中考数学《一轮专题讲义》(41专题)第12讲 位置与坐标(解析版)学案
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考点十二:位置与坐标
聚焦考点☆温习理解
1、平面直角坐标系
在平面内画两条互相垂直且有公共原点的数轴,就组成了平面直角坐标系。
其中,水平的数轴叫做x轴或横轴,取向右为正方向;铅直的数轴叫做y轴或纵轴,取向上为正方向;两轴的交点O(即公共的原点)叫做直角坐标系的原点;建立了直角坐标系的平面,叫做坐标平面。
为了便于描述坐标平面内点的位置,把坐标平面被x轴和y轴分割而成的四个部分,分别叫做第一象限、第二象限、第三象限、第四象限。学科#网
注意:x轴和y轴上的点,不属于任何象限。
2、点的坐标的概念
点的坐标用(a,b)表示,其顺序是横坐标在前,纵坐标在后,中间有“,”分开,横、纵坐标的位置不能颠倒。平面内点的坐标是有序实数对,当时,(a,b)和(b,a)是两个不同点的坐标。
3、各象限内点的坐标的特征
点P(x,y)在第一象限
点P(x,y)在第二象限
点P(x,y)在第三象限
点P(x,y)在第四象限
4、坐标轴上的点的特征
点P(x,y)在x轴上,x为任意实数
点P(x,y)在y轴上,y为任意实数
点P(x,y)既在x轴上,又在y轴上x,y同时为零,即点P坐标为(0,0)
5、两条坐标轴夹角平分线上点的坐标的特征
点P(x,y)在第一、三象限夹角平分线上x与y相等
点P(x,y)在第二、四象限夹角平分线上x与y互为相反数
6、和坐标轴平行的直线上点的坐标的特征
位于平行于x轴的直线上的各点的纵坐标相同。
位于平行于y轴的直线上的各点的横坐标相同。
7、关于x轴、y轴或远点对称的点的坐标的特征
点P与点p’关于x轴对称横坐标相等,纵坐标互为相反数
点P与点p’关于y轴对称纵坐标相等,横坐标互为相反数
点P与点p’关于原点对称横、纵坐标均互为相反数
8、点到坐标轴及原点的距离
(1)点P(x,y)到x轴的距离等于
(2)点P(x,y)到y轴的距离等于
(3)点P(x,y)到原点的距离等于
9、点的平移
点P(x,y)沿x轴向右(或向左)平移m个单位后对应点的坐标是(x±m,y);点P(x,y)沿y轴向上(或向下)平移n个单位后对应点的坐标是(x,y±n).
名师点睛☆典例分类
考点典例一、确定位置
【例1】(2019•台湾)如图的坐标平面上有原点O与A、B、C、D四点.若有一直线l通过点(–3,4)且与y轴垂直,则l也会通过下列哪一点?
A.A B.B
C.C D.D
【答案】D
【解析】如图所示:有一直线L通过点(–3,4)且与y轴垂直,故L也会通过D点.故选D.
【名师点睛】此题主要考查了点的坐标,正确结合平面直角坐标系分析是解题关键.
【举一反三】
1. (2018北京市昌平区二模) 如图,将北京市地铁部分线路图置于正方形网格中,若设定崇文门站的坐标为(0,-1),雍和宫站的坐标为(0,4),则西单站的坐标为( )
A. (0,5) B. (5,0) C. (0,-5) D. (-5,0)
【答案】D
考点:点的坐标
2.如图是某市区四个景点或单位(A为商店,C为工人文化宫,F为牌坊,G为市汽车站)的大致平面图.可将方格的边长看作是一个单位长度.
(1)请你建立适当的直角坐标系,分别写出这四个地点的坐标.
(2)在商店A处有游客甲和游客乙,甲按线路A→D→E→F步行到达牌坊;乙按A→B→C步行到达工人文化宫,若一个单位长度代表100米,你能比较一下两人哪个走的路程较多吗?说明理由.
【答案】(1)A(2,2),C(0,0),F(0,4),G(2.5,4);(2)乙走的路程较多.
【解析】
试题分析:(1)以C为坐标原点建立平面直角坐标系,然后分别写出各点的坐标即可;
(2)根据平面直角坐标系求出甲、乙二人所走的路程,然后比较即可得解.
试题解析:(1)建立平面直角坐标系如图所示,A(2,2),C(0,0),F(0,4),G(2.5,4);
(2)甲所走路程:3×100=300米,
乙所走路程:4×100=400米,
∵300<400,
∴乙走的路程较多.
考点:坐标确定位置.
考点典例二、平面直角坐标系
【例2】(2019•山东省济宁市 •3分)已知点P(x,y)位于第四象限,并且x≤y+4(x,y为整数),写出一个符合上述条件的点P的坐标 (1,﹣2)(答案不唯一) .
【考点】点的坐标
【分析】直接利用第四象限内点的坐标特点得出x,y的取值范围,进而得出答案.
【解答】解:∵点P(x,y)位于第四象限,并且x≤y+4(x,y为整数),
∴x>0,y<0,
∴当x=1时,1≤y+4,
解得:0>y≥﹣3,
∴y可以为:﹣2,
故写一个符合上述条件的点P的坐标可以为:(1,﹣2)(答案不唯一).
故答案为:(1,﹣2)(答案不唯一).
【点评】此题主要考查了点的坐标,正确把握横纵坐标的符号是解题关键.
【举一反三】
1. (2018山东省临沂市中考模拟)已知点P(x+3,x﹣4)在x轴上,则x的值为( )
A. 3 B. ﹣3 C. ﹣4 D. 4
【答案】B
【解析】试题解析:∵P点坐标为(x+3,x-4),且点P在x轴上,
∴x-4=0,
解得x=4,
故选B.
考点:点的坐标;探究型.
2.(2018山东省菏泽中考模拟)如果点P(2x+6,x﹣4)在平面直角坐标系的第四象限内,那么x的取值范围在数轴上可表示为( )学¥科网
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】由题意可得 ,解得-3
考点典例三、图形的坐标变化与对称
【例3】(2019,四川巴中,4分)在平面直角坐标系中,已知点A(﹣4,3)与点B关于原点对称,则点B的坐标为( )
A.(﹣4,﹣3) B.(4,3) C.(4,﹣3) D.(﹣4,3)
【分析】根据关于原点的对称点,横、纵坐标都变成相反数解答.
【解答】解:∵点A(﹣4,3),点A与点B关于原点对称,
∴点B(4,﹣3).
故选:C.
【点评】本题考查了关于原点对称的点的坐标,熟记“关于原点的对称点,横、纵坐标都变成相反数”是解题的关键.
【举一反三】
1.如图,△ABC与△DEF关于y轴对称,已知A(-4,6),B(-6,2),E(2,1),则点D的坐标为( )
A.(-4,6) B.(4,6) C.(-2,1) D.(6,2)
【答案】B.
考点:关于x轴、y轴对称的点的坐标.
2. (2018湖北武汉元调)点关于轴对称的坐标为( )
A. B. C. D.
【答案】B.
【解析】
试题解析:根据关于y轴对称点的坐标特点:横坐标互为相反数,纵坐标不变可得:
点A(-3,2)关于y轴对称的坐标为(3,2).
故选B.
考点:关于x轴、y轴对称的点的坐标特征
考点典例四、点的平移
【例4】(2019,山东枣庄,3分)在平面直角坐标系中,将点A(1,﹣2)向上平移3个单位长度,再向左平移2个单位长度,得到点A′,则点A′的坐标是( )
A.(﹣1,1) B.(﹣1,﹣2) C.(﹣1,2) D.(1,2)
【分析】根据向左平移横坐标减,向上平移纵坐标加求解即可.
【解答】解:∵将点A(1,﹣2)向上平移3个单位长度,再向左平移2个单位长度,得到点A′,
∴点A′的横坐标为1﹣2=﹣1,纵坐标为﹣2+3=1,
∴A′的坐标为(﹣1,1).
故选:A.
【点评】本题考查了坐标与图形变化﹣平移,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.
【举一反三】
1. (2019•山东临沂•3分)在平面直角坐标系中,点P(4,2)关于直线x=1的对称点的坐标是 (﹣2,2) .
【分析】先求出点P到直线x=1的距离,再根据对称性求出对称点P′到直线x=1的距离,从而得到点P′的横坐标,即可得解.
【解答】解:∵点P(4,2),
∴点P到直线x=1的距离为4﹣1=3,∴点P关于直线x=1的对称点P′到直线x=1的距离为3,
∴点P′的横坐标为1﹣3=﹣2,
∴对称点P′的坐标为(﹣2,2).
故答案为:(﹣2,2).
【点评】本题考查了坐标与图形变化﹣对称,根据轴对称性求出对称点到直线x=1的距离,从而得到横坐标是解题的关键,作出图形更形象直观.
2. (2018湖南长沙中考模拟)在平面直角坐标系中,把点向左平移一个单位得到点,则点的坐标为 .
【答案】(1,3).
【解析】
试题分析:由点A(2,3)向左平移1个单位长度,可得点A′的横坐标为2﹣1=1,纵坐标不变,即A′的坐标为(1,3).
考点:坐标的平移.
考点典例五、点的坐标规律
【例5】(2019•湖北天门•3分)如图,在平面直角坐标系中,四边形OA1B1C1,A1A2B2C2,A2A3B3C3,…都是菱形,点A1,A2,A3,…都在x轴上,点C1,C2,C3,…都在直线y=x+上,且∠C1OA1=∠C2A1A2=∠C3A2A3=…=60°,OA1=1,则点C6的坐标是 (97,32) .
【分析】根据菱形的边长求得A1.A2.A3…的坐标然后分别表示出C1.C2.C3…的坐标找出规律进而求得C6的坐标.
【解答】解:∵OA1=1,
∴OC1=1,
∴∠C1OA1=∠C2A1A2=∠C3A2A3=…=60°,
∴C1的纵坐标为:sin60°•OC1=,横坐标为cos60°•OC1=,
∴C1(,),
∵四边形OA1B1C1,A1A2B2C2,A2A3B3C3,…都是菱形,
∴A1C2=2,A2C3=4,A3C4=8,…,
∴C2的纵坐标为:sin60°•A1C2=,代入y=x+求得横坐标为2,
∴C2(,2,),
C3的纵坐标为:sin60°•A2C3=4,代入y=x+求得横坐标为11,
∴C3(11,4),
∴C4(23,8),
C5(47,16),
∴C6(97,32);
故答案为(97,32).
【点评】本题是对点的坐标变化规律的考查,主要利用了菱形的性质,解直角三角形,根据已知点的变化规律求出菱形的边长,得出系列C点的坐标,找出规律是解题的关键.
【举一反三】
1. (新疆乌鲁木齐市第九十八中学2018届九年级下学期第一次模拟考试数学试题)如图,点O(0,0),B(0,1)是正方形OBB1C的两个顶点,以对角线OB1为一边作正方形OB1B2C1,再以正方形OB1B2C1的对角线OB2为一边作正方形OB2B3C2,……,依次下去.则
点B6的坐标____________.
【答案】(-8,0)
所以B6(-8,0).
解:如图所示
∵正方形OBB1C,
∴OB1=,B1所在的象限为第一象限;
∴OB2=()2,B2在x轴正半轴;
∴OB3=()3,B3所在的象限为第四象限;
∴OB4=()4,B4在y轴负半轴;
∴OB5=()5,B5所在的象限为第三象限;
∴OB6=()6=8,B6在x轴负半轴.
∴B6(-8,0).
故答案为:(-8,0).
2. 如图,点,,,均在坐标轴上,且,,若点,的坐标分别为,,则点的坐标为__________.
【来源】贵州省安顺市2018年中考数学试题
【答案】
【解析】分析:根据相似三角形的性质求出P3D的坐标,再根据相似三角形的性质计算求出OP4的长,得到答案.
点睛:本题考查的是相似三角形的判定和性质以及坐标与图形的性质,掌握相似三角形的判定定理和性质定理是解题的关键.
课时作业☆能力提升[来源:Z+xx+k.Com]
一、选择题
1. (2018广东东莞中考模拟)在平面直角坐标系中,线段的两个端点坐标分别为,.平移线段,得到线段.已知点的坐标为,则点的坐标为( )
A. B. C. D.
【答案】B.
【解析】
试题分析:根据A点的坐标及对应点的坐标可得线段AB向右平移4个单位,然后可得B′点的坐标.
∵A(﹣1,﹣1)平移后得到点A′的坐标为(3,﹣1),
∴向右平移4个单位,∴B(1,2)的对应点坐标为(1+4,2),即(5,2).[来源:学§科§网Z§X§X§K]
故选B.
考点:坐标与图形变化﹣平移.
2. (2018陕西省西安市高新一中模拟)如果点在平面直角坐标系的第四象限内,那么的取值范围是( ).
A. B. C. D. 无解
【答案】A
【解析】解:根据题意得: ,由①得:x>﹣3;由②得:x<4,则不等式组的解集为﹣3<x<4,故选A.
3. (2019•广西贵港•3分)若点P(m﹣1,5)与点Q(3,2﹣n)关于原点成中心对称,则m+n的值是( )
A.1 B.3 C.5 D.7
【答案】C
【解答】解:∵点P(m﹣1,5)与点Q(3,2﹣n)关于原点对称,
∴m﹣1=﹣3,2﹣n=﹣5,
解得:m=﹣2,n=7,
则m+n=﹣2+7=5.
故选:C.
4. (2017海南第6题)如图,在平面直角坐标系中,△ABC位于第二象限,点A的坐标是(﹣2,3),先把△ABC向右平移4个单位长度得到△A1B1C1,再作与△A1B1C1关于x轴对称的△A2B2C2,则点A的对应点A2的坐标是( )
A.(-3,2) B.(2,-3) C.(1,-2) D.(-1,2)
【答案】B.
【解析】
试题分析:首先利用平移的性质得到△A1B1C1,进而利用关于x轴对称点的性质得到△A2B2C2,即可得出答案.
如图所示:点A的对应点A2的坐标是:(2,﹣3).故选:B.
考点:平移的性质,轴对称的性质.
5. 小明为画一个零件的轴截面,以该轴截面底边所在的直线为x轴,对称轴为y轴,建立如图所示的平面直角坐标系.若坐标轴的单位长度取1mm,则图中转折点P的坐标表示正确的是( )
A. (5,30) B. (8,10) C. (9,10) D. (10,10)
【来源】浙江省金华市2018年中考数学试题
【答案】C
【解析】分析:先求得点P的横坐标,结合图形中相关线段的和差关系求得点P的纵坐标.
详解:如图,
过点C作CD⊥y轴于D,
∴BD=5,CD=50÷2-16=9,
OA=OD-AD=40-30=10,
∴P(9,10);
故选C.
点睛:此题考查了坐标确定位置,根据题意确定出DC=9,AO=10是解本题的关键.
6. (2018北京市东城区一模)2017 全英羽毛球公开赛混双决赛,中国组合鲁恺 / 黄雅琼,对阵马来西亚里约奥运亚军陈炳顺/吴柳萤,鲁恺/黄雅琼两名小将的完美配合结果获胜.如图是羽毛球场地示意图,x 轴平行场地的中线,y 轴平行场地的球网线,设定鲁恺的坐标是(3,1),黄雅琼的坐标是(0,-1),则坐标原点为( )
A. O B. C. D.
【答案】B
【解析】∵黄雅琼的坐标是(0,-1),
∴原点的位置在黄雅琼正上方一个单位长度处,即点O1为原点;
故选B。
二、填空题:
7. (2019▪湖北黄石▪3分)如图,在平面直角坐标系中,边长为2的正方形ABCD的边AB在x轴上,AB边的中点是坐标原点O,将正方形绕点C按逆时针方向旋转90°后,点B的对应点B'的坐标是( )
A.(﹣1,2) B.(1,4) C.(3,2) D.(﹣1,0)
【答案】C
【解答】解:如图所示,
由旋转得:CB'=CB=2,∠BCB'=90°,
∵四边形ABCD是正方形,且O是AB的中点,
∴OB=1,
∴B'(2+1,2),即B'(3,2),
故选:C.
8. 正方形、、、…按如图所示的方式放置.点、、、…和点、、、…分别在直线和轴上,则点的坐标是__________.(为正整数)
【来源】贵州省安顺市2018年中考数学试题
【答案】
【解析】分析:由图和条件可知A1(0,1)A2(1,2)A3(3,4),B1(1,1),B2(3,2),Bn的横坐标为An+1的横坐标,纵坐标为An的纵坐标,又An的横坐标数列为An=2n-1-1,所以纵坐标为(2n-1),然后就可以求出Bn的坐标为[A(n+1)的横坐标,An的纵坐标].
详解:由图和条件可知A1(0,1)A2(1,2)A3(3,4),B1(1,1),B2(3,2),
∴Bn的横坐标为An+1的横坐标,纵坐标为An的纵坐标,
又An的横坐标数列为An=2n-1-1,所以纵坐标为2n-1,
∴Bn的坐标为[A(n+1)的横坐标,An的纵坐标]=(2n-1,2n-1).
故答案为:(2n-1,2n-1).
点睛:本题主要考查函数图象上点的坐标特征及正方形的性质,解决这类问题首先要从简单图形入手,抓住随着“编号”或“序号”增加时,后一个图形与前一个图形相比,在数量上增加(或倍数)情况的变化,找出数量上的变化规律,从而推出一般性的结论.
9. (2019甘肃省陇南市)中国象棋是中华名族的文化瑰宝,因趣味性强,深受大众喜爱.如图,若在象棋棋盘上建立平面直角坐标系,使“帅”位于点(0,﹣2),“马”位于点(4,﹣2),则“兵”位于点 (﹣1,1) .
【答案】(﹣1,1).
【解答】解:如图所示:可得原点位置,则“兵”位于(﹣1,1).
故答案为:(﹣1,1).
10. (安徽省合肥市庐阳区2018届九年级第一次模拟考试)如图,在平面直角坐标系中,△ABC的三个顶点坐标为A(﹣3,4),B(﹣4,2),C(﹣2,1), △ABC绕原点顺时针旋转90°,得到△A1B1C1,△A1B1C1向左平移2个单位,再向下平移5个单 位得到△A2B2C2.
(1)画出△A1B1Cl和△A2B2C2;
(2)P(a,b)是△ABC的AC边上一点,△ABC经旋转、平移后点P的对应点分别为P1、P2,请写出点P1、P2的坐标.
【答案】(1)见解析 (2) P1 (b,-a), P2(b-2,-a-5)
解:(1)如图所示,△A1B1C1和A2B2C2即为所求;
(2)由图可得:P1 (b,-a), P2(b-2,-a-5)学科*网
11. (安徽六安市舒城古碑镇中心学校 2018年九年级数学中考模拟)在平面直角坐标系中,△ABC的顶点坐标是A(-7,1),B(1,1),C(1,7).线段DE的端点坐标是D(7,-1),E(-1,-7).
(1)试说明如何平移线段AC,使其与线段ED重合;
(2)将△ABC绕坐标原点O逆时针旋转,使AC的对应边为DE,请直接写出点B的对应点F的坐标;
(3)画出(2)中的△DEF,并和△ABC同时绕坐标原点O逆时针旋转90°.画出旋转后的图形.
【答案】(1)将线段AC先向右平移6个单位;(2)F(-1,-1).
试题解析:(1)将线段AC先向右平移6个单位,再向下平移8个单位.(其它平移方式也可以);
(2)根据A,C对应点的坐标即可得出F(﹣l,﹣1);
(3)画出如图所示的正确图形.
考点:1.作图-旋转变换;2.作图-平移变换.
12. (2018年江苏省徐州市中考数学模拟试卷(一))我们知道对于x轴上的任意两点A(x1,0),B(x2,0),有AB=|x1﹣x2|,而对于平面直角坐标系中的任意两点P1(x1,y1),P2(x2,y2),我们把|x1﹣x2|+|y1﹣y2|称为Pl,P2两点间的直角距离,记作d(P1,P2),即d(P1,P2)=|x1﹣x2|+|y1﹣y2|.
(1)已知O为坐标原点,若点P坐标为(1,3),则d(O,P)= ;
(2)已知O为坐标原点,动点P(x,y)满足d(O,P)=2,请写出x与y之间满足的关系式,并在所给的直角坐标系中画出所有符合条件的点P所组成的图形;
(3)试求点M(2,3)到直线y=x+2的最小直角距离.
【答案】(1)4;(2)图形见解析;(3)点M(2,3)到直线y=x+2的直角距离为1.
(2)∵O为坐标原点,动点P(x,y)满足d(O,P),
∴|0﹣x|+|0﹣y|=|x|+|y|=2,
所有符合条件的点P组成的图形如图所示;
(3)∵d=|x﹣2|+|y﹣3|=|x﹣2|+|x+2﹣3|=|x﹣2|+|x﹣1|
∴x可取一切实数,|x﹣2|+|x﹣1|表示数轴上实数x所对应的点到1和2所对应的点的距离之和,其最小值为1.
∴点M(2,3)到直线y=x+2的直角距离为1.
【点睛】本题主要考查新定义问题,能正确地审题、分析题意是解题的关键.
13. (2017山东烟台第16题)如图,在平面直角坐标系中,每个小方格的边长均为1.与是以原点为位似中心的位似图形,且相似比为,点都在格点上,则点的坐标是 .
【答案】(﹣2,)
考点:位似变换;坐标与图形性质.
14. (2017贵州六盘水第22题)如图,在边长为1的正方形网格中,的顶点均在格点上.
(1)画出关于原点成中心对称的,并直接写出各顶点的坐标.
(2)求点旋转到点的路径(结果保留).
【答案】(1) ;(2) .
试题分析:(1)利用中心对称画出图形并写出坐标;(2)利用弧线长计算公式计算点旋转到点的路径.
试题解析:
(1)图形如图所示,
(2)由图可知,OB=,
∴=.
考点:坐标与图形变化-旋转(中心对称);弧线长计算公式.[来源:学_科_网]
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