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第三章 位置与坐标压轴题考点训练
评卷人 得分
一、单选题
1.经过点M(4,-2)与点N(x,y)的直线平行于x轴,且点N到y轴的距离等于5,
由点N的坐标是( )
A.(5,2)或(-5,-2) B.(5,-2)或(-5,-2)
C.(5,-2)或(-5,2) D.(5,-2)或(-2,-2)
【答案】B
【分析】根据“平行于x轴的直线上的点的纵坐标相同”可得y=-2,根据到y轴距离等于5
的点分布在y轴两侧,可得x=5或x=-5,从而确定了点N的坐标.
【详解】解:∵点M(4,-2)与点N(x,y)的直线平行于x轴,
∴点M与点N的纵坐标相同,
∴y=-2,
∵点N到y轴的距离等于5,
∴x=5或x=-5,
∴点N的坐标为(5,-2)或(-5,-2).
【点睛】本题考查了平面直角坐标系中特殊点的坐标特点.熟练掌握特殊点的坐标特点是解
题关键.
2.在平面直角坐标系中,点 在 轴的负半轴上,则下列关于 、 取值的
式子正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】根据 轴的负半轴上的点的横坐标为 ,纵坐标小于 解答即可.
【详解】解:因为点 在 轴的负半轴上,
所以 ,
解得 .
故选:D.
【点睛】本题考查了点的坐标,掌握 轴上的点的坐标特点是解答本题的关键.
3.在平面直角坐标系中,点M坐标为 ,若 轴,且线段 ,则点N坐标
为( )A. B. C. 或 D. 或
【答案】C
【分析】根据 轴,则 的纵坐标与 的纵坐标相等,根据 ,即可确定点N
坐标.
【详解】解:∵点M坐标为 , 轴,
∴N坐标为 或
故选C
【点睛】本题考查了坐标与图形,解题的关键是熟知与x轴平行的点纵坐标都相等.
4.根据下列表述,能确定位置的是( )
A.北纬 ,东经 B.郑州市建设路
C.北偏东 D.郑东新区奥斯卡影院2排
【答案】A
【分析】根据确定位置需要两个不同要素判定即可.
【详解】A.北纬 ,东经 ,能确定位置,故A符合题意;
B. 郑州市建设路,不能确定位置,故B不符合题意;
C.北偏东 ,不能确定位置,故C不符合题意;
D.郑东新区奥斯卡影院2排,不能确定位置,故D不符合题意.故选:A.
【点睛】本题考查了位置的确定方法,熟练掌握位置确定的方法是解题的关键.
5.下列说法不正确的是( )
A.x轴上的点的纵坐标为0 B.点P(﹣1,3)到y轴的距离是1
C.若xy<0,x﹣y>0,那么点Q (x,y)在第四象限
D.点A(﹣a2﹣1,|b|)一定在第二象限
【答案】D
【分析】根据坐标轴上点的坐标特点,点的坐标到坐标轴的距离及各个象限内点的坐标符
号特点逐一判断可得.
【详解】解:A.在x轴上的点的纵坐标为0,说法正确,故本选项不合题意;
B.点P(﹣1,3)到y轴的距离是1,说法正确,故本选项不合题意;
C.若xy<0,x﹣y>0,则x>0,y<0,所以点Q(x,y)在第四象限,说法正确,故本选
项不合题意;
D.﹣a2﹣1<0,|b|≥0,所以点A(﹣a2﹣1,|b|)在x轴或第二象限,故原说法错误,故
本选项符合题意.故选D.
【点睛】本题主要考查平面直角坐标系的性质,正确理解平面直角坐标系的性质是本题的
解题关键.
6.如图,面积为3的等腰 , ,点B、点C在x轴上,且 、C ,
规定把 “先沿y轴翻折,再向下平移1个单位”为一次变换,这样连续经过2023次变换后, 顶点A的坐标为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】根据题意可得点 ,第1次变换后,点A的坐标为 ,第2次变换后,
点A的坐标为 ,第3次变换后,点A的坐标为 ,第4次变换后,点A的坐标为
,第5次变换后,点A的坐标为 ……,以此可发现规律:当经过n次变换
后,n为奇数时,点A的横坐标为 ,纵坐标为 ;当经过n次变换后,n为偶数时,
点A的横坐标为2,纵坐标为 ,以此即可解答.
【详解】解:∵面积为3的等腰 , , 、C ,
∴点A到x轴的距离为3,横坐标为2,
∴ ,
∴第1次变换A的坐标为 ,
第2次变换A的坐标为 ,
第3次变换A的坐标为 ,
第4次变换后,点A的坐标为 ,
第5次变换后,点A的坐标为 ,
以此可发现规律:当经过n次变换后,n为奇数时,点 A的横坐标为 ,纵坐标为 ;
当经过n次变换后,n为偶数时,点A的横坐标为2,纵坐标为 ,
第2023次变换后,点A的坐标为 ,
故选:A.
【点睛】本题考查了翻折变换、规律型:点的坐标、等腰三角形的性质、坐标与图形变化,
根据对称和平移的性质总结出点A坐标变化的规律是解题关键.
7.如图,在平面直角坐标系上有个点 ,点 第 次向上跳运 个单位至点 紧接着第 次向左跳动 个单位至点 ,第 次向上跳动 个单位,第 次向右跳运
个单位,第 次又向上跳动 个单位,第 次向左跳动 个单位, ,依此规律跳动下去,
点 第 次跳动至点 的坐标是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】解决本题的关键是根据图形,写出各点坐标,利用具体数值分析出题目的规律,
再进一步解答.注意到第奇数次都是向上跳一个单位,而偶数次跳的次数也是有规律的.
【详解】解:由题中规律可得出如下结论:设点Pm的横坐标的绝对值是n,
则在y轴右侧的点的下标分别是4(n-1)和4n-3,
在y轴左侧的点的下标是:4n-2和4n-1;
判断P 的坐标,就是看2016=4(n-1)和2016=4n-3和2016=4n-2和2016=4n-1这四个式
2016
子中第一个有整数解,从而判断出点的横坐标,
点P第2016次跳动至点P 的坐标是(505,1008).
2016
故选:A.
【点睛】此题主要考查了点的坐标,解决问题的关键是分析出题目的规律,找出题目中点
的坐标的规律,总结规律时要注意观察数字之间的联系,大胆的猜想.
8.如图在平面直角坐标系中,有若干个整数点,其顺序按图中“→”方向排列,如(1,
0),(2,0),(2,1),(3,2),(3,1),(3,0),(4,0) .根据这个规律
探索可得,第2022个点的坐标为( )
A.(2022,8) B.(63,5) C.(64,5) D.(64,4)
【答案】C【分析】把第一个点(1,0)作为第一列,(2,1)和(2,0)作为第二列,以此类推,
第一列有1个点,第二列有2个点…第n列有n个点,可得前n列共有 个点,第n
列最下面的点的坐标为(n,0),最后按照规律可得第2022个点的坐标.
【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,以此类
推,第一列有1个点,第二列有2个点…第n列有n个
∴前n列共有 个点,第n列最下面的点的坐标为(n,0),
∵ =2016,且列数是偶数时,点的顺序是由下而上,列数是奇数
时,点的顺序是由上而下,
∴第2016个点的坐标为(63,0),
第2017个点的坐标为(64,0),
第2018个点的坐标为(64,1),
第2019个点的坐标为(64,2),
第2020个点的坐标为(64,3),
第2021个点的坐标为(64,4),
第2022个点的坐标为(64,5),
故选:C.
【点睛】本题主要考查规律型:点的坐标,根据图形得出点的坐标的规律是解答此题的关
键.
9.一组正方形按如图所示的方式放置,其中顶点 在y轴上,顶点 、 、 、 、
、 、 …在x轴上,已知正方形 的边长为1, ,
…则正方形 的边长是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【详解】由题易知 ,∴ ,∴,∴ .同理, ;由此猜想
.∴当 时, .故选D.
评卷人 得分
二、填空题
10.如图, , 以点A为顶点, 为腰在第三象限作等腰直角 .则
点 的坐标为 .
【答案】
【分析】作 轴,垂直为D,证明 ,得到 ,
进而得到 ,根据点 在第三象限即可求解.
【详解】解:如图,作 轴,垂直为D,则 ,
∵点A、B坐标分别为 , ,
∴ ,
∵ 为等腰直角三角形,
∴ , ,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
∴ ,
在 和 中,
,
∴ ,
∴ ,∴ ,
∴点 的坐标为 .
故答案为:
【点睛】本题考查了全等三角形的判定与性质,平面直角坐标系等知识,熟知相关知识,
添加辅助线,证明 是解题关键.
11.如图,点 与点 关于直线 对称,则 .
【答案】-5
【分析】根据点 与点 关于直线 对称求得a,b的值,最后代入求解即
可.
【详解】解:∵点 与点 关于直线 对称
∴a=-2, ,解得b=-3
∴a+b=-2+(-3)=-5
故答案为-5.
【点睛】本题考查了关于y=-1对称点的性质,根据对称点的性质求得a、b的值是解答本
题的关键.
12.在平面直角坐标系中,点O为坐标原点,已知△OAB是等腰直角三角形,且∠OAB=
90°,若点A的坐标(3,1),则点B的坐标为 .
【答案】(2,4)或(4,﹣2)
【分析】分两种情况讨论:当点B在第一象限时,过A作AC⊥x轴于C,过B作BD⊥AC于
D;当点B'在第四象限时,过A作AE⊥y轴于E,过B'作B'F⊥AE于F,分别依据全等三角形
的对应边相等,即可得到点B的坐标.【详解】如图,当点B在第一象限时,过A作AC⊥x轴于C,过B作BD⊥AC于D,则
AC=1,OC=3,
易得 ABD≌△OAC(AAS),
∴AC=BD=1,AD=OC=3,
△
∴B(2,4);
当点B'在第四象限时,过A作AE⊥y轴于E,过B'作B'F⊥AE于F,则OE=1,AE=3,
易得 AOE≌△B'AF(AAS),
∴AF=OE=1,B'F=AE=3,
△
∴B'(4,-2),
故答案为(2,4)或(4,-2).
【点睛】本题考查了全等三角形的性质和判定,坐标与图形性质,等腰直角三角形等知识
点,画出图形,作辅助线构造全等三角形是解此题的关键.
13.如图,点 的坐标为 ,点 的坐标为 ,分别以 , 为直角边在第三、
第四象限作等腰 ,等腰 ,连接 交 轴于 点,点 的坐标是 .
【答案】
【分析】作 轴于 ,求出 ,证 ,得BN=AO,再由
,证 ,推出 =2,由点 的坐标为
即可得出点 的坐标为 .
【详解】解:如图,作 轴于 ,,
, ,
,
在 和 中,
,
,OA=BN
,
在 和 中,
,
,
,
又因为点 的坐标为 ,
,
,
又∵点 的坐标为 ,
∴点 的坐标为 .
故答案为: .
【点睛】本题考查了全等三角形的性质和判定,坐标与图形性质等知识点的应用,主要考
查学生综合运用性质进行推理和计算的能力,有一定的难度,注意:全等三角形的判定定
理有 , , , ,全等三角形的对应角相等,对应边相等.
14.如图,在四边形 中, , , ,
在 、 上分别找一点E、F,使得 的周长最小,则 周长的最小值
为 .【答案】
【分析】作B关于AD的对称点B,关于CD的对称点B,连接B、B,与AD、CD分别
1 2 1 2
交于E、F,找到 的周长最小的情况.再过 作 延长线的垂线,交延长线与点
M,利用勾股定理求出 ,即 的周长的最小值.
【详解】如图所示,作B关于AD的对称点B,关于CD的对称点B,连接B、B,与
1 2 1 2
AD、CD分别交于E、F,则此时 的周长最小.
证明如下:∵作B关于AD的对称点B,关于CD的对称点B,
1 2
∴ ,
∴
∵两点之间线段最短
∴ 的周长最小, .
过 作 延长线的垂线,交延长线与点M,
∵ ,∴ ,∴
∵ ,∴ ,∴ ,∴
∵ ,∴
∴在 中, .,∴ =
.
故答案为: .
【点睛】本题考查对称的性质和勾股定理.根据两点间线段最短找到 的周长最小的情况是本题解题的关键.
评卷人 得分
三、解答题
15.(1)如图,已知点 A(﹣4,4),一个以 A 为顶点的 45°角绕点 A 旋转,角 的两
边分别交 x 轴正半轴,y 轴负半轴于 E、F,连接 EF.当 AEF 是直角三角形 时,点
E 的坐标是_________
△
(2)已知实数 x+y=12,则 的最小值是_____
【答案】(1)(8,0)或(4,0).
(2)13
【详解】(1)
作AD垂直于y轴于点D,如图所示:
当∠AFE=90°
∴∠AFD+∠OFE=90°
∵∠OEF+∠OFE=90°
∴∠AFD=∠OEF
∵∠AFE=90°,∠EAF=45°
∴∠AEF=45°=∠EAF
∴AF=EF
在三角形ADF与三角形FOE中
∴ ≌ (AAS
△ADF △FOE )∴FO=AD=4,OE=DF=OD+FO=8
∴E(8,0)
当∠AEF=90°时,同理可得:OF=8,OE=4,∴E(4,0)
综上:E点的坐标为(8,0)或(4,0).
(2)∵
∴
把 代入 得:
即
由两点距离公式 可知,上式表示点M(x,0)到点A(0,3)与
B(12,2)距离和.如图所示,找到A的对称点 ,即最小值为 的距离,则 =
【点睛】本题(1)解题关键在
于,构造全等三角形,通过全等的性质得到边的长度,从而解得坐标值.(2)解题关键在
于,把数化为形,通过两点之间的距离解得最小值问题.
16.如图,在平面直角坐标系中,线段AB在x轴上点A,B的坐标分别为(﹣1,0),
(3,0),现同时将点A,B分别向上平移2个单位,再向右平移1个单位,分别得到点
A,B的对应点C,D,连接AC,BD,CD.得平行四边形ABDC(1)补全图形,直接写出点C,D的坐标;
(2)若在y轴上存在点M,连接MA,MB,使S△MAB=S四边形ABDC,求出点M的坐标.
(3)若点P在直线BD上运动,连接PC,PO.请画出图形,探索∠CPO、∠DCP、∠BOP
的数量关系并说明理由.
【答案】(1) , ;详见解析;(2) 点的坐标为 或 ;(3)详
见解析,①当点 在 上, ;②当点 在线段 的延长线上时,
③当点 在线段 的延长线上时,
【分析】(1)根据平移法则作图即可,由平移法则可得出点C,D的坐标;
(2)求出 ,设 坐标为 ,利用三角形面积公式列式求解即可;
(3)分类讨论:当点P在BD上,如图1,作PE∥CD,根据平行线的性质得CD∥PE∥AB,则
∠DCP=∠EPC,∠BOP=∠EPO,易得∠DCP+∠BOP=∠EPC+∠EPO=∠CPO;当点P在线段BD的
延长线上时,如图2,同样有∠DCP=∠EPC,∠BOP=∠EPO,由于∠EPO-∠EPC=∠BOP-
∠DCP,于是∠BOP-∠DCP=∠CPO;同理可得当点P在线段DB的延长线上时,∠DCP-
∠BOP=∠CPO.
【详解】解:(1)如图,
∵将 , 分别向上平移2个单位,再向右平移1个单位,
∴ , ;
(2)∵ , ,
∴ ,
设 坐标为 ,
∴ ,解得
∴ 点的坐标为 或 ;
(3)三种情况
①当点 在 上,如图1,由平移的性质得, ,
过点 作 ,则 ,
∴ , ,
∴ ,
②当点 在线段 的延长线上时,如图2,
由平移的性质得, ,
过点 作 ,则 ,
∴ , ,
∴ ,
③当点 在线段 的延长线上时,如图3,
同(2)的方法得出
【点睛】本题属于几何变换综合题,考查了坐标与图形性质:利用点的坐标计算相应线段
的长和判断线段与坐标轴的位置关系.也考查三角形面积公式和平行线的性质.
17.在平面直角坐标系 中,对于点 , , , ,记 ,
,将 称为点 , 的横纵偏差,记为 ,即 .若点 在线段 上,将 的最大值称为线段 关于点 的横纵偏差,记为 .
(1) , ,
① 的值是 ;
②点 在 轴上,若 ,则点 的坐标是 .
(2)点 , 在 轴上,点 在点 的上方, ,点 的坐标为 .
①当点 的坐标为 时,求 的值;
②当线段 在 轴上运动时,直接写出 的最小值及此时点 的坐标.
【答案】(1)①5;② 或 ;
(2)①当点 的坐标为 时, 的值为4;② 的最小值是3,此时点
的坐标是 或
【分析】(1)①根据 的含义即可求得;
②设 ,则可得 与 ,由 即得关于x的方程,解方程即可;
(2)①由已知易得点P的坐标,设点 为线段 上任意一点,则 ,从而可得
与 ,进而求得 ,由t的取值范围即可求得 的最大值,最后可求得
的值;
②由已知易得 , , 或 ,设点 ,则 ,求出
及 ,当 = 时, 有最小值,从而可得关于t的方
程,解方程即可求得t的值,从而可求得此时 的最小值及点P的坐标.
【详解】(1)① , ,
, ,
则 ,
故答案是5.
② ,点 在 轴上,设 ,
, ,
,
,
或 ,解得, 或 ,
的坐标是 或 .
故答案是 或 .
(2)① 点 、 在 轴上,点 在点 的上方, ,点 的坐标为 ,点 的坐标为 ,
设点 为线段 上任意一点,则 ;
点 的坐标为 ,
, ,
;
由 ,可得 ;
,
的最大值是4,
.
② , , 或 ,
设点 ,则 ,
, ,
当 , , 时, 有最小值,
即 时, 有最小值,
或 ,则 有最小值为3,
点 的坐标为 或 ,
的最小值是3,此时点 的坐标是 或 .
【点睛】本题是材料阅读题目,考查了平面直角坐标系中点与坐标,含绝对值的方程等知
识,有一定的难度,关键是理解题目中 及 的意义.18.如图,在平面直角坐标系中,已知点A(﹣1,0),点B(3,0).在第三象限内有一
点M(﹣2,m).
(1)请用含m的式子表示 ABM的面积;
△
(2)当m=- 时,在y轴上有一点P,使 BMP的面积与 ABM的面积相等,请求出点P的
△ △
坐标.
【答案】(1)-2m;(2)点P坐标是(0,﹣ )或(0, ).
【分析】(1)过M作CE⊥x轴于E,根据点M在第三象限可得ME=-m,根据A、B坐标可求出
AB的长,利用三角形面积公式即可得答案;(2)先根据(1)计算S ,再分两种情况:
ABM
当点P在y轴正半轴上时、当点P在y轴负半轴上时,利用割补法表示△出S ,根据
BMP
S =S 列方程求解可得. △
BMP ABM
【△详解△】(1)如图1所示,过M作CE⊥x轴于E,
∵A(﹣1,0),B(3,0),
∴OA=1,OB=3,
∴AB=4,
∵在第三象限内有一点M(﹣2,m),
∴ME=|m|=﹣m,
∴S = AB×ME= ×4×(﹣m)=﹣2m;
ABM
△
(2)当m=- 时,M(-2,- )
∴S =-2×(- )=3,
ABM
△
点P有两种情况:
①当点P在y轴正半轴上时,设点p(0,k)
S =5×( +k)- ×2×( +k)- ×5× - ×3×k= k+ ,
BMP
△
∵S =S ,
BMP ABM
△ △
∴ k+ =3,解得:k= ,
∴点P坐标为(0, );
②当点P在y轴负半轴上时,设点p(0,n),
S =-5n- ×2×(-n- )- ×5× - ×3×(-n)=- n- ,
BMP
△
∵S =S ,
BMP ABM
△ △
∴- n- =3,
解得:n=﹣
∴点P坐标为(0,﹣ ),
故点P的坐标为(0, )或(0,﹣ ).
【点睛】本题主要考查坐标与图形的性质,利用割补法表示出△BMP的面积,并根据题意
建立方程是解题的关键.
19.综合与探究
如图,在平面直角坐标系中, ,点 .(1)在图①中,点 坐标为__________;
(2)如图②,点 在线段 上,连接 ,作等腰直角三角形 , ,连
接 .证明: ;
(3)在图②的条件下,若 三点共线,求 的长;
(4)在 轴上找一点 ,使 面积为2.请直接写出所有满足条件的点 的坐标.
【答案】(1)(1,3);
(2)答案见解析;
(3)OD=1
(4)F的坐标是 或
【分析】(1)过C点作 轴,垂足为F,在证明了 后可得到线段
BM、CM的长,再求出线段OM的长,便可得点C的坐标;
(2)根据 和等式的基本性质证明 ,再利用“SAS”定理证明
后便可得到 ;
(3) 三点共线时, 可推导出 轴,从而有 ;
(4)根据点F在y轴上,所以 中BF上的高总是OA=2,在此处只需要利用其面积为2
和三角形的面积计算: ,分点F在点B的上方和下方两种情况讨论可得.
【详解】(1)过点C作 轴,垂足为M,则
∴
∵
∴
∴
又∵
∴
∴ ,
∵点∴ ,
∴
而点C在第一象限,所以点
(2)∵ 等腰直角三角形
∴
∵
∴
∴
∴
∴
(3)由(2) 可得
∵ 三点共线且三角形 是等腰直角三角形
∴
∴
又
∴四边形ODCM是矩形
∴
(4)∵点F在y轴上
∴ 的边BF的高为OA=2
∵
即 ,∴
当点F在点B的上方时,其坐标为(3,0);
当点F在点B的下方时,其坐标为(-1,0).
故点F的坐标为(3,0)或(-1,0).
【点睛】本题考查的是全等三角形的性质与判定,图形与坐标,掌握三角形全等的各种判
定方法并能熟练的运用是关键.