1,1)、
C(3,1),规定“把正方形ABCD先沿x轴翻折,再向左平移1个单位”为一次交换,如此这样,连续经
过2016次变换后,正方形ABCD的对角线交点M的坐标变为______.【答案】(-2014,2)
【分析】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.
【详解】解:∵A(1,3)、C(3,1),
∴M(2,2),
经过1次变换后M点的坐标为(1,-2),
经过2次变换后M点的坐标为(0,2),
经过3次变换后M点的坐标为(-1,-2),
······
经过n次变换后M点的坐标为(2−n,2×(−1) n),
则n=2016时,M点的坐标为(-2014,2) .
故答案为(-2014,2) .
【点睛】本题主要考查图形变换规律问题,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.
18.(2022·湖北省直辖县级单位·一模)如图,点A,B的坐标分别为(1,2),(4,0),将三角形AOB沿x轴
向右平移,得到三角形CDE,已知DB=1,则点C的坐标为__________.
【答案】(4,2)
【分析】利用DB=1,B(4,0),得出 AOB沿x轴向右平移了3个单位长度,再利用平移中点的变化规
律求解即可. △【详解】∵点A. B的坐标分别为(1,2)、(4,0),将 AOB沿x轴向右平移,得到 CDE,DB=1,
∴OD=3, △ △
∴△AOB沿x轴向右平移了3个单位长度,
∴点C的坐标为:(4,2).
故答案为(4,2).
【点睛】此题考查点的坐标,解题关键在于利用平移的性质.
19.(2022·河北·模拟预测)如图,在正方形OABC中,O为坐标原点,点C在y轴正半轴上,点A的坐标
1
为(2,0),将正方形OABC沿着OB方向平移 OB个单位,则点C的对应点坐标为______.
2
【答案】(1,3).
1
【详解】试题分析:将正方形OABC沿着OB方向平移 OB个单位,即将正方形OABC沿先向右平移1个
2
单位,再向上平移1个单位,根据平移规律即可求出点C的对应点坐标.
解:∵在正方形OABC中,O为坐标原点,点C在y轴正半轴上,点A的坐标为(2,0),
∴OC=OA=2,C(0,2),
1
∵将正方形OABC沿着OB方向平移 OB个单位,即将正方形OABC沿先向右平移1个单位,再向上平移
2
1个单位,
∴点C的对应点坐标是(1,3).
故答案为(1,3).
点睛:本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.
平移中点的变化规律是:横坐标右移加,左移减;纵坐标上移加,下移减.理解将正方形OABC沿着OB
1
方向平移 OB个单位,即将正方形OABC沿先向右平移1个单位,再向上平移1个单位是解题的关键.
2
20.(2022·天津河西·中考模拟)如图,将△ABC向右平移5个单位长度,再向下平移2个单位长度,得到
△A′B′C′,(1)请画出平移后的图形△A′B′C′;
(2)并写出△A′B′C′各顶点的坐标;
(3)求出△A′B′C′的面积.
【答案】(1)见详解
(2)A′(4,0),B′(1,3),C′(2,﹣2)
(3)6
【分析】(1)先根据平移的分式确定A′,B′,C′的位置,再将其两两连线,即可;
(2)根据(1)的图形即可求解;
(3)利用割补法求解即可.
(1)
作图如下:
△A′B′C′即为所求;
(2)
由(1)中的图形,可得A′(4,0),B′(1,3),C′(2,﹣2);
(3)根据网格图,构造一个矩形,如图,
1 1 1
S =3×5− ×1×5− ×3×3− ×2×2=6,
△A'B'C' 2 2 2
即所求面积为6.
【点睛】本题主要考查了坐标系和网格图以及中三角形的平移的知识.解题的关键是灵活运用所学知识解
决问题,属于中考常考题型.
【考点5 坐标与图形】
21.(2022·北京市三帆中学模拟预测)在平面上任取一个△ABC,则可以定义面积坐标:对平面内任一
点P,记S =S ,S =S ,S =S (若点P恰好在△ABC的某条边所在的直线上,则记相应三角形
1 △PAB 2 △PAC 3 △PBC
的面积为0),则点P的面积坐标记为{s ,s ,s }.已知:在△ABC中,B(−3,0),C(3,0).
1 2 3
(1)如图1,若点A的坐标为(0,3).
①写出点D(1,0)的面积坐标______;
②已知几个点的面积坐标分别为:E{3,3,3},F{0,2,7},G{5,5,1},H{2,2,5},则
其中不在△ABC内部的点是______;(2)把平面内一点M(x,y)的面积坐标记为{m ,m ,m }.
1 2 3
①如图2,当点A的坐标为(−3,3)时,若m =m ,试探究y与x之间的关系;
1 3
②当点A的坐标为(0,3√3)时,点M在以点T(3,t)为圆心,半径为1的圆上运动,若点M的面积坐标始
终满足|m +m −m |=9√3,直接写出t的取值范围.
1 2 3
【答案】(1)①{6,3,0};②F、G
1 3 1 3
(2)①y= x+ 或y=− x− ;②t≥2+6√3或t≤−2
2 2 2 2
【分析】(1)①分别计算出△DAB,△DAC和△PBC的面积,进而得出结果;②只需验证三个面积之
和是否等于△ABC的面积且没有一个为0即可;
(2)①根据三角形面积公式表示m 和m ,列出方程,从而得出结果;②发现当⊙T在∠BAC的外部时,
1 3
满足条件,进一步求得结果.
【详解】(1)解:①∵A(0,3),B(−3,0),C(3,0),D(1,0),
1 1
∴S =S = ×4×3=6,S =S = ×2×3=3,S =S =0,
1 △DAB 2 2 △DAC 2 3 △PBC
∴点D(1,0)的面积坐标为{6,3,0},
故答案为:{6,3,0};
②∵E{3,3,3},
∴S =S =S =3,
△EAB △EAC △EBC
∴点E是△ABC的重心,即E(0,1),
∴点E在△ABC内部;
∵F{0,2,7},
∴S =0,
△FAB
∴点F在边AB所在直线上;
∵G{5,5,1},
∴S =5,S =5,S =1,
△GAB △GAC △GBC
1
∴G(0,− )不在△ABC内部;
3
∵H{2,2,5},
∴S =2,S =2,S =5,
△HAB △HAC △HBC5
∴H(0, )在△ABC内部;
3
故答案为:F、G;
(2)解:①∵A(−3,3),B(−3,0),C(3,0),M(x,y),
∴AB=3,BC=6,
1 3 1
∴m =S = ×3|x−(−3)|= |x+3|,m =S = ×6|y|=3|y|,
1 △MAB 2 2 3 △MBC 2
∵m =m ,
1 3
3
∴ |x+3|=3|y|,
2
1
∴|y|= |x+3|,
2
1 3 1 3
∴y= x+ 或y=− x− ;
2 2 2 2
②如图,
当⊙O在∠CAB内部时,
S +S −S =S =9√3,
△MAB △MBC △MAC △ABC
即m +m −m =9√3,
1 3 2
∴当⊙T不在∠CAB的内部时,满足条件,如图2,在Rt△CDT中,∠DCT=30°,DT=1,
∴CT=2,
同理可得:HT′=2,
∵OA⊥x轴,CH⊥x轴,
∴∠AOB=∠HCB=90°,
∴∠ABO=∠HBC,
∴△ABO∽△HBC,
BO OA 1
∴ = = ,
BC HC 2
∵A(0,3√3),
∴HC=6√3,
∴CT′=2+6√3,
∴t≥2+6√3或t≤−2.
【点睛】本题是阅读型题,考查了理解能力,等边三角形的性质,三角形面积公式,圆的切线性质等知识,
解决问题的关键紧扣定义,数形结合,尝试验证.
22.(2022·北京市第七中学一模)对于平面直角坐标系xOy中的图形M和点P,给出如下定义:将图形M
绕点P顺时针旋转90°得到图形N,图形N称为图形M关于点P的“垂直图形”.例如,图1中点D为点C
关于点P的“垂直图形”.(1)点A关于原点O的“垂直图形”为点B.
①若点A的坐标为(0,3),则点B的坐标为___________;
②若点B的坐标为(3,1),则点A的坐标为___________;
(2)E(−3,3),F(−2,3),G(a,0),线段EF关于点G的“垂直图形”记为E′F′,点E的对应点为E′,点
F的对应点为F′.
①求点E′的坐标(用含a的式子表示);
②若⊙O的半径为2,E′F′上任意一点都在⊙O内部或圆上,直接写出满足条件的EE′的长度的最大值.
【答案】(1)①(3,0),②(−1,3)
(2)①(3+a,3+a),②√22
【分析】(1)① ②根据“垂直图形”的定义可得答案;
(2)①过点E作EP⊥x轴于点P,过点E′作E′H⊥x轴于点H,利用AAS证明△PEG≌△HGE′得
E′H=PG=a+3,GH=EP=3,从而得出答案;②由点E′的坐标可知,满足条件的点E′在第一象限的
⊙O上,求出点E′的坐标,从而解决问题.
(1)
解:①∵点A的坐标为(0,3),
∴点B的坐标为(3,0),
故答案为:(3,0);
②当B(3,1)时,如图,A(−1,3),故答案为:(−1,3);
(2)
解:①过点E作EP⊥x轴于点P,过点E′作E′H⊥x轴于点H,
∵∠EGE′=90°,EG=E′G,
∴∠EGP+∠E′GH=90°,∠EGP+∠E=90°,
∴∠E=∠E′GH,
∵∠EPG=∠GHE′,
∴ △PEG≌△HGE′(AAS),
∴E′H=PG=a+3,GH=EP=3,
∴OH=3+a,
∴E′(3+a,3+a);
②如图,观察图象知,满足条件的点E′在第一象限的⊙O上,∵E′(3+a,3+a),OE′=2,
∴(a+3) 2+(a+3) 2=22,a+3=√2(负值舍去),
∴a=√2−3,
∴E′(√2,√2),
∴EE′=√(√2+3) 2+(√2−3) 2=√22.
∴EE′的长度的最大值为√22.
【点睛】本题是几何变换综合题,主要考查了全等三角形的判定与性质,“垂直图形”的定义,坐标与图
形,求出点E′的坐标是解题的关键.
23.(2022·宁夏·银川市第三中学模拟预测)阅读下列一段文字,然后回答下列问题.已知在平面内两点
P(x,y)、P(x,y),其两点间的距离P P =√(x −x ) 2+(y −y ) 2,同时,当两点所在的直线在
1 1 1 2 2 2 1 2 1 2 1 2
坐标轴或平行于坐标轴或垂直于坐标轴时,两点间距离公式可简化为|x﹣x|或|y﹣y|.
2 1 2 1
(1)已知A(2,4)、B(﹣3,﹣8),试求A、B两点间的距离;
(2)已知A、B在平行于y轴的直线上,点A的纵坐标为4,点B的纵坐标为﹣1,试求A、B两点间的距离;
(3)已知一个三角形各顶点坐标为D(1,6)、E(﹣2,2)、F(4,2),你能判定此三角形的形状吗?说
明理由.
【答案】(1)AB=13
(2)AB=5
(3)△DEF是等腰三角形,理由见解析【分析】(1)直接套公式√(x −x ) 2+(y −y ) 2即可求解;
1 2 1 2
(2)根据题干中“当两点所在的直线平行于坐标轴或垂直于坐标轴时,两点间距离公式可简化为|x﹣x|或|
2 1
y﹣y|”即可求解;
2 1
(3)套公式√(x −x ) 2+(y −y ) 2求出三角形三边的长度即可求解.
1 2 1 2
【详解】(1)解:由题意可知A、B两点间的距离为√(2+3) 2+(4+8) 2=13,
故A、B两点间的距离为13.
(2)解:由题意可知,直线AB平行y轴,
∴A、B两点之间的距离为4-(-1)=5.
(3)解:△DEF是等腰三角形,理由如下:
DE=√(−2−1) 2+(2−6) 2=5,
EF=√(4+2) 2+(2−2) 2=6,
DF=√(4−1) 2+(2−6) 2=5,
∴DE=DF,
∴△DEF是等腰三角形.
【点睛】本题考查了平面直角坐标系中两点之间距离的求法,其本质是勾股定理的应用,读懂题意即可求
解.
24.(2022·江苏南京·二模)藏宝地之谜.
从前,一个年轻人在他先祖的遗物中发现了一张记录着藏宝地的羊皮纸,
上面写着:
某荒岛上有一株橡树A和一株松树B,还有一座木桩P.从木桩P走到橡
树A,记住所走的步数,到了橡树A向左拐个直角再走这么多步,在这里
打个桩,记为C.从木桩P再朝松树B走去,记住所走的步数,到了松树
B向右拐个直角再走这么多步,在这里也打个桩,记为D.桩C,D的正
当中就是宝藏的位置Q.
根据指示,这个年轻人找到了荒岛上的橡树和松树,但可惜木桩已腐烂成
土,一点痕迹也看不出了.他只能乱挖起来,但是地方太大了,一切只是
徒劳,他只好抱憾而归.
聪明的读者,你有办法找到宝藏吗?不妨任取一个位置作为P,根据材料画出下图.
(1)以AB的中点为坐标原点,以直线AB为x轴、以AB的垂直平分线为y轴建立平面直角坐标系.不妨设
点B的坐标为(10,0).
①若P的坐标为(6,10),则Q的坐标为______;
②若P的坐标为(−4,8),则Q的坐标为______;
(2)猜想当P在不同位置时,Q的位置是否随之变化.
(3)写出证明(2)中猜想的思路.
(4)将材料中两处“再走这么多步”同时改为______,可使(2)中的猜想仍然成立.
【答案】(1)①(0,−10);②(0,−10);
(2)当P在不同位置时,Q的位置不变;
(3)证明见解析;
1
(4)再走 这么多步.
2
【分析】(1)①如图1,作辅助线,构建三角形全等,证明ΔAEP≅ΔCOA(AAS)和ΔPEB≅ΔBOD,
可得结论;
②如图2,过点P作PF⊥AB于F,过点C作CG⊥AB于G,过点D作DE⊥AB于E,同理可得结论;
(2)猜想:当P在不同位置时,Q的位置不变;
(3)如图3,设点B的坐标为(m,0),A(−m,0),P(x,y),同理根据两三角形全等可得结论;
1
(4)将材料中两处“再走这么多步”同时改为再走 这么多步,可使(2)中的猜想仍然成立.同理设点
2
B的坐标为(m,0),A(−m,0),P(x,y),证明ΔAFP∽ΔCGA,ΔBFP∽ΔDEB,可得结论:当P在
不同位置时,Q的位置不变.
(1)解:①如图1,过点P作PE⊥AB于E,
∵∠PAC=∠PAE+∠CAO=90°,∠PAE=∠APE=90°,
∴∠APE=∠CAO,
∵AP=AC,∠AEP=∠AOC=90°,
∴ΔAEP≅ΔCOA(AAS),
∴CO=AE=10+6=16,
同理得ΔPEB≅ΔBOD(AAS),
∴OD=BE=10−6=4,
∴CD=16−4=12,
∵Q是CD的中点,
∴Q(0,−10);
故答案为:(0,−10);
②如图2,过点P作PF⊥AB于F,过点C作CG⊥AB于G,过点D作DE⊥AB于E,
同①得ΔAFP≅ΔCGA,ΔBFP≅ΔDEB,
∴CG=AF=10−4=6,AG=PF=8,DE=BF=10+4=14,BE=PF=8,
∴C(−2,−6),D(2,−14),∵Q是CD的中点,
∴Q(0,−10);
故答案为:(0,−10);
(2)
解:猜想:当P在不同位置时,Q的位置不变;
(3)
解:如图3,以AB的中点为坐标原点,以直线AB为x轴、以AB的垂直平分线为y轴建立平面直角坐标系.
设点B的坐标为(m,0),A(−m,0),P(x,y),
过点P作PF⊥AB于F,过点C作CG⊥AB于G,过点D作DE⊥AB于E,
同①得ΔAFP≅ΔCGA,ΔBFP≅ΔDEB,
∴CG=AF=x+m,AG=PF= y,DE=BF=m−x,BE=PF= y,
∴C(y−m,−x−m),D(m−y,x−m),
∵Q是CD的中点,
∴Q(0,−m);
∴当P在不同位置时,Q的位置不变;
(4)
1
解:将材料中两处“再走这么多步”同时改为再走 这么多步,可使(2)中的猜想仍然成立.理由如下:
2
如图4,以AB的中点为坐标原点,以直线AB为x轴、以AB的垂直平分线为y轴建立平面直角坐标系.
设点B的坐标为(m,0),A(−m,0),P(x,y),
过点P作PF⊥AB于F,过点C作CG⊥AB于G,过点D作DE⊥AB于E,同①得ΔAFP∽ΔCGA,ΔBFP∽ΔDEB,相似比为2,
1 1 1 1 1 1 1 1 1 1
∴CG= AF= x+ m,AG= PF= y,DE= BF= m− x,BE= PF= y,
2 2 2 2 2 2 2 2 2 2
1 1 1 1 1 1
∴C( y−m,− x− m),D(m− y, x− m),
2 2 2 2 2 2
∵Q是CD的中点,
1
∴Q(0,− m);
2
∴当P在不同位置时,Q的位置不变;
1
故答案为:再走 这么多步.
2
【点睛】本题是三角形综合题目,考查了等边三角形性质,等腰直角三角形的判定与性质,勾股定理,全
等三角形的判定与性质,中点坐标公式,三角形相似的性质和判定等知识;本题综合性强,熟练证明三角
形全等是解题的关键.
25.(2022·广东中山·三模)在直角坐标系中,把横、纵坐标都为整数的点称为整点,顶点都是整点的三
角形称为整点三角形.如图,已知整点A(1,3),B(3,4),请在所给网格中按要求画三角形.
(1)在图1中画出一个整点△OBP,使得点P在第一象限,横、纵坐标之和等于5,且点A在△OBP的外部.
(2)在图2中画出一个整点△OBQ,使得点Q在第一象限,横、纵坐标的平方和等于17,且点A在△OBQ
的内部.【答案】(1)作图见解析
(2)作图见解析
【分析】(1)设P(x,y),由题意知x+y=5,求出整数解即可;
(2)设Q(x,y)由题意知x2+ y2=17,求出满足条件的整数解即可.
(1)
解:设P(x,y),由题意知x+y=5,
∵点P是在第一象限的整点,
∴P(1,4)或(4,1)或(2,3)或(3,2)
满足条件的整数点P(3,2)或(4,1)或(2,3)的图像分别为:如图所示:(任意一个图像即可)
(2)
解:设Q(x,y)由题意知x2+ y2=17,点Q是在第一象限的整数点,
∴Q(1,4)或(4,1)
∴满足条件的点的整数点Q(1,4)作图如下:
【点睛】本题考查了表格作图、二元方程的整数解问题等知识,解题的关键是理解题意,学会转化的思想
思考问题.
【考点6 点的坐标规律探索】
26.(2022·河南南阳·三模)如图,在平面直角坐标系中,A(−1,1),B(−1,−2),C(3,−2),
D(3,1),一只瓢虫从点A出发以2个单位长度/秒的速度沿A→B→C→D→A循环爬行,问第2022秒瓢虫在( )处.
A.(3,−2) B.(−1,−1) C.(1,−2) D.(1,1)
【答案】D
【分析】根据点A、B、C、D的坐标可得出AB、AD及矩形ABCD的周长,由
2022=288×(14÷2)+1.5+2+1.5+1,可得出当t=2022秒时瓢虫在点D左侧2个单位处,再结合点D的
坐标即可得出结论.
【详解】解:∵A(−1,1),B(−1,−2),C(3,−2),D(3,1),
∴AB=CD=3,AD=BC=4
∴C ABCD=2(AB+AD)=14.
矩形
∵2022=288×(14÷2)+1.5+2+1.5+1,
∴当t=2022秒时,瓢虫在点D左侧2个单位处,
∴此时瓢虫的坐标为(1,1).
故选:D
【点睛】本题考查了规律型中点的坐标,根据瓢虫的运动规律找出当t=2022秒时瓢虫在点D处是解题的关
键.
27.(2022·四川省渠县中学一模)如图,在平面直角坐标系中,有若干个整数点:(1,0),(2,0),
(2,1),(3,2),(3,1),(3,0)…按图中“→”所指方向排列,根据这个规律可得第2022个
点的坐标为( )
A.(63,3) B.(63,4) C.(64,3) D.(64,5)【答案】D
【分析】横坐标为1的点有1个,纵坐标只是0;横坐标为2的点有2个,纵坐标是0或1;横坐标为3的
点有3个,纵坐标分别是0,1,2…横坐标为奇数,纵坐标从大数开始数;横坐标为偶数,则从0开始数,
据此求解.
【详解】解:把第一个点(1,0)作为第一列,(2,1)和(2,0)作为第二列,
依此类推,则第一列有一个数,第二列有2个数,
第n列有n个数,
n(n+1)
则n列共有 个数,并且在奇数列点的顺序是由上到下,偶数列点的顺序由下到上.
2
因为1+2+3+⋯+63=2016,
则第2022个数一定在第64列,由下到上是第6个数.
因而第2022个点的坐标是((64,5).
故选:D.
【点睛】本题考查了学生的观察图形的能力和理解能力,探究规律,解此题的关键是根据图形得出规律.
28.(2022·广东·乳源瑶族自治县教师发展中心三模)如图,直线l为y=√3x,过点A (1,0)作A B ⊥x
1 1 1
轴,与直线l交于点B ,以原点O为圆心,OB 长为半径画弧交x轴于点A ;再作A B ⊥x轴,交直线l于
1 1 2 2 2
点B ,以原点O为圆心,OB 长为半径画弧交x轴于点A ;……按此作法进行下去,则点A 坐标为
2 2 3 3
__________,点A 坐标为__________.
n
【答案】 (4,0) (2n−1,0)
【分析】根据直线l为y=√3x,过点A (1,0)作A B ⊥x轴,可得A (2,0),同理可得A (4,0),A (8,0)
1 1 1 2 3 4
…,依规律可得点A 坐标为(2n−1,0).
n
【详解】∵直线l为y=√3x,过点A (1,0)作A B ⊥x轴,
1 1 1
∴当x=1时,y=√3,即B (1,√3),
1∴tan∠A OB =√3,
1 1
∴∠A OB =60°,∠A B O=30°,
1 1 1 1
∴OB =2OA =2,
1 1
∵以原点O为圆心,OB 长为半径画弧交x轴于点A ,
1 2
∴A (2,0),
2
同理可得,A (4,0),A (8,0)…
3 4
∴点A 坐标为(2n−1,0),
n
故答案为:(4,0),(2n−1,0).
【点睛】本题考查一次函数图象上的点坐标特征,勾股定理,以及点的坐标的规律性,也可采用解直角三
角形教学解答,在找规律时,A点的横坐标的指数与A所处的位数容易搞错,应注意.
29.(2022·宁夏·银川北塔中学一模)如图,在平面直角坐标系中,从点
P (−1,0),P (−1,−1),P (1,−1),P (1,1),P (−2.1),P (−2,−2),…依次扩展下去,则P 的坐
1 2 3 4 5 6 2022
标为_______.
【答案】(−506,−506)
【分析】根据各个点的位置关系,可得出下标为4的倍数的点在第一象限,被4除余1的点在第二象限,
被4除余2的点在第三象限,被4除余3的点在第四象限,可得点P 在第三象限,再根据第三项象限点
2022
的规律即可得出结论.
【详解】解:分析各点坐标可发现,下标为4的倍数的点在第一象限,被4除余1的点在第二象限,被4除余2的点在第三象限,被4除余3的点在第四象限,
∵2022÷4=505⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅2,
∴点P 在第三象限,
2022
又∵第三象限的点P(-1,-1),点P(-2,-2),点P (-3,-3),
2 6 10
∴点P (-506,-506).
2022
故答案为:(-506,-506).
【点睛】本题考查了规律型:点的坐标.解答此题的关键是首先要确定点所在的象限,和该象限内点的规
律,然后进一步推理得出点的坐标.
30.(2022·河北廊坊·一模)如图,在平面直角坐标系中,点A ,A ,A ,….在x轴正半轴上,点B ,
1 2 3 1
√3
B ,B ,…,在直线y= x(x≥0)上.已知点A (1,0),且△A B A ,△A B A ,△A B A ,…均
2 3 3 1 1 1 2 2 2 3 3 3 4
为等边三角形.
(1)线段B B 的长度为_________;
1 2
(2)点A 的坐标为_________;
2022
(3)线段B B 的长度为_________.
2021 2022
【答案】 √3 (22021,0) 22020√3
√3
【分析】设等边 BnAnAn 的边长为an,由y= x得出∠AnOBn=30°,再结合等边三角形的性质及外角的
+1 3
△
性质即可得出∠OBnAn=30°,∠OBnAn =90°,从而得出BnBn =√3an,设An的坐标为(an,0),由点A
+1 +1 1
的坐标为(1,0),得到a=1,a=1+1=2,a=1+a+a=4,a=1+a+a+a=8,…,an=2n-1.即可求得A 的
1 2 3 1 2 4 1 2 3 2022
坐标BB=√3a=√3,B B =√3a =√3×22020=22020√3.
1 2 1 2021 2022 2020
【详解】解:设等边 BnAnAn 的边长为an,
+1
△ √3
∵点B,B,B,…是在直线y= x(x≥0)上的第一象限内的点,
1 2 3 3
∴∠AnOBn=30°,
又∵△BnAnAn 为等边三角形,
+1∴∠BnAnAn =60°,
+1
∴∠OBnAn=30°,∠OBnAn =90°,
+1
∴BnBn =OBn=√3an,
+1
∵点A 的坐标为(1,0),
1
设An的坐标为(an,0),
∴a=1,a=1+1=2,a=1+a+a=4,a=1+a+a+a=8,…,
1 2 3 1 2 4 1 2 3
∴an=2n-1.
∴A (22021,0).
2022
∴BB=√3a=√3,B B √3a =√3×22020=22020√3.
1 2 1 2021 2022 2021
故答案为:BB=√3a=√3,A A =22020, B √3a =√3×22020=22020√3.
1 2 1 2021 2022 2021 2022 2021
【点睛】本题考查了坐标规律变换,一次函数的性质、等边三角形的性质以及等腰三角形的性质,解题的
关键是根据等边三角形边的特征找出边的变化规律AnAn =an=2n-1.
+1
【考点7 常量与变量】
31.(2022·云南昭通·二模)变量x,y的一些对应值如下表所示:
x … -3 -2 -1 1 2 3 …
1 1 1 1
y … 1 -1 − − …
3 2 2 3
1 1
根据表格中的数据规律,当x=6时,y的值为( )A.-6 B.6C.− D.
6 6
【答案】C
【分析】观察表中数据,易得xy=−1,由此进行求解.
【详解】解:观察表格中的数据,易得xy=−1,
1 1
∴当x=6时,y=− =− .
x 6
故选:C.
【点睛】本题考查了用表格表示变量之间的关系,解决本题的关键是能够从表格中找出两个变量之间的等
量关系.
32.(2022·山东济南·模拟预测)下面的三个问题中都有两个变量:
①正方形的周长y与边长x;
②汽车以30千米/时的速度行驶,它的路程y与时间x;
③水箱以0.8L/min的流量往外放水,水箱中的剩余水量y与放水时间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】①根据正方形的周长公式判断即可;②根据“路程=速度×时间”判断即可;③根据“水箱中的剩
余水量=水箱的水量−0.8x”判断即可.
【详解】解:正方形的周长y与边长x的关系式为y=4x,故①符合题意;
汽车以30千米/时的速度行驶,它的路程y与时间x的关系式为y=30x,故②符合题意;
水箱以0.8L/min的流量往外放水,水箱中的剩余水量y与放水时间d关系式为:水箱中的剩余水量=水箱
的水量−0.8x,故③不符合题意;
所以变量y与变量x之间的函数关系可以用如图所示的图象表示的是①②.
故选:A.
【点睛】本题考查了利用函数的图象解决实际问题,正确理解函数图象表示的意义,理解问题的过程,就
能够通过图象得到函数问题的相应解决.
33.(2022·河南·辉县市太行中学模拟预测)科学研究表面,在弹簧的承受范围内,弹簧挂上物体后会伸
长. 某同学测得一弹簧的长度y(cm)与所挂物体的重量x(kg)之间的关系如下表所示:
x(kg) 0 1 2 3 4 5
y(cm) 20 20.5 21 21.5 22 22.5
下列说法不正确的是( )A.x与y都是变量,且x是自变量,y是因变量
B.所挂物体的重量每增加1kg,弹簧的长度增加0.5cm
C.y与x的关系表达式是y=0.5x
D.所挂物体的重量为3.6kg时,弹簧的长度为21.8cm
【答案】C
【分析】由表中的数据进行分析发现:所挂物体的重量增加1kg,弹簧的长度增加0.5cm;当不挂重物时,弹簧的长度为20cm,然后逐个分析四个选项,得出正确答案.
【详解】解:A、x与y都是变量,且x是自变量,y是因变量,故A选项不符合题意;
B、所挂物体的重量每增加1kg,弹簧的长度增加0.5cm,故B选项不符合题意;
C、y与x的关系表达式是y=0.5x+20,故C选项符合题意;
D、由C知,则当x=3.6时,y=21.8,即所挂物体的重量为3.6kg时,弹簧的长度为21.8cm,故D选项不
符合题意;
故选:C.
【点睛】本题考查了函数的概念,函数表达式,根据表格求得函数关系式是解题的关键.
34.(2022·广东·深圳市龙岗区布吉贤义外国语学校模拟预测)我们知道:“距离地面越高,气温就越
低.”下表表示的是某地某时气温t(°C )随高度h(km)变化而变化的情况:
距离地面高度(km) 0 1 2 3 4 5
温度(°C) 20 14 8 2 −4 −10
(1)上表中自变量是_______,因变量是_______;
(2)请说明温度是怎样随距离地面高度的增加而变化的;
(3)已知某山顶的气温为−22℃,求此山顶距离地面的高度.
【答案】(1)高度,温度.
(2)温度随着距离地面高度的增加而降低.
(3)7km
【分析】(1)根据表格数据变化即可得出结果;
(2)由表格中的数据变动可直接得出结果;
(3)由表格可知当高度每上升1km时,温度下降6℃,然后计算即可.
【详解】(1)解:上表反映了温度和高度两个变量之间的关系.高度是自变量,温度是因变量.
故答案为∶ 高度,温度;
(2)解:由表格可知温度随着距离地面高度的增加而降低.
(3)解:由表格可知当高度每上升1km时,温度下降6℃,
所以当高度为6km时,温度为−16℃,当高度为7km时,温度为−22℃,
所以此山顶距离地面的高度是7km.
【点睛】题目主要考查自变量与因变量及通过表格得出二者之间的关系,理解题意,根据表格数据得出相
关信息是解题关键.35.(2022·陕西安康·模拟预测)一种水果的总售价y(元)与售出水果的质量x(千克)之间的关系如下
表:
售出水果的质量x(千
0 0.5 1 1.5 2 2.5 3
克)
总售价y(元) 0 3 6 9 12 15 18
(1)自变量是______,每千克水果的售价是______元.
(2)y与x的关系式为____________.
【答案】(1)售出的水果的质量;6;
(2)y=6x
【分析】(1)根据自变量的定义即可得到答案;根据售价=总售价÷售出的质量即可得到每千克水果的售
价;
(2)根据表格中的数据即可得到答案.
(1)
解:由题意得自变量为售出水果的质量,每千克水果的售价是3÷0.5=6元,
故答案为:售出的水果的质量;6;
(2)
解:由表格中的数据可知,售出的水果每增加0.5千克,总售价就增加3元,
x
∴y=0+ ×3=6x,
0.5
故答案为:y=6x.
【点睛】本题主要考查了自变量的定义,函数关系式,熟知相关知识是解题的关键.
【考点8 函数的概念】
36.(2022·湖南·长沙市华益中学一模)下列图象中,表示y不是x的函数的是( )
A. B. C. D.【答案】B
【分析】依据函数的定义即可判断.
【详解】选项B中,当x>0时对每个x值都有两个y值与之对应,不满足函数定义中的“唯一性”,而选
项A、C、D对每个x值都有唯一y值与之对应.
故选B.
【点睛】本题考查了函数的定义.判定依据是看是否满足定义中的“任意性”、“唯一性”.
37.(2022·广西河池·中考模拟)下列关系式中,y不是自变量x的函数的是( )
A.y=x B.y=x2 C.y=|x| D.y2=x
【答案】D
【分析】根据函数的定义可知,满足对于x的每一个取值,y都有唯一确定的值与之对应,据此即可确定
函数的个数.
【详解】A、y=x当x取值时,y有唯一的值对应;
B、y=x2当x取值时,y有唯一的值对应;
C、y=|x|当x取值时,y有唯一的值对应;
D、y2=x当x取值时,y有不唯一的值对应,故D错误,
故选D.
【点睛】主要考查了函数的定义.函数的定义:在一个变化过程中,有两个变量x,y,对于x的每一个取
值,y都有唯一确定的值与之对应,则y是x的函数,x叫自变量.
38.(2022·广东·佛山市南海区桂城街道桂江第一初级中学模拟预测)下列各选项中分别有两个变量x、
y,则y不是x的函数的是( )A.
B.
C.y=−2x−1
D.在国内投寄到外埠质量为100g以内的普通信函应付邮资如下表:
信件质量
0