2021年 广东省 中考数学 一轮复习备考 第9讲 平面直角坐标系和函数的概念 学案
展开第9讲 平面直角坐标系和函数的概念
知识梳理
1.平面直角坐标系
(1) 平面内有公共原点且互相垂直的两条数轴,构成平面直角坐标系.在平面直角坐标系内的点和有序实数对之间建立了—一对应的关系..
(2)坐标轴上的点:x轴,y轴上的点不属于任何象限.
2.点的坐标特征
(1)平面直角系中各部分点的点坐特征
各象限内点的坐标特征 | (1)P(a ,b)在第一象限; (2)P(a ,b)在第二象限; (3)P(a ,b)在第三象限; (4)P(a ,b)在第四象限. |
坐标轴上点的坐标特征 | (1)坐标轴上的点不属于任何象限; (2)P(a ,b)在x轴上; (3)P(a ,b)在y轴上; |
象限角平分线上点的坐标特征 | (1)P(a .b)若在一、三象限角的平分线上,则; (2)若在二、四象限角的平分线上,则 . |
平行于坐标轴的直线上的点的坐标特征
| (1)平行于x轴的直线上的点纵坐标相等; (2)平行于y轴的直线上的点横坐标相等. |
中点坐标公式 | 已知坐标系中两点.则A、B的中点C坐标为. |
3. 平面直角坐标系中的距离
①点到坐标轴与原点的距离:P(a ,b)到x轴的距离为 ;到y轴的距离为,到原点的距离为.
②两点间的距离
位置 | 点的坐标 | 距离公式 |
水平线上 | 平行于 x轴的直线上两点A(x1,y1)、B(x2,y1) | AB= |
铅直线上 | 平行于 y轴的直线上两点A(x1,y1)、B(x1,y2) | AB= |
任意两点 | 坐标平面内任意两点A(x1,y1)、B(x2,y2) | AB= |
4. 图形变换与点的坐标规律
图形变换 | 点的坐标规律 | 图示 | |
对称变换 | 关于x轴 | 点A(a,b)关于x轴的对称点为B(a,-b) | |
关于y轴 | 点A(a,b)关于y轴的对称点为C(-a,b) | ||
关于原点 | 点A(a,b)关于原点的对称点为D(-a,-b) | ||
平移变换 | 左右平移 | 将点P(a .b)向左或向右平移h个单位,对应点坐标为或. | |
上下平移 | 将点P(a .b)向上或向下平移k个单位,对应点坐标为或. |
5.函数的有关概念
(1)常量和变量:在某一变化过程中可以取不同数值的量叫做变量;保持数值不变的量叫做常量.
(2) 一般地,设在某一变化过程中有两个变量x和y,如果对于x的每一个值,y都有唯一确定的值与它对应,那么就说x是自变量,y是x的函数.
(3)表示方法:解析式法、列表法、图象法.
(4)自变量的取值范围
整式型 | 全体实数. |
分式型 | 使分母不为零的实数. |
偶次根式型 | 使被开方数为非负数的实数. |
零次幂、负整数次幂 | 使底数不为零的实数. |
混合型 | 各个代数式中自变量取值范围的公共部分. |
(5)函数值: 给自变量在取值范围内的一个值所求得的函数的对应值.
6.函数的图象
(1) 一般地,对于一个函数,如果把自变量与函数的每对对应值分别作为点的横、纵坐标,那么坐标平面内由这些点组成的图象,就是这个函数的图象.
(2) 画函数图象的一般步骤是:①列表;②描点;③连线.
5年真题
命题点1 平面直角坐标系中点的坐标特征
1.(3分)(2016•广东)在平面直角坐标系中,点P(﹣2,﹣3)所在的象限是( C )
A.第一象限 B.第二象限 C.第三象限 D.第四象限
命题点2 动点问题的函数图像
2.(3分)(2018•东莞市)如图,点P是菱形ABCD边上的一动点,它从点A出发沿在A→B→C→D路径匀速运动到点D,设△PAD的面积为y,P点的运动时间为x,则y关于x的函数图象大致为( B )
A. B.
C. D.
B【解析】分三种情况:①当P在AB边上时,如图1,设菱形的高为h,
yAP•h,∵AP随x的增大而增大,h不变,
∴y随x的增大而增大,故选项C和D不正确;
②当P在边BC上时,如图2,yAD•h,AD和h都不变,
∴在这个过程中,y不变,故选项A不正确;
③当P在边CD上时,如图3,yPD•h,
∵PD随x的增大而减小,h不变,∴y随x的增大而减小,
∵P点从点A出发沿在A→B→C→D路径匀速运动到点D,
∴P在三条线段上运动的时间相同,故选项B正确;故选:B.
3.(3分)(2016•广东)如图,在正方形ABCD中,点P从点A出发,沿着正方形的边顺时针方向运动一周,则△APC的面积y与点P运动的路程x之间形成的函数关系图象大致是( C )
A.B.C.D.
C【解析】设正方形的边长为a,当P在AB边上运动时,yax;
当P在BC边上运动时,ya(2a﹣x)ax+a2;
当P在CD边上运动时,ya(x﹣2a)ax﹣a2;
当P在AD边上运动时,ya(4a﹣x)ax+2a2,
大致图象为:故选:C.
3年模拟
1.(2020•福州模拟)已知点A(m,n)在第二象限,则点B(|m|,﹣n)在( D )
A.第一象限 B.第二象限
C.第三象限 D.第四象限
2.(2020•龙岗区二模)在函数y中,自变量x的取值范围是( C )
A.x>0 B.x≥﹣5
C.x≥﹣5且 x≠0D.x≥0 且 x≠0
3.(2020•广州模拟)已知小明的家、体育场、文具店在同一直线上,图中的信息反映的过程是:小明从家跑步去体育场,在体育场锻炼了一阵后又走到文具店买笔,然后再走回家.图中x表示时间,y表示小明离家的距离.依据图中的信息,下列说法错误的是( C )
A.体育场离小明家2.5km
B.体育场离文具店1km
C.小明从体育场出发到文具店的平均速度是50m/min
D.小明从文具店回家的平均速度是60m/min
4.(2020•南海区二模)如图所示,在矩形ABCD中,BA=8cm,BC=4cm,点E是CD上的中点,P、Q均以1cm/s的速度在矩形ABCD边上匀速运动,其中动点P从点A出发沿A→D→C方向运动,动点Q从点A出发沿A→B→C方向运动,二者均达到点C停止运动,设点Q的运动时间为x,△PQE的面积为y,则下列能大致反应y与x函数关系的图象是( D )
A.B.
C. D.
D【解析】(1)当0≤t≤4时,如图,
y=S矩形ABCD﹣S△APQ﹣S△DPE﹣S梯形BCEQ4×8[t2+(4+8﹣t)×4+4(4﹣t)]t2+4t,
该函数为开口向下的抛物线;
(2)当4<t≤8时,
同理可得:yPE×AD4×(4﹣t+4)=16﹣2t,
该函数为一次函数;
(3)当8<t≤12时,
同理可得:yPE×CQ(t﹣4﹣4)×[4﹣(t﹣8)](t﹣8)(t﹣12);
该函数为开口向下的抛物线,
故选:D.
5.(2020•惠来县模拟)如图,在△ABC中,AB=10,AC=8,BC=6,直线l垂直于AB,从点A出发,沿AB方向以1cm/s的速度向点B运动,与AB交于点M,与AC﹣CB交于点N.当直线l经过点B时停止运动,若运动过程中△AMN的面积是y(cm2),直线l的运动时间是x(s),则y与x之间函数关系的图象大致是( B )
A.B.
C. D.
B【解析】过点C作CD⊥AB于D,
∵AC2+BC2=64+36=100=AB2,
故△ABC为直角三角形,
sin∠CAB,则cos∠CAB,tan∠CAB,故CD=ACsin∠CAB=84.8,同理AD=6.4,
(1)当0≤x≤6.4,如图1,
∵tan∠CAB,即MNx,
yAM•MNx2,该函数为开口向上的抛物线,且对称轴为y轴,位于y轴的右侧抛物线的一部分;
(2)当6.4<x≤10时,如图2,
同理:MN(10﹣x),
y(10﹣x)(x﹣5)2,该函数为开口向下的抛物线的一部分,对称轴为x=5,故选:B.
6.(2020•龙岗区校级模拟)如图1,在矩形MNPQ中,动点R从点N出发,沿N→P→Q→M方向运动至点M处停止.设点R运动的路程为x,图中阴影部分△MNR的面积为y,如果y关于x的函数图象如图2所示,则矩形PQMN的面积为( B )
A.16 B.20 C.36 D.45
B【解析】由图2可知:
当x=4时,点R与点P重合,PN=4,
当x=9时,点R与点Q重合,PQ=5,
所以矩形PQMN的面积为4×5=20.
故选:B.
7.(2020•东莞市一模)如图,在直角坐标系xOy中,边长为1的正方形A1B1C1D1(称为第1个正方形)的顶点A1在原点处,点B1在y轴上,点D1在x轴上,点C1在第一象限内,现以点C1为顶点做等边三角形C1A2B2,使得点A2落在x轴上,且A2B2⊥x轴;以A2B2为边做正方形A2B2C2D2(称为第2个正方形),且正方形的边A2D2落在x轴上…如此类推,则第2020个正方形的边长为 22019 .
22019【解析】∵正方形A1B1C1D1(称为第1个正方形)的边长为1,
∴C1D1=1,∵C1A2B2为等边三角形,
∵∠B2A2C1=60°,∵A2B2⊥x轴,∴∠C1A2D1=30°,
∴A2B2=2C1D1=2=22﹣1,同理得A3B3=4=23﹣1,
A4B4=8=24﹣1,…由上可知第n个正方形的边长为:2n﹣1,
∴第2020个正方形的边长为:22020﹣1=22019.故答案为:22019.
8.(2020•广东一模)在平面直角坐标系中,点A在x轴正半轴上,点B在y轴正半轴上,O为坐标原点,OA=OB=1,过点O作OM1⊥AB于点M1;过点M1作M1A1⊥OA于点A1:过点A1作A1M2⊥AB于点M2;过点M2作M2A2⊥OA于点A2…以此类推,点M2019的坐标为 (1,) .
(1,)【解析】∵OA=OB,OM1⊥AB,∴点M1是AB的中点,∵M1A1⊥OA,
∴A1是OA的中点,∴点M1的坐标为(,),同理,点M2的坐标为(1,),
点M3的坐标为(1,),……
点M2019的坐标为(1,),
故答案为:(1,).