资源描述
一、选择题
1.在平面直角坐标系中,对于点,我们把点叫做点伴随点.已知点的伴随点为,点的伴随点为,点的伴随点为,…,这样依次得到点,,,…,,….若点的坐标为,点的坐标为( )
A. B. C. D.
2.如图所示,一个动点在第一象限内及x轴、y轴上运动,在第一秒内它由原点移动到(0,1)点,而后接着按图所示在x轴,y轴平行的方向运动,且每秒移动一个单位长度,那么动点运动到点(7,7)的位置时,所用的时间为( )秒.
A.30 B.42 C.56 D.72
3.如图,在一单位为1的方格纸上,,,…,都是斜边在轴上,斜边长分别为2,4,6,…的等腰直角三角形,若的顶点坐标分别为,,,则依图中所示规律,的坐标为( )
A. B. C. D.
4.如图,在平面直角坐标系上有点A(1,0),点A第一次跳动至点,第二次点跳动至点第三次点跳动至点,第四次点跳动至点……,依此规律跳动下去,则点与点之间的距离是( )
A.2017 B.2018 C.2019 D.2020
5.如图,直角坐标平面xOy内,动点P按图中箭头所示方向依次运动,第1次从点(–1,0)运动到点(0,1),第2次运动到点(1,0),第3次运动到点(2,–2),……,按这样的运动规律,动点P第2018次运动到点
A.(2018,0) B.(2017,0) C.(2018,1) D.(2017,–2)
6.如图,动点P在平面直角坐标系中按图中箭头所示方向运动,第1次从原点运动到点(1,1),第2次接着运动到点(2,0),第3次接着运动到点(3,2),…,按这样的运动规律,经过第2017次运动后,动点P的坐标是( )
A.(2017,0) B.(2017,1) C.(2017,2) D.(2018,0)
7.如图,动点P在平面直角坐标系中按图中箭头所示方向运动,第一次从原点O运动到点,第二次运动到点,第三次运动到,…,按这样的运动规律,第2022次运动后,动点的坐标是( )
A. B. C. D.
8.如图,在平面直角坐标系中,从点P1(﹣1,0),P2(﹣1,﹣1),P3(1,﹣1),P4(1,1),P5(﹣2,1),P6(﹣2,﹣2),…依次扩展下去,则P2017的坐标为( )
A.(504,504) B.(﹣504,504) C.(﹣504,﹣504) D.(﹣505,504)
9.在平面直角坐标系xOy中,对于点P(x,y),我们把P1(y﹣1,﹣x﹣1)叫做点P的友好点,已知点A1的友好点为A2,点A2的友好点为A3,点A3的友好点为A4,这样依次得到各点.若A2021的坐标为(﹣3,2),设A1(x,y),则x+y的值是( )
A.﹣5 B.3 C.﹣1 D.5
10.如图,长方形BCDE的各边分别平行于x轴或y轴,物体甲和物体乙由点A(2,0)同时出发,沿长方形BCDE的边作环绕运动,物体甲按逆时针方向以1个单位/秒匀速运动,物体乙按顺时针方向以2个单位/秒匀速运动,则两个物体运动后的第2021次相遇地点的坐标是( )
A.(﹣1,﹣1) B.(﹣1,1) C.(﹣2,1) D.(2,0)
二、填空题
11.如图,一个点在第一,四象限及x轴上运动,在第1次,它从原点运动到点(1,﹣1),用了1秒,然后按图中箭头所示方向运动,即(0,0)→(1,﹣1)→(2,0)→(3,1)→…,它每运动一次需要1秒,那么第2020秒时点所在的位置的坐标是__.
12.某校数学课外小组,在坐标纸上为学校的一块空地设计植树方案如下:第k棵树种植在点Pk(xk,yk)处,其中x1=1,y1=1,当k≥2时,xk=xk﹣1+1﹣5([]﹣[]),yk=yk﹣1+[]﹣[],[a]表示非负实数a的整数部分,例如[2.8]=2,[0.3]=0.按此方案,则第2019棵树种植点的坐标为_____.
13.如图,长方形 BCDE 的各边分别平行于 x 轴或 y 轴,物体甲和物体乙分别由点 A(2,0)同时出发,沿长方形 BCDE 的边作环绕运动,物体甲按逆时针方向以 1 个单位/秒匀速运动,物体乙按顺时针方向以 2 个单位/秒匀速运动,则两个物体运动后的第 2020 次相遇地点的坐标是_____.
14.如图,在平面直角坐标系中,有若干个横坐标分别为整数的点,其顺序按图中“”方向排列,如,,,,,根据这个规律,第2019个点的坐标为___.
15.在平面直角坐标系xOy中,对于点P(x,y),我们把点P'(y-1,-x+1)叫做点P的伴随点;已知点A1的坐标为(3,2),点A1的伴随点记为A2,点A2的伴随点记为A3,点A3的伴随点记为A4,…,这样依次得到点A1,A2,A3,…,An,…;则点A4的坐标为_____________,点A2020的坐标为_____________.
16.在平面直角坐标系中,对于P(x,y)作变换得到P′(﹣y+1,x+1),例如:A1(3,1)作上述变换得到A2(0,4),再将A2做上述变换得到A3___________,这样依次得到A1,A2,A3,…An;…,则A2018的坐标为___________.
17.教材在第七章复习题的“拓广探索”中,曾让同学们探索发现:在平面直角坐标系中,线段中点的横坐标(纵坐标)分别等于对应线段的两个端点的横坐标(纵坐标)和的一半.例如:点、点,则线段的中点的坐标为.请利用以上结论解决问题:在平面直角坐标系中,点,,若线段的中点恰好在轴上,且到轴的距离是2,则______
18.如图,一个点在第一象限及轴、轴上运动,在第一秒钟,它从原点运动到,然后接着按图中箭头所示方向运动,即,…,且每秒运动一个单位,到点用时2秒,到点用时6秒,到点用时12秒,…,那么第421秒时这个点所在位置的坐标是____.
19.如图,在直角坐标系中,A(1,3),B(2,0),第一次将△AOB变换成△OA1B1,A1(2,3),B1(4,0);第二次将△OA1B1变换成△OA2B2,A2(4,3),B2(8,0),第三次将△OA2B2变换成△OA3B3,……,则B2021的横坐标为______.
20.一只电子玩具在第一象限及x,y轴上跳动,第一次它从原点跳到(0,1),然后按图中箭头所示方向跳动(0,0)→(0,1)→(1,1)→(1,0)→……,每次跳一个单位长度,则第2021次跳到点______.
三、解答题
21.在平面直角坐标系中,点,的坐标分别为,,现将线段先向上平移3个单位,再向右平移1个单位,得到线段,连接,.
(1)如图1,求点,的坐标及四边形的面积;
图1
(2)如图1,在轴上是否存在点,连接,,使?若存在这样的点,求出点的坐标;若不存在,试说明理由;
(3)如图2,在直线上是否存在点,连接,使?若存在这样的点,直接写出点的坐标;若不存在,试说明理由.
图2
(4)在坐标平面内是否存在点,使?若存在这样的点,直接写出点的坐标的规律;若不存在,请说明理由.
22.如图1,以直角的直角顶点为原点,以,所在直线为轴和轴建立平面直角坐标系,点,,并且满足.
(1)直接写出点,点的坐标;
(2)如图1,坐标轴上有两动点,同时出发,点从点出发沿轴负方向以每秒2个单位长度的速度匀速运动,点从点出发沿轴正方向以每秒个单位长度的速度匀速运动,当点到达点整个运动随之结束;线段的中点的坐标是,设运动时间为秒.是否存在,使得与的面积相等?若存在,求出的值;若不存在,说明理由;
(3)如图2,在(2)的条件下,若,点是第二象限中一点,并且平分,点是线段上一动点,连接交于点,当点在上运动的过程中,探究,,之间的数量关系,直接写出结论.
23.如图:在四边形ABCD中,A、B、C、D四个点的坐标分别是:(-2,0)、(0,6)、(4,4)、(2,0)现将四边形ABCD先向上平移1个单位,再向左平移2个单位,平移后的四边形是A'B'C′D'
(1)请画出平移后的四边形A'B'C′D'(不写画法),并写出A'、B'、C′、D'四点的坐标.
(2)若四边形内部有一点P的坐标为(a,b)写点P的对应点P′的坐标.
(3)求四边形ABCD的面积.
24.在平面直角坐标系中,已知长方形,点,.
(1)如图,有一动点在第二象限的角平分线上,若,求的度数;
(2)若把长方形向上平移,得到长方形.
①在运动过程中,求的面积与的面积之间的数量关系;
②若,求的面积与的面积之比.
25.如图1,在平面直角坐标系中,A(a,0)是x轴正半轴上一点,C是第四象限内一点,CB⊥y轴交y轴负半轴于B(0,b),且|a﹣3|+(b+4)2=0,S四边形AOBC=16.
(1)求点C的坐标.
(2)如图2,设D为线段OB上一动点,当AD⊥AC时,∠ODA的角平分线与∠CAE的角平分线的反向延长线交于点P,求∠APD的度数;(点E在x轴的正半轴).
(3)如图3,当点D在线段OB上运动时,作DM⊥AD交BC于M点,∠BMD、∠DAO的平分线交于N点,则点D在运动过程中,∠N的大小是否会发生变化?若不变化,求出其值;若变化,请说明理由.
26.如图1,在平面直角坐标系中,点A为x轴负半轴上一点,点B为x轴正半轴上一点,C(0,a),D(b,a),其中a,b满足关系式:|a+3|+(b-a+1)2=0.
(1)a=___,b=___,△BCD的面积为______;
(2)如图2,若AC⊥BC,点P线段OC上一点,连接BP,延长BP交AC于点Q,当∠CPQ=∠CQP时,求证:BP平分∠ABC;
(3)如图3,若AC⊥BC,点E是点A与点B之间一动点,连接CE,CB始终平分∠ECF,当点E在点A与点B之间运动时,的值是否变化?若不变,求出其值;若变化,请说明理由.
27.如图,在平面直角坐标系中,,CD//x轴,CD=AB.
(1)求点D的坐标:
(2)四边形OCDB的面积四边形OCDB;
(3)在y轴上是否存在点P,使△PAB=四边形OCDB;若存在,求出点P的坐标,若不存在,请说明理由.
28.如图,在平面直角坐标系中,点的坐标分别为(1,0)、(-2,0),现同时将点分别向上平移2个单位,再向左平移1个单位,分别得到点的对应点,连接、、.
(1)若在轴上存在点,连接,使S△ABM =S□ABDC,求出点的坐标;
(2)若点在线段上运动,连接,求S=S△PCD+S△POB的取值范围;
(3)若在直线上运动,请直接写出的数量关系.
29.如图①,在平面直角坐标系中,点,,其中,是16的算术平方根,,线段由线段平移所得,并且点与点A对应,点与点对应.
(1)点A的坐标为 ;点的坐标为 ;点的坐标为 ;
(2)如图②,是线段上不同于的任意一点,求证:;
(3)如图③,若点满足,点是线段OA上一动点(与点、A不重合),连交于点,在点运动的过程中,是否总成立?请说明理由.
30.已知,在平面直角坐标系中,AB⊥x轴于点B,点A满足,平移线段AB使点A与原点重合,点B的对应点为点C.
(1)则a= ,b= ,点C坐标为 ;
(2)如图1,点D(m,n)在线段BC上,求m,n满足的关系式;
(3)如图2,E是线段OB上一动点,以OB为边作∠BOG=∠AOB,交BC于点G,连CE交OG于点F,当点E在线段OB上运动过程中,的值是否会发生变化?若变化请说明理由,若不变,请求出其值.
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一、选择题
1.D
解析:D
【分析】
据“伴随点”的定义依次求出各点,不难发现,每4个点为一个循环组依次循环,用2021除以4,根据商和余数的情况确定点的坐标即可.
【详解】
解:观察发现:,,,,,
依此类推,每4个点为一个循环组依次循环,
余1,
点的坐标与的坐标相同,为,
故选:D.
【点睛】
本题是对点的变化规律的考查,读懂题目信息,理解“伴随点”的定义并求出每4个点为一个循环组依次循环是解题的关键.
2.C
解析:C
【分析】
归纳走到(n,n)处时,移动的长度单位及方向,再求当n=7时所用的时间即可.
【详解】
质点到达(1,1)处,走过的长度单位是2,方向向右;
质点到达(2,2)处,走过的长度单位是6=2+4,方向向上;
质点到达(3,3)处,走过的长度单位是12=2+4+6,方向向右;
质点到达(4,4)处,走过的长度单位是20=2+4+6+8,方向向上;
…,
质点到达(n,n)处,走过的长度单位是2+4+6+…+2n=n(n+1),
当n=7时,可得n(n+1)=7×8=56,
∴走过的时间为56s.
故选:C.
【点睛】
本题属于归纳推理,要归纳出质点运动到点(n,n)处的时间可先推出质点运动到点(1,1)点(2,2)点(3,3)点(4,4)所需的时间(单位长度),发现其中的规律进而归纳出质点运动到点(n,n)处的时间.
3.D
解析:D
【分析】
根据脚码确定出脚码为偶数时的点的坐标,得到规律当脚码是2、6、10…时,横坐标为1,纵坐标为脚码的一半的相反数,当脚码是4、8、12.…时,横坐标是2,纵坐标为脚码的一半,然后确定出第2020个点的坐标即可.
【详解】
∵各三角形都是等腰直角三角形,
∴直角顶点的纵坐标的长度为斜边的一半,
A2(1,-1),A4(2,2),A6(1,-3),A8(2,4),A10(1,-5),A12(2,6),…,
∵2020÷4=505,
∴点A2020在第一象限,横坐标是2,纵坐标是2020÷2=1010,
∴A2020的坐标为(2,1010).
故选:D.
【点睛】
本题是对点的坐标变化规律的考查,根据2012是偶数,求出点的脚码是偶数时的变化规律是解题的关键.
4.C
解析:C
【分析】
根据图形观察发现,第偶数次跳动至点的坐标,横坐标是次数的一半加上1,纵坐标是次数的一半,奇数次跳动与该偶数次跳动的横坐标的相反数加上1,纵坐标相同,可分别求出点A2017与点A2018的坐标,进而可求出点A2017与点A2018之间的距离.
【详解】
解:观察发现,第2次跳动至点的坐标是(2,1),
第4次跳动至点的坐标是(3,2),
第6次跳动至点的坐标是(4,3),
第8次跳动至点的坐标是(5,4),
…
第2n次跳动至点的坐标是(n+1,n),
则第2018次跳动至点的坐标是(1010,1009),
第2017次跳动至点A2017的坐标是(-1009,1009).
∵点A2017与点A2018的纵坐标相等,
∴点A2017与点A2018之间的距离=1010-(-1009)=2019,
故选C.
【点睛】
本题考查了坐标与图形的性质,以及图形的变化问题,结合图形得到偶数次跳动的点的横坐标与纵坐标的变化情况是解题的关键.
5.B
解析:B
【分析】
观察图形可知,每4次运动为一个循环组循环,并且每一个循环组向右运动4个单位,用2018除以4,然后根据商和余数的情况确定运动后点的坐标即可.
【详解】
解: ∵2018÷4=504余2,
∴第2014次运动为第505循环组的第2次运动,
横坐标为504×4+2-1=2017,纵坐标为0,
∴点的坐标为(2017,0).
故选B.
【点睛】
本题是对点的坐标变化规律的考查,观察出每4次运动为一个循环组循环是解题的关键,也是本题的难点.
6.B
解析:B
【解析】
【分析】观察不难发现,点的横坐标等于运动的次数,纵坐标每4次为一个循环组循环,用2017除以4,余数是几则与第几次的纵坐标相同,然后求解即可.
【详解】∵第1次运动到点(1,1),第2次运动到点(2,0),第3次接着运动到点(3,2),第4次运动到点(4,0),第5次运动到点(5,1)…,
∴运动后点的横坐标等于运动的次数,
第2017次运动后点P的横坐标为2017,
纵坐标以1、0、2、0每4次为一个循环组循环,
∵2017÷4=504…1,
∴第2017次运动后动点P的纵坐标是1,
∴点P(2017,1),
故选B.
【点睛】本题是对点的坐标的规律的考查,根据图形观察出点的横坐标与纵坐标的变化规律是解题的关键.
7.D
解析:D
【分析】
观察图象,结合动点P第一次从原点O运动到点P1(1,1),第二次运动到点P2(2,0),第三次运动到P3(3,﹣2),第四次运动到P4(4,0),第五运动到P5(5,2),第六次运动到P6(6,0),…,结合运动后的点的坐标特点,分别得出点P运动的纵坐标的规律,再根据循环规律可得答案.
【详解】
解:观察图象,结合动点P第一次从原点O运动到点P1(1,1),第二次运动到点P2(2,0),第三次运动到P3(3,﹣2),第四次运动到P4(4,0),第五运动到P5(5,2),第六次运动到P6(6,0),…,结合运动后的点的坐标特点,
可知由图象可得纵坐标每6次运动组成一个循环:1,0,﹣2,0,2,0;
∵2022÷6=337,
∴经过第2022次运动后,动点P的纵坐标是0,
故选:D.
【点睛】
本题考查了规律型点的坐标,数形结合并从图象中发现循环规律是解题的关键.
8.D
解析:D
【解析】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D第三象限,被4除余3的点在第四象限,点P 2017的在第二象限,且纵坐标=2016÷4,再根据第二项象限点的规律即可得出结论.
本题解析:由规律可得, 2017÷4=504…1 ,
∴ 点 P2017 的在第二象限的角平分线上,
∵ 点 P5(−2,1), 点 P9(−3,2), 点 P13(−4,3) ,
∴ 点 P2017(−505,504) ,
故选D.
点睛:本题考查了规律型:点的坐标,是一个阅读理解,猜想规律的题目,解答此题的关键要首先确定点的大致位置,处于此位置的点的规律,推出点的坐标.
9.C
解析:C
【分析】
列出部分An点的坐标,根据坐标的变化找出变化规律,依此规律即可得出结论;根据以上结论和A2021的坐标为(﹣3,2),找出A1的坐标,由此即可得出x、y的值,二者相加即可得出结论.
【详解】
解:∵A2021的坐标为(﹣3,2),
根据题意可知:
A2020的坐标为(﹣3,﹣2),
A2019的坐标为(1,﹣2),
A2018的坐标为(1,2),
A2017的坐标为(﹣3,2),
…
∴A4n+1(﹣3,2),A4n+2(1,2),A4n+3(1,﹣2),A4n+4(﹣3,﹣2)(n为自然数).
∵2021=505×4•••1,
∵A2021的坐标为(﹣3,2),
∴A1(﹣3,2),
∴x+y=﹣3+2=﹣1.
故选:C.
【点睛】
本题考查了规律型中的点的坐标的变化,解决该题型题目时,根据友好点的定义列出部分点的坐标,根据坐标的变化找出变化规律是关键.
10.A
解析:A
【分析】
根据题意得:矩形的边长为4和2,物体乙是物体甲的速度的2倍,时间相同,∴物体甲与物体乙的路程比为1:2,可得到物体甲和物体乙第一次相遇点为(-1,1);第二次相遇点为(-1,-1);第三次相遇点为(2,0);由此得出规律,即可求解.
【详解】
根据题意得:矩形的边长为4和2,物体乙是物体甲的速度的2倍,时间相同,
∴物体甲与物体乙的路程比为1:2,
由题意知:第一次相遇物体甲与物体乙运动的路程和为 ,
物体甲运动的路程为,物体乙运动的路程为 ,
此时在BC边相遇,即第一次相遇点为(-1,1);
第二次相遇物体甲与物体乙运动的路程和为 ,
物体甲运动的路程为,物体乙运动的路程为,
在DE边相遇,即第二次相遇点为(-1,-1);
第三次相遇物体甲与物体乙运动的路程和为,
物体甲运动的路程为,物体乙运动的路程为,
在A点相遇,即第三次相遇点为(2,0);
此时甲乙回到原出发点,则每相遇三次,两点回到出发点,
∵ ,故两个物体运动后的第2021次相遇地点的是:第二次相遇地点,即点(-1,-1).
故选:A.
【点睛】
本题主要考查了点的变化规律,以及行程问题中的相遇问题,通过计算发现规律就可以解决问题,解题的关键是找出规律每相遇三次,甲乙两物体同时回到原点.
二、填空题
11.(2020,0).
【分析】
根据已知得出点的横坐标等于运动秒数,纵坐标从1,0,1,0依次循环,即可得出答案.
【详解】
解:∵(0,0)→(1,-1)→(2,0)→(3,1)→…,
第4秒时点所
解析:(2020,0).
【分析】
根据已知得出点的横坐标等于运动秒数,纵坐标从1,0,1,0依次循环,即可得出答案.
【详解】
解:∵(0,0)→(1,-1)→(2,0)→(3,1)→…,
第4秒时点所在位置的坐标是:(4,0),
∴第5秒运动点的坐标为:(5,-1),
第6秒运动点的坐标为:(6,0),
第7秒运动点的坐标为:(7,1),
第8秒运动点的坐标为:(8,0),
∴点的横坐标等于运动秒数,纵坐标从-1,0,1,0依次循环,
∴第2020秒时点所在位置的坐标是:横坐标为:2020,
∵2020÷4=505,
纵坐标为:0,
∴第2020秒时点所在位置的坐标是:(2020,0).
故答案为:(2020,0).
【点睛】
此题主要考查了数字变化规律以及坐标性质,根据已知得出点坐标的变化规律是解题关键.
12.(4,404)
【分析】
分别根据所给的xk和yk的关系式找到种植点的横坐标与纵坐标的规律性的式子,然后把2019代入计算即可.
【详解】
解:根据题意,x1=1
x2﹣x1=1﹣5[]+5[]
x
解析:(4,404)
【分析】
分别根据所给的xk和yk的关系式找到种植点的横坐标与纵坐标的规律性的式子,然后把2019代入计算即可.
【详解】
解:根据题意,x1=1
x2﹣x1=1﹣5[]+5[]
x3﹣x2=1﹣5[]+5[]
x4﹣x3=1﹣5[]+5[]
…
xk﹣xk﹣1=1﹣5[]+[]
∴x1+(x2﹣x1)+(x3﹣x2)+(x4﹣x3)+…+(xk﹣xk﹣1)
=1+1﹣5[]+5[]+1﹣5[]+5[]+1﹣5[]+5[]+…+1﹣5[]+[]
∴xk=k﹣5[]
当k=2019时,x2019=2019﹣5[]
=2019﹣5×403
=4
y1=1
y2﹣y1=[]﹣[]
y3﹣y2=[]﹣[]
y4﹣y3=[]﹣[]
…
yk﹣yk﹣1=[]﹣[]
∴yk=1+[]
当k=2019时,y2019=1+[]=1+403=404
∴第2019棵树种植点的坐标为(4,404).
故答案为:(4,404).
【点睛】
本题考查了如何根据坐标确定位置,根据题意发现点的横纵坐标的规律是解题的关键.
13.(-1,1)
【分析】
利用行程问题中的相遇问题,由于矩形的边长为4和2,物体乙是物体甲的速度的2倍,求得每一次相遇的地点,找出规律即可解答.
【详解】
解:矩形的边长为4和2,因为物体乙是物体甲的
解析:(-1,1)
【分析】
利用行程问题中的相遇问题,由于矩形的边长为4和2,物体乙是物体甲的速度的2倍,求得每一次相遇的地点,找出规律即可解答.
【详解】
解:矩形的边长为4和2,因为物体乙是物体甲的速度的2倍,时间相同,相遇时,物体甲与物体乙的路程比为1:2,由题意知:
①第一次相遇物体甲与物体乙行的路程和为12×1,物体甲行的路程为,在BC边相遇,相遇地点的坐标是(-1,1);
②第二次相遇物体甲与物体乙行的路程和为12×2,物体甲行的路程为,在DE边相遇,相遇地点的坐标是(-1,-1);
③第三次相遇物体甲与物体乙行的路程和为12×3,物体甲行的路程为,在A点相遇,相遇地点的坐标是(2,0);
…
此时甲乙回到原出发点,则每相遇三次,两点回到出发点,
∵2020÷3=673…1,
故两个物体运动后的第2019次相遇地点的是点A,
所以第2020次相遇地点的坐标是(-1,1).
故答案为:(-1,1).
【点睛】
本题主要考查了点的变化规律以及行程问题中的相遇问题.能通过计算发现规律是解决问题的关键.
14.(45,6)
【分析】
根据图形推导出:当n为奇数时,第n个正方形每条边上有(n+1)个点,连同前边所有正方形共有(n+1)2个点,且终点为(1,n);当n为偶数时,第n个正方形每条边上有(n+1)
解析:(45,6)
【分析】
根据图形推导出:当n为奇数时,第n个正方形每条边上有(n+1)个点,连同前边所有正方形共有(n+1)2个点,且终点为(1,n);当n为偶数时,第n个正方形每条边上有(n+1)个点,连同前边所以正方形共有(n+1)2个点,且终点为(n+1,0). 然后根据2019=452-6,可推导出452是第几个正方形连同前边所有正方形共有的点,最后再倒推6个点的坐标即为所求.
【详解】
解:由图可知:第一个正方形每条边上有2个点,共有4=22个点,且终点为(1,1);
第二个正方形每条边上有3个点,连同第一个正方形共有9=32个点,且终点为(3,0);
第三个正方形每条边上有4个点,连同前两个正方形共有16=42个点,且终点为(1,3);
第四个正方形每条边上有5个点,连同前两个正方形共有25=52个点,且终点为(5,0);
故当n为奇数时,第n个正方形每条边上有(n+1)个点,连同前边所有正方形共有(n+1)2个点,且终点为(1,n);当n为偶数时,第n个正方形每条边上有(n+1)个点,连同前边所以正方形共有(n+1)2个点,且终点为(n+1,0).
而2019=452-6
n+1=45
解得:n=44
由规律可知,第44个正方形每条边上有45个点,且终点坐标为(45,0),由图可知,再倒着推6个点的坐标为:(45,6).
故答案为: (45,6).
【点睛】
此题考查的是图形的探索规律题,根据图形探索规律并归纳公式是解决此题的关键.
15.【分析】
先根据伴随点的定义依次求出点的坐标,再归纳类推出一般规律,由此即可得.
【详解】
,即
,即
,即
,即
归纳类推得:点的坐标是以循环变化的
点的坐标与点的坐标相同,
解析:
【分析】
先根据伴随点的定义依次求出点的坐标,再归纳类推出一般规律,由此即可得.
【详解】
,即
,即
,即
,即
归纳类推得:点的坐标是以循环变化的
点的坐标与点的坐标相同,即为
故答案为:,.
【点睛】
本题考查了点坐标的规律探索,根据点的坐标,正确归纳类推出一般规律是解题关键.
16.(﹣3,1) (0,4)
【分析】
按照变换规则可以推出各点坐标每4次一个循环,则2018在一个循环的第二次变换.
【详解】
解:按照变换规则,A3坐标为(﹣3,1),A4坐标(0,﹣
解析:(﹣3,1) (0,4)
【分析】
按照变换规则可以推出各点坐标每4次一个循环,则2018在一个循环的第二次变换.
【详解】
解:按照变换规则,A3坐标为(﹣3,1),A4坐标(0,﹣2),A5坐标(3,1)则可知,每4次一个循环,
∵2018=504×4+2,
∴A2018坐标为(0,4),
故答案为:(﹣3,1),(0,4)
【点睛】
本题为平面直角坐标系中的动点坐标探究题,考查了点坐标的变换,解答关键是理解变换规则.
17.或19
【分析】
根据线段的中点坐标公式即可得求出、的值,从而可得到答案.
【详解】
解:点,,
中点,,
中点恰好位于轴上,且到轴的距离是2,
,
解得:或,
或19;
故答案为:或19.
【点睛
解析:或19
【分析】
根据线段的中点坐标公式即可得求出、的值,从而可得到答案.
【详解】
解:点,,
中点,,
中点恰好位于轴上,且到轴的距离是2,
,
解得:或,
或19;
故答案为:或19.
【点睛】
本题考查坐标与图形性质,中点坐标公式,解题的关键是根据线段的中点坐标公式求出、的值.
18.【分析】
由题目中所给的点运动的特点找出规律,即可解答.
【详解】
由题意可知这点移动的速度是1个单位长度/每秒,设这点为(x,y)
到达(1,0)时用了3秒,到达(2,0)时用了4秒,
从(2,
解析:
【分析】
由题目中所给的点运动的特点找出规律,即可解答.
【详解】
由题意可知这点移动的速度是1个单位长度/每秒,设这点为(x,y)
到达(1,0)时用了3秒,到达(2,0)时用了4秒,
从(2,0)到(0,2)有四个单位长度,则到达(0,2)时用了4+4=8秒,到(0,3)时用了9秒;
从(0,3)到(3,0)有六个单位长度,则到(3,0)时用9+6=15秒;
依此类推到(4,0)用16秒,到(0,4)用16+8=24秒,到(0,5)用25秒,到(6,0)用36秒,到(6,6)时用36+6=42秒…,
可得在x轴上,横坐标为偶数时,所用时间为x2秒,在y轴上时,纵坐标为奇数时,所用时间为y2秒,
∵20×20=400
∴第421秒时这个点所在位置的坐标为(19,20),
故答案为:(19,20).
【点睛】
本题主要考查了点的坐标的变化规律,得出运动变化的规律是解决问题的关键.
19.【分析】
根据点B(2,0),B1(4,0),B2(8,0),B3(16,0)可得规律为横坐标为,由此问题可求解.
【详解】
解:由B(2,0),B1(4,0),B2(8,0),B3(16,0)可
解析:
【分析】
根据点B(2,0),B1(4,0),B2(8,0),B3(16,0)可得规律为横坐标为,由此问题可求解.
【详解】
解:由B(2,0),B1(4,0),B2(8,0),B3(16,0)可得:,
∴B2021的横坐标为;
故答案为.
【点睛】
本题主要考查图形与坐标,解题的关键是根据题意得到点的坐标规律.
20.(3,44)
【分析】
由题意分析得(0,1)用的次数是1次,即次,(0,2)用的次数是8次,即次,(0,3)用的次数是9次,即次,(0,4)用的次数是24次,即次,(0,5)用的次数是25次,即次
解析:(3,44)
【分析】
由题意分析得(0,1)用的次数是1次,即次,(0,2)用的次数是8次,即次,(0,3)用的次数是9次,即次,(0,4)用的次数是24次,即次,(0,5)用的次数是25次,即次,以此类推,(0,45)用的次数是2025次,即次,后退4次可得2021次所对应的坐标.
【详解】
由题可知,电子玩具是每次跳一个单位长度,
则(0,1)用的次数是1次,即次,
(0,2)用的次数是8次,即次,
(0,3)用的次数是9次,即次,
(0,4)用的次数是24次,即次,
(0,5)用的次数是25次,即次,
…
以此类推,(0,45)用的次数是2025次,即次,
2025-1-3=2021,
∴第2021次时电子玩具所在位置的坐标是(3,44).
故答案为:(3,44).
【点睛】
此题主要考查了数字变化规律,解决本题的关键是正确读懂题意,能够正确确定点运动的顺序,确定运动的距离,从而确定次数的规律.
三、解答题
21.(1),,;(2)存在,或;(3)存在,或;(4)存在,的纵坐标总是4或.或者:点在平行于轴且与轴的距离等于4的两条直线上;或者:点在直线或直线上
【分析】
(1)根据点的平移规律,即可得到对应点坐标;
(2)由,可以得到,即可得到P点坐标;
(3)由,可以得到,结合点C坐标,就可以求得点Q坐标;
(4)由,可以AB边上的高的长度,从而得到点的坐标规律.
【详解】
(1)∵点,点
∴向上平移3个单位,再向右平移1个单位之后对应点坐标为,点
∴
∴
(2)存在,理由如下:
∵
即:=12
∴
∴或
(3)存在,理由如下:
∵
即:
∵
∴
∵
∴或
(4)存在:理由如下:
∵
∴
设中,AB边上的高为h
则:
∴
∴点在直线或直线上
【点睛】
本题考查直角坐标系中点的坐标平移规律,由点到坐标轴的距离确定点坐标等知识点,根据相关内容解题是关键.
22.(1)(0,6),(8,0);(2)存在t=2.4时,使得△ODP与△ODQ的面积相等;(3)∠DOG+∠ACE=∠OHC
【分析】
(1)利用非负性即可求出a,b即可得出结论;
(2)先表示出OQ,OP,利用面积相等,建立方程求解即可得出结论;
(3)先判断出∠OAC=∠AOD,进而判断出OG∥AC,即可判断出∠FHC=∠ACE,同理∠FHO=∠DOG,即可得出结论.
【详解】
解:(1)∵,
∴a-b+2=0,b-8=0,
∴a=6,b=8,
∴A(0,6),C(8,0),
故答案为(0,6),(8,0);
(2)由(1)知,A(0,6),C(8,0),
∴OA=6,OB=8,
由运动知,OQ=t,PC=2t,
∴OP=8-2t,
∵D(4,3),
∴S△ODQ=OQ×|xD|=t×4=2t,
S△ODP=OP×|yD|=(8-2t)×3=12-3t,
∵△ODP与△ODQ的面积相等,
∴2t=12-3t,
∴t=2.4,
∴存在t=2.4时,使得△ODP与△ODQ的面积相等;
(3)∴∠GOD+∠ACE=∠OHC,
理由如下:
∵x轴⊥y轴,
∴∠AOC=∠DOC+∠AOD=90°,
∴∠OAC+∠ACO=90°,
又∵∠DOC=∠DCO,
∴∠OAC=∠AOD,
∵y轴平分∠GOD,
∴∠GOA=∠AOD,
∴∠GOA=∠OAC,
∴OG∥AC,
如图,过点H作HF∥OG交x轴于F,
∴HF∥AC,
∴∠FHC=∠ACE,
同理∠FHO=∠GOD,
∵OG∥FH,
∴∠DOG=∠FHO,
∴∠DOG+∠ACE=∠FHO+∠FHC,
即∠DOG+∠ACE=∠OHC.
【点睛】
此题是三角形综合题,主要考查了非负性的性质,三角形的面积公式,角平分线的定义,平行线的性质,正确作出辅助线是解本题的关键.
23.(1)图见解析,A′(-4,1),B′(-2,7),C′(2,5),D′(0,1);(2)P′的坐标为:(a-2,b+1);(3)四边形ABCD的面积为22.
【分析】
(1)直接利用平移画出图形,再根据图形写出对应点的坐标进而得出答案;
(2)利用平移规律进而得出对应点坐标的变化规律:向上平移1个单位,纵坐标加1;向左平移2个单位,横坐标减2;
(3)利用四边形ABCD所在的最小矩形面积减去周围三角形面积进而得出答案.
【详解】
解:(1)如图所示:A′(-4,1),B′(-2,7),C′(2,5),D′(0,1);
(2)若四边形内部有一点P的坐标为(a,b)写点P的对应点P′的坐标为:(a-2,b+1);
(3)四边形ABCD的面积为:6×6-×2×6-×2×4-×2×4=22.
【点睛】
此题主要考查了平移变换以及坐标系内四边形面积求法,正确得出对应点位置是解题关键.
24.(1)55°或35°;
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