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試卷第=page22頁(yè),共=sectionpages9292頁(yè)第三章位置與坐標(biāo)內(nèi)容導(dǎo)航知識(shí)點(diǎn)類型一、寫出平面直角坐標(biāo)系中的坐標(biāo)類型二、平面直角坐標(biāo)系中的最定義問題類型三、平面直角坐標(biāo)系中的幾何問題類型四、平面直角坐標(biāo)系中的規(guī)律探究問題類型五、平面直角坐標(biāo)系中的對(duì)稱問題知識(shí)點(diǎn)1.位置的確定(1)我們把有順序的兩個(gè)數(shù)a和b組成的數(shù)對(duì),叫做有序數(shù)對(duì),記作(a,b).知識(shí)點(diǎn)2.平面直角坐標(biāo)系的相關(guān)概念1、建立平面直角坐標(biāo)系的方法:在同一平面內(nèi)畫;兩條有公共原點(diǎn)且垂直的數(shù)軸.2、各部分名稱:水平數(shù)軸叫x軸(橫軸),豎直數(shù)軸叫y軸(縱軸),x軸一般取向右為正方向,y軸一般取象上為正方向,兩軸交點(diǎn)叫坐標(biāo)系的原點(diǎn).它既屬于x軸,又屬于y軸.3、坐標(biāo)平面的劃分建立了坐標(biāo)系的平面叫做坐標(biāo)平面,兩軸把此平面分成四部分,分別叫第一象限,第二象限,第三象限,第四象限.坐標(biāo)軸上的點(diǎn)不屬于任何一個(gè)象限.4、坐標(biāo)平面內(nèi)的點(diǎn)與有序?qū)崝?shù)對(duì)是一一對(duì)應(yīng)的關(guān)系.(1)各象限內(nèi)點(diǎn)P(a,b)的坐標(biāo)特征:①第一象限:a>0,b>0;②第二象限:a<0,b>0;③第三象限:a<0,b<0;④第四象限:a>0,b<0.5、坐標(biāo)軸上點(diǎn)P(a,b)的坐標(biāo)特征:①x軸上:a為任意實(shí)數(shù),b=0;②y軸上:b為任意實(shí)數(shù),a=0;③坐標(biāo)原點(diǎn):a=0,b=0.(3)兩坐標(biāo)軸夾角平分線上點(diǎn)P(a,b)的坐標(biāo)特征:①一、三象限:a=b;②二、四象限:a=﹣b.知識(shí)點(diǎn)3.坐標(biāo)與圖形變化-對(duì)稱(1)關(guān)于x軸對(duì)稱橫坐標(biāo)相等,縱坐標(biāo)互為相反數(shù).(2)關(guān)于y軸對(duì)稱縱坐標(biāo)相等,橫坐標(biāo)互為相反數(shù).(3)關(guān)于直線對(duì)稱①關(guān)于直線x=m對(duì)稱,P(a,b)?P(2m﹣a,b)②關(guān)于直線y=n對(duì)稱,P(a,b)?P(a,2n﹣b)類型一、寫出平面直角坐標(biāo)系中的坐標(biāo)1.如圖,已知,,第四象限的點(diǎn)到軸的距離為,若,滿足,則點(diǎn)坐標(biāo)為;與軸的交點(diǎn)坐標(biāo)為.2.如圖,在平面直角坐標(biāo)系中,點(diǎn)A在x軸的負(fù)半軸上,其坐標(biāo)為,點(diǎn)C在y軸的正半軸上,其坐標(biāo)為,分別過點(diǎn)A、C作y軸、x軸的平行線,兩平行線相交于B.(1)點(diǎn)B坐標(biāo)為(____,____);(2)動(dòng)點(diǎn)P從點(diǎn)B出發(fā),以每秒2個(gè)單位長(zhǎng)度的速沿向終點(diǎn)A勻速移動(dòng),設(shè)點(diǎn)P移動(dòng)的時(shí)間為t秒,M為中點(diǎn),N為中點(diǎn),用含t的式子表示的長(zhǎng);(3)在(2)的條件下,點(diǎn)P到達(dá)A后,繼續(xù)沿著向終點(diǎn)O運(yùn)動(dòng),連接,求t為何值時(shí),把長(zhǎng)方形分成的兩部分面積比為,并求出此時(shí)點(diǎn)P坐標(biāo).3.如圖,已知長(zhǎng)方形,,,為平面直角坐標(biāo)系的原點(diǎn),,,點(diǎn)在第四象限.
(1)直接寫出點(diǎn)的坐標(biāo)______;(2)點(diǎn)從原點(diǎn)出發(fā),以每秒2個(gè)單位長(zhǎng)度的速度沿著的路線運(yùn)動(dòng).①當(dāng)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)了4秒時(shí),直接寫出此時(shí)點(diǎn)的坐標(biāo)______;②當(dāng)三角形的面積為3時(shí),直接寫出點(diǎn)的坐標(biāo);(3)若過點(diǎn)的直線與長(zhǎng)方形的邊交于點(diǎn),且直線將長(zhǎng)方形的面積分為兩部分,求點(diǎn)的坐標(biāo).類型二、平面直角坐標(biāo)系中的最定義問題4.在平面直角坐標(biāo)系中,點(diǎn),過點(diǎn)P作軸,垂足為點(diǎn)H,給出如下定義:將點(diǎn)H向右平移個(gè)單位,得到點(diǎn)Q,則稱點(diǎn)Q是點(diǎn)P關(guān)于x軸的折對(duì)點(diǎn);當(dāng)時(shí),則稱d為點(diǎn)P關(guān)于點(diǎn)Q的折對(duì)距離.(1)點(diǎn)關(guān)于x軸的折對(duì)點(diǎn)的坐標(biāo)是______,折對(duì)距離為______;(2)點(diǎn)Q是點(diǎn)P關(guān)于x軸的折對(duì)點(diǎn),若折對(duì)點(diǎn),寫出一個(gè)符合條件的P點(diǎn)坐標(biāo);(3)已知點(diǎn),,以線段AB為邊,在x軸上方作正方形,在正方形上存在點(diǎn)P,且點(diǎn)P關(guān)于點(diǎn)Q的折對(duì)距離,直接寫出t的取值范圍.5.問題情境:如圖,在平面直角坐標(biāo)系中有三點(diǎn)A(x1,y1),B(x2,y2),C(x3,y3),小明在學(xué)習(xí)中發(fā)現(xiàn),當(dāng)x1=x2,AB∥y軸,線段AB的長(zhǎng)度為|y1﹣y2|;當(dāng)y1=y3,AC∥x軸,線段AC的長(zhǎng)度為|x1﹣x3|.初步應(yīng)用(1)若點(diǎn)A(﹣1,1)、B(2,1),則AB∥軸(填“x”或“y”);(2)若點(diǎn)C(1,﹣2),CD∥y軸,且點(diǎn)D在x軸上,則CD=;(3)若點(diǎn)E(﹣3,2),點(diǎn)F(t,﹣4),且EF∥y軸,t=;拓展探索:已知P(3,﹣3),PQ∥y軸.(1)若三角形OPQ的面積為3,求滿足條件的點(diǎn)Q的坐標(biāo).(2)若PQ=a,將點(diǎn)Q向右平移b個(gè)單位長(zhǎng)度到達(dá)點(diǎn)M,已知點(diǎn)M在第一象限角平分線上,請(qǐng)直接寫出a,b之間滿足的關(guān)系.
6.新定義:在平面直角坐標(biāo)系中,過一點(diǎn)分別作坐標(biāo)軸的垂線,若與坐標(biāo)軸圍成的長(zhǎng)方形的周長(zhǎng)與面積相等,則這個(gè)點(diǎn)叫做“和諧點(diǎn)”.例如,如圖①,過點(diǎn)P分別作x軸、y軸的垂線,若與坐標(biāo)軸圍成長(zhǎng)方形的周長(zhǎng)與面積相等,則點(diǎn)P是“和諧點(diǎn)”.(1)點(diǎn)______“和諧點(diǎn)”(填“是”或“不是”);(2)已知點(diǎn)①若點(diǎn)P是第二象限內(nèi)的一個(gè)“和諧點(diǎn)”,且,求a的值;②若點(diǎn)P是第一象限內(nèi)的一個(gè)“和諧點(diǎn)”,如圖②,點(diǎn)E是線段上一點(diǎn),連接并延長(zhǎng)交的延長(zhǎng)線于點(diǎn)Q,,求點(diǎn)Q的縱坐標(biāo).7.在平面直角坐標(biāo)系中,給出如下定義:點(diǎn)A到x軸、y軸距離的較大值稱為點(diǎn)A的“長(zhǎng)距”,當(dāng)點(diǎn)P的“長(zhǎng)距”等于點(diǎn)Q的“長(zhǎng)距”時(shí),稱P,Q兩點(diǎn)為“等距點(diǎn)”.
(1)已知點(diǎn)A的坐標(biāo)為.①則點(diǎn)A的“長(zhǎng)距”是.②在點(diǎn),,中,為點(diǎn)A的“等距點(diǎn)”的是______;③若點(diǎn)B的坐標(biāo)為,且A,B兩點(diǎn)為“等距點(diǎn)”,則m的值為______;(2)若,兩點(diǎn)為“等距點(diǎn)”,求k的值.8.對(duì)于平面直角坐標(biāo)中的任意兩點(diǎn)P,Q,若點(diǎn)P到兩坐標(biāo)軸的距離之和等于點(diǎn)Q到兩坐標(biāo)軸的距離之和,則稱P,Q兩點(diǎn)為“和合點(diǎn)”,如圖1中的P,Q兩點(diǎn)即為“和合點(diǎn)”.
(1)已知點(diǎn),,,.①在上面四點(diǎn)中,與點(diǎn)為“和合點(diǎn)”的是___________;②若點(diǎn),過點(diǎn)F作直線軸,點(diǎn)G直線l上,A、G兩點(diǎn)為“和合點(diǎn)”,則點(diǎn)G的坐標(biāo)為___________;③若點(diǎn)在第二象限,點(diǎn)在第四象限,且A、M兩點(diǎn)為“和合點(diǎn)”,D、N兩點(diǎn)為“和合點(diǎn)”,求a,b的值.(2)如圖2,已知點(diǎn),,點(diǎn)是線段上的一動(dòng)點(diǎn),且滿足,過點(diǎn)作直線軸,若在直線m上存在點(diǎn)S,使得R,S兩點(diǎn)為“和合點(diǎn)”,直接寫出n的取值范圍.9.在同一平面內(nèi),如果線段外一點(diǎn)到這條線段所在的直線的距離是2,我們稱這個(gè)點(diǎn)為這條線段的“標(biāo)準(zhǔn)距離點(diǎn)”.例如,圖1中點(diǎn)P為線段外一點(diǎn),點(diǎn)P到線段所在的直線的距離是2,則稱點(diǎn)P是線段的“標(biāo)準(zhǔn)距離點(diǎn)”.如圖2,平面直角坐標(biāo)系中,點(diǎn),點(diǎn)在第二象限.(1)在點(diǎn),,中,線段的“標(biāo)準(zhǔn)距離點(diǎn)”是______(只填字母);(2)若點(diǎn)B是線段的“標(biāo)準(zhǔn)距離點(diǎn)”.①a的值為______;②點(diǎn)C是x軸上一點(diǎn)(點(diǎn)C不與點(diǎn)A重合),三角形的面積等于三角形的面積,直接寫出點(diǎn)C的坐標(biāo);③已知點(diǎn)是線段的“標(biāo)準(zhǔn)距離點(diǎn)”,其中,n是正數(shù),連接交線段于點(diǎn)E,點(diǎn)F在x軸上,如果三角形的面積等于三角形的面積,求點(diǎn)F的坐標(biāo)(用含m的式子表示).10.出租車幾何或曼哈頓距離(ManhattanDistance)是由十九世紀(jì)的數(shù)學(xué)家赫爾曼·閔可夫斯基所創(chuàng)的詞匯,是一種使用在幾何度量空間的幾何學(xué)用語(yǔ),用以標(biāo)明兩個(gè)點(diǎn)在標(biāo)準(zhǔn)坐標(biāo)系上的絕對(duì)軸距總和.在平面直角坐標(biāo)系中,定義md(P,Q)=為兩點(diǎn),之間的“曼哈頓距離”.例如A(2,-3),B(5,2),則md(A,B)=|2-5|+|-3-2|=3+5=8.橫、縱坐標(biāo)都為整數(shù)的點(diǎn)叫做整點(diǎn).已知點(diǎn)D(0,2),H(0,1),點(diǎn)G(4,5).(1)求md(O,G)=______;(2)已知點(diǎn)T(t,2-t),①若md(H,T)=3,則T點(diǎn)坐標(biāo)為__________;②求md(G,T)的最小值__________;(3)如果三個(gè)點(diǎn)P、Q、R之間的“曼哈頓距離”md(P,Q)、md(R,Q)、md(P,R)中,有一個(gè)是其它兩個(gè)之和,稱三角形PQR為“曼哈頓三角形”.已知M(0,m),m<0,點(diǎn)N在第三象限,四邊形DMNE為正方形.如果在正方形DMNE內(nèi)部(不包括邊界)恰有16個(gè)整點(diǎn)Y,使得三角形YHG是曼哈頓三角形,直接寫出m的取值范圍是__________11.在平面直角坐標(biāo)系中,對(duì)于任意兩點(diǎn)與,我們重新定義這兩點(diǎn)的“距離”.
①當(dāng)時(shí),為點(diǎn)與點(diǎn)的“遠(yuǎn)距離”;即,當(dāng)時(shí),為點(diǎn)與點(diǎn)的“遠(yuǎn)距離”,即.②點(diǎn)與點(diǎn)的“總距離”為與的和,即.根據(jù)以上材料,解決下列問題:(1)已知點(diǎn),則______,______;(2)若點(diǎn)在第一象限,且,求點(diǎn)B的坐標(biāo);(3)①若點(diǎn),且,所有滿足條件的點(diǎn)C組成了圖形W,請(qǐng)?jiān)趫D1中畫出圖形W;②已知點(diǎn),,若在線段上存在點(diǎn)E,使得點(diǎn)E滿足且,請(qǐng)直接寫出m的取值范圍.類型三、平面直角坐標(biāo)系中的幾何問題12.如圖,在平面直角坐標(biāo)系中,,Px,y為平面坐標(biāo)系中一點(diǎn)且.(1)求證:;(2)x軸上一點(diǎn)有,求取得最小值時(shí)點(diǎn)的坐標(biāo).13.如圖,在平面直角坐標(biāo)系中,直線與兩坐標(biāo)軸分別交于兩點(diǎn),若點(diǎn),,滿足.(1)求的值;(2)若點(diǎn)的坐標(biāo)為,連接,.則的面積為;(3)點(diǎn)在直線上,且.?dāng)?shù)學(xué)活動(dòng)小組的同學(xué)發(fā)現(xiàn):當(dāng)點(diǎn)在線段上時(shí),可連接,的面積是面積的,根據(jù)兩者間的面積關(guān)系,即可求出點(diǎn)坐標(biāo).請(qǐng)你根據(jù)活動(dòng)小組的思路,直接寫出滿足條件點(diǎn)的坐標(biāo).14.如圖1,在平面直角坐標(biāo)系中,,,直線交坐標(biāo)軸于和.(1)若和滿足,則點(diǎn)的坐標(biāo)為,點(diǎn)的坐標(biāo)為,點(diǎn)坐標(biāo)為.(2)如圖2,點(diǎn),點(diǎn)分別在軸正半軸和軸負(fù)半軸上運(yùn)動(dòng),其中a,b滿足,點(diǎn)C在第四象限,過點(diǎn)C作軸于點(diǎn)P,試判斷是否為定值?若是,請(qǐng)求出該定值,若不是,請(qǐng)說(shuō)明理由.(3)如圖3,若y軸恰好平分,與y軸交于點(diǎn)D,過點(diǎn)C作軸于點(diǎn)E,問與有怎樣的數(shù)量關(guān)系?請(qǐng)說(shuō)明理由.15.如圖1,,過點(diǎn)的直線不經(jīng)過三角形的內(nèi)部,過點(diǎn)、作,,垂足為.(1)請(qǐng)你在圖1中,寫出一對(duì)全等三角形:______;(2)請(qǐng)證明你所寫的結(jié)論;(3)嘗試探究:若,,圖1中四邊形的面積為______;圖2中過點(diǎn)的直線經(jīng)過三角形內(nèi)部,其他條件不變,則四邊形面積為______;(用含的代數(shù)式表示)(4)拓展應(yīng)用:如圖3,,,則點(diǎn)坐標(biāo)為______.若點(diǎn)(不與重合),在坐標(biāo)平面內(nèi),與全等,則點(diǎn)的坐標(biāo)為______.16.如圖,在平面直角坐標(biāo)系中,O為坐標(biāo)原點(diǎn),A、B分別為x軸負(fù)半軸和y軸正半軸上一點(diǎn),;(1)分別求出A、B兩點(diǎn)的坐標(biāo);(2)點(diǎn)P從點(diǎn)O出發(fā),以每秒1個(gè)單位的速度向x軸正方向運(yùn)動(dòng),運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t秒.點(diǎn)P在動(dòng)過程中,若,求此時(shí)t的值;(3)在(2)的條件下,連接,過點(diǎn)A作垂足為C,交y軸交于點(diǎn)M,在坐標(biāo)平面內(nèi)是否存在點(diǎn)N,使以B、A、M為頂點(diǎn)的三角形與全等(點(diǎn)N不與點(diǎn)M重合),若存在,請(qǐng)求出N點(diǎn)坐標(biāo),若不存,在請(qǐng)說(shuō)明理由.17.已知滿足,,直角頂點(diǎn)C在x軸上,一銳角頂點(diǎn)B在y軸上.(1)如圖①若AD于垂直x軸,垂足為點(diǎn)D.點(diǎn)C坐標(biāo)是,點(diǎn)B的坐標(biāo)是,且滿足,則_______,________,A的坐標(biāo)為________.(2)如圖②,直角邊BC在兩坐標(biāo)軸上滑動(dòng),若y軸恰好平分,與y軸交于點(diǎn)D,過點(diǎn)A作軸于E,猜想:與數(shù)量關(guān)系為________,并證明你的猜想.(3)如圖③,直角邊在兩坐標(biāo)軸上滑動(dòng),使點(diǎn)A在第四象限內(nèi),過A點(diǎn)作軸于F,在滑動(dòng)的過程中,試猜想________.18.在平面直角坐標(biāo)系中,點(diǎn)的坐標(biāo)是0,4,點(diǎn)的坐標(biāo)是,點(diǎn)是軸正半軸上的一個(gè)動(dòng)點(diǎn)(不與重合),過點(diǎn)作交直線于.交軸于.(1)如圖,當(dāng)點(diǎn)的坐標(biāo)是0,2時(shí),求點(diǎn)的坐標(biāo);(2)連接,當(dāng)點(diǎn)在軸正半軸上運(yùn)動(dòng)時(shí),的大小是否會(huì)發(fā)生變化,如果不變,求出的值,如果改變,請(qǐng)說(shuō)明理由.(3)當(dāng)在之間且時(shí),是射線上一點(diǎn),且,動(dòng)點(diǎn)從點(diǎn)出發(fā),沿線段以每秒1個(gè)單位長(zhǎng)度的速度向終點(diǎn)運(yùn)動(dòng),同時(shí)動(dòng)點(diǎn)從點(diǎn)出發(fā),沿射線以每秒4個(gè)單位長(zhǎng)度的速度運(yùn)動(dòng),當(dāng)點(diǎn)到達(dá)點(diǎn)時(shí),兩點(diǎn)同時(shí)停止運(yùn)動(dòng),設(shè)運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t秒,當(dāng)與全等時(shí),求t的值.類型四、平面直角坐標(biāo)系中的規(guī)律探究問題19.如圖.在平面直角坐標(biāo)系中,一質(zhì)點(diǎn)自處向上運(yùn)動(dòng)1個(gè)單位長(zhǎng)度至.然后向左運(yùn)動(dòng)2個(gè)單位長(zhǎng)度至處,再向下運(yùn)動(dòng)3個(gè)單位長(zhǎng)度至處,再向右運(yùn)動(dòng)4個(gè)單位長(zhǎng)度至處,再向上運(yùn)動(dòng)5個(gè)單位長(zhǎng)度至處,…,按此規(guī)律繼續(xù)運(yùn)動(dòng),則的坐標(biāo)是(
)A. B.C. D..20.如圖,平面直角坐標(biāo)系中,軸負(fù)半軸上有一點(diǎn).點(diǎn)第一次向上平移1個(gè)單位至點(diǎn),接著又向右平移1個(gè)單位至點(diǎn),然后再向上平移1個(gè)單位至點(diǎn),向右平移1個(gè)單位至點(diǎn),…,照此規(guī)律平移下去,點(diǎn)的坐標(biāo)是(
)A. B.C. D.21.如圖,在平面直角坐標(biāo)系中,點(diǎn).點(diǎn)第次向上跳動(dòng)個(gè)單位長(zhǎng)度至點(diǎn),緊接著第次向左跳動(dòng)個(gè)單位長(zhǎng)度至點(diǎn),第次向上跳動(dòng)個(gè)單位長(zhǎng)度至點(diǎn),第次向右跳動(dòng)個(gè)單位長(zhǎng)度至點(diǎn),第次又向上跳動(dòng)個(gè)單位長(zhǎng)度至點(diǎn),第次向左跳動(dòng)個(gè)單位長(zhǎng)度至點(diǎn)……照此規(guī)律,點(diǎn)第次跳動(dòng)至點(diǎn),則點(diǎn)的坐標(biāo)是(
)A. B.C. D.22.如圖,在平面直角坐標(biāo)系中,一電子螞蟻按照設(shè)定程序從原點(diǎn)出發(fā),按圖中箭頭所示的方向運(yùn)動(dòng),第次從原點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到點(diǎn),第次接著運(yùn)動(dòng)到點(diǎn),第次接著運(yùn)動(dòng)到點(diǎn),第次接著運(yùn)動(dòng)到點(diǎn),第次接著運(yùn)動(dòng)到點(diǎn),第次接著運(yùn)動(dòng)到點(diǎn),按這樣的運(yùn)動(dòng)規(guī)律,經(jīng)過次運(yùn)動(dòng)后,電子螞蟻運(yùn)動(dòng)到的位置的坐標(biāo)是.23.如圖,動(dòng)點(diǎn)P按圖中箭頭所示方向依次運(yùn)動(dòng),第1次從點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到點(diǎn),第2次運(yùn)動(dòng)到點(diǎn),第3次運(yùn)動(dòng)到點(diǎn),…,若在x軸上方時(shí),每運(yùn)動(dòng)一次需要1秒,在x軸下方時(shí),每運(yùn)動(dòng)一次需要2秒,按這樣的運(yùn)動(dòng)規(guī)律,動(dòng)點(diǎn)P第50秒時(shí)運(yùn)動(dòng)到點(diǎn).24.在平面直角坐標(biāo)系中,橫、縱坐標(biāo)均為整數(shù)的點(diǎn)稱為整數(shù)點(diǎn).如圖,一列按箭頭方向有規(guī)律排列的整數(shù)點(diǎn),其坐標(biāo)依次為,,,,,,,,…,根據(jù)規(guī)律,第2024個(gè)整數(shù)點(diǎn)的坐標(biāo)為.25.在平面直角坐標(biāo)系xOy中,點(diǎn)M是x軸正半軸上的一個(gè)點(diǎn),點(diǎn)M關(guān)于y軸的對(duì)稱點(diǎn)記作點(diǎn)N.若在坐標(biāo)系內(nèi)有一點(diǎn)P,使得,則稱點(diǎn)P為點(diǎn)M的“-關(guān)聯(lián)點(diǎn)”.例如:如圖1,點(diǎn)P是點(diǎn)M的“-關(guān)聯(lián)點(diǎn)”.已知點(diǎn),,其中且.若點(diǎn)Q是點(diǎn)A的“-關(guān)聯(lián)點(diǎn)”,同時(shí)也是點(diǎn)B的“-關(guān)聯(lián)點(diǎn)”,當(dāng)時(shí),則t的取值范圍是類型五、平面直角坐標(biāo)系中的對(duì)稱問題26.如圖,在平面直角坐標(biāo)系中,的三個(gè)頂點(diǎn)的坐標(biāo)分別為,,.(1)在圖中作出關(guān)于x軸的對(duì)稱圖形;(2)請(qǐng)直接寫出點(diǎn)C關(guān)于y軸的對(duì)稱點(diǎn)的坐標(biāo):;(3)在y軸上找一點(diǎn)P,使得周長(zhǎng)最小,并求出P點(diǎn)坐標(biāo).(保留作圖痕跡)27.如圖,在平面直角坐標(biāo)系中,,,.僅用無(wú)刻度的直尺在給定網(wǎng)格中按要求完成畫圖,并回答問題:(1)請(qǐng)畫出關(guān)于y軸對(duì)稱的,并寫出坐標(biāo):________,_________,__________;(2)畫出邊上的高(保留作圖痕跡);(3)P為上一點(diǎn),畫出點(diǎn)P關(guān)于的對(duì)稱點(diǎn)Q(保留作圖痕跡)..28.“白日登山望烽火,黃昏飲馬傍交河”.這里包含了一個(gè)有趣的數(shù)學(xué)問題,通常稱之為“將軍飲馬”.【問題描述】如圖,在直線上找一點(diǎn)使得最小?【問題解決】作點(diǎn)關(guān)于直線的對(duì)稱點(diǎn),連接,則,所以,當(dāng)三點(diǎn)共線的時(shí)候,,此時(shí)為最小值(兩點(diǎn)之間線段最短)【應(yīng)用模型】(1)如圖,在中,,,點(diǎn)在邊上,且,點(diǎn)為的中點(diǎn),點(diǎn)為邊上的動(dòng)點(diǎn),當(dāng)點(diǎn)在上移動(dòng)時(shí),求使四邊形周長(zhǎng)最小的點(diǎn)的坐標(biāo)?(2)如圖,在平面直角坐標(biāo)系中,矩形的頂點(diǎn)在原點(diǎn),點(diǎn)在坐標(biāo)軸上,點(diǎn)的坐標(biāo)為,為的中點(diǎn),點(diǎn)為邊上兩個(gè)動(dòng)點(diǎn),且,要使四邊形的周長(zhǎng)最小,求點(diǎn)的坐標(biāo)?(3)如圖,矩形中,,,點(diǎn)分別在矩形各邊上,且,,求四邊形周長(zhǎng)的最小值?【拓展延伸】如圖,已知正比例函數(shù)的圖象與軸相交所成的銳角為,定點(diǎn)的坐標(biāo)為0,4,為軸上的一個(gè)動(dòng)點(diǎn),為函數(shù)的圖象上的兩個(gè)動(dòng)點(diǎn),則的最小值為____________.29.閱讀材料:例:說(shuō)明代數(shù)式的幾何意義,并求它的最小值.解:.幾何意義:如圖,建立平面直角坐標(biāo)系,點(diǎn)是軸上一點(diǎn),則可以看成點(diǎn)與點(diǎn)的距離,可以看成點(diǎn)與點(diǎn)的距離,所以原代數(shù)式的值可以看成線段與長(zhǎng)度之和,它的最小值就是的最小值.求最小值:設(shè)點(diǎn)關(guān)于軸對(duì)稱點(diǎn),則.因此,求的最小值,只需求的最小值,而點(diǎn),間的直線段距離最短,所以的最小值為線段的長(zhǎng)度.為此,構(gòu)造直角三角形,因?yàn)椋?,所以由勾股定理得,即原式的最小值為.根?jù)以上閱讀材料,解答下列問題:
(1)代數(shù)式的值可以看成平面直角坐標(biāo)系中點(diǎn)與點(diǎn),點(diǎn)B的距離之和.(填寫點(diǎn)B的坐標(biāo))(2)代數(shù)式的值可以看成平面直角坐標(biāo)系中點(diǎn)與點(diǎn)A、點(diǎn)B的距離之和.(填寫點(diǎn)A,B的坐標(biāo))(3)求出代數(shù)式+的最小值.30.綜合與實(shí)踐【思考嘗試】(1)數(shù)學(xué)活動(dòng)課上,老師出示了一個(gè)問題:在平面直角坐標(biāo)系中,點(diǎn)2,3關(guān)于軸的對(duì)稱點(diǎn)的坐標(biāo)為_________;【實(shí)踐探究】(2)小容受此問題啟發(fā),一般化思考并提出新的問題:如圖1,在平面直角坐標(biāo)系中,點(diǎn)的坐標(biāo)為,求點(diǎn)關(guān)于直線的對(duì)稱點(diǎn)的坐標(biāo)(用含,的式子表示);【拓展遷移】(3)小博深入研究小睿提出的這個(gè)問題,提出新的探究點(diǎn),并進(jìn)行了探究:如圖2,在平面直角坐標(biāo)系中,點(diǎn)的坐標(biāo)為,直接寫出點(diǎn)Aa,0關(guān)于直線的對(duì)稱點(diǎn)的坐標(biāo)(用含的式子表示).小博經(jīng)過探究得出直線上任意一點(diǎn)的橫坐標(biāo)與縱坐標(biāo)的比都是,點(diǎn)的縱坐標(biāo)為,請(qǐng)幫助小博完成問題.31.綜合探究:“在中,、、三邊的長(zhǎng)分別為、、,求這個(gè)三角形的面積”.小明同學(xué)在解答這道題時(shí),先建立一個(gè)正方形網(wǎng)格(每個(gè)小正方形的邊長(zhǎng)為1),再在網(wǎng)格中畫出格點(diǎn)(即三個(gè)頂點(diǎn)都在小正方形的頂點(diǎn)處),如圖1所示,這樣不需求的高,而借用網(wǎng)格就能計(jì)算出它的面積.我們把上述求面積的方法叫做構(gòu)圖法.
(1)直接寫出圖1中的面積是______;(2)若的邊長(zhǎng)分別為、、(,,且),試運(yùn)用構(gòu)圖法在圖2中畫出相應(yīng)的,并求出的面積.(3)拓展應(yīng)用:求代數(shù)式:的最小值.32.如圖,在平面直角坐標(biāo)系中,直線經(jīng)過點(diǎn),且平行于軸.給出如下定義:點(diǎn)先關(guān)于軸對(duì)稱得點(diǎn),再將點(diǎn)關(guān)于直線對(duì)稱得點(diǎn),則稱點(diǎn)是點(diǎn)關(guān)于軸和直線的二次反射點(diǎn).(1)已知,,,則它們關(guān)于軸和直線的二次反射點(diǎn),,的坐標(biāo)分別是______;(2)若點(diǎn)的坐標(biāo)是,其中,點(diǎn)關(guān)于軸和直線的二次反射點(diǎn)是點(diǎn),求線段的長(zhǎng);(3)已知點(diǎn),點(diǎn),以線段為邊在軸上方作正方形,若點(diǎn),關(guān)于軸和直線的二次反射點(diǎn)分別為,,且線段與正方形的邊有公共點(diǎn),求的取值范圍.33.在平面直角坐標(biāo)系中,點(diǎn)A的坐標(biāo)為,過點(diǎn)作x軸的垂線l,點(diǎn)A與點(diǎn)B關(guān)于直線l對(duì)稱;(1)點(diǎn)B的坐標(biāo)為________;(2)點(diǎn)C的坐標(biāo)為,順次連接,若在四邊形內(nèi)部有一個(gè)點(diǎn)P,滿足,且,求點(diǎn)P的坐標(biāo);(3)在四邊形外部是否存在點(diǎn)Q,滿足,且,若存在,直接寫出Q點(diǎn)坐標(biāo),若不存在請(qǐng)說(shuō)明理由.
第3章位置與坐標(biāo)內(nèi)容導(dǎo)航知識(shí)點(diǎn)類型一、寫出平面直角坐標(biāo)系中的坐標(biāo)……………………2類型二、平面直角坐標(biāo)系中的最定義問題…………………9類型三、平面直角坐標(biāo)系中的幾何問題…………………28類型四、平面直角坐標(biāo)系中的規(guī)律探究問題……………48類型五、平面直角坐標(biāo)系中的對(duì)稱問題…………………55知識(shí)點(diǎn)1.位置的確定(1)我們把有順序的兩個(gè)數(shù)a和b組成的數(shù)對(duì),叫做有序數(shù)對(duì),記作(a,b).知識(shí)點(diǎn)2.平面直角坐標(biāo)系的相關(guān)概念1、建立平面直角坐標(biāo)系的方法:在同一平面內(nèi)畫;兩條有公共原點(diǎn)且垂直的數(shù)軸.2、各部分名稱:水平數(shù)軸叫x軸(橫軸),豎直數(shù)軸叫y軸(縱軸),x軸一般取向右為正方向,y軸一般取象上為正方向,兩軸交點(diǎn)叫坐標(biāo)系的原點(diǎn).它既屬于x軸,又屬于y軸.3、坐標(biāo)平面的劃分建立了坐標(biāo)系的平面叫做坐標(biāo)平面,兩軸把此平面分成四部分,分別叫第一象限,第二象限,第三象限,第四象限.坐標(biāo)軸上的點(diǎn)不屬于任何一個(gè)象限.4、坐標(biāo)平面內(nèi)的點(diǎn)與有序?qū)崝?shù)對(duì)是一一對(duì)應(yīng)的關(guān)系.(1)各象限內(nèi)點(diǎn)P(a,b)的坐標(biāo)特征:①第一象限:a>0,b>0;②第二象限:a<0,b>0;③第三象限:a<0,b<0;④第四象限:a>0,b<0.5、坐標(biāo)軸上點(diǎn)P(a,b)的坐標(biāo)特征:①x軸上:a為任意實(shí)數(shù),b=0;②y軸上:b為任意實(shí)數(shù),a=0;③坐標(biāo)原點(diǎn):a=0,b=0.(3)兩坐標(biāo)軸夾角平分線上點(diǎn)P(a,b)的坐標(biāo)特征:①一、三象限:a=b;②二、四象限:a=﹣b.知識(shí)點(diǎn)3.坐標(biāo)與圖形變化-對(duì)稱(1)關(guān)于x軸對(duì)稱橫坐標(biāo)相等,縱坐標(biāo)互為相反數(shù).(2)關(guān)于y軸對(duì)稱縱坐標(biāo)相等,橫坐標(biāo)互為相反數(shù).(3)關(guān)于直線對(duì)稱①關(guān)于直線x=m對(duì)稱,P(a,b)?P(2m﹣a,b)②關(guān)于直線y=n對(duì)稱,P(a,b)?P(a,2n﹣b)類型一、寫出平面直角坐標(biāo)系中的坐標(biāo)1.如圖,已知,,第四象限的點(diǎn)到軸的距離為,若,滿足,則點(diǎn)坐標(biāo)為;與軸的交點(diǎn)坐標(biāo)為.【答案】【分析】根據(jù)和二次根式有意義的條件,得到c的值,再根據(jù)第四象限的點(diǎn)到軸的距離為得到C點(diǎn)的坐標(biāo);再把BC直線方程求解出來(lái),即可得到答案.【詳解】解:∵,根據(jù)二次根式的定義得到:,∴c=2,∴并且,即,∴,又∵第四象限的點(diǎn)到軸的距離為,∴,故點(diǎn)坐標(biāo)為,又∵,∴B點(diǎn)坐標(biāo)為,點(diǎn)坐標(biāo)為,設(shè)BC直線方程為:y=kx+b,把B、C代入直線方程得到,當(dāng)x=0時(shí),,故與軸的交點(diǎn)坐標(biāo)為.故答案為:,.【點(diǎn)睛】本題主要考查了二次根式有意義的條件、直角坐標(biāo)系的應(yīng)用,解題的關(guān)鍵是正確求解c的值和m的值,解題時(shí)應(yīng)靈活運(yùn)用所學(xué)知識(shí).2.如圖,在平面直角坐標(biāo)系中,點(diǎn)A在x軸的負(fù)半軸上,其坐標(biāo)為,點(diǎn)C在y軸的正半軸上,其坐標(biāo)為,分別過點(diǎn)A、C作y軸、x軸的平行線,兩平行線相交于B.(1)點(diǎn)B坐標(biāo)為(____,____);(2)動(dòng)點(diǎn)P從點(diǎn)B出發(fā),以每秒2個(gè)單位長(zhǎng)度的速沿向終點(diǎn)A勻速移動(dòng),設(shè)點(diǎn)P移動(dòng)的時(shí)間為t秒,M為中點(diǎn),N為中點(diǎn),用含t的式子表示的長(zhǎng);(3)在(2)的條件下,點(diǎn)P到達(dá)A后,繼續(xù)沿著向終點(diǎn)O運(yùn)動(dòng),連接,求t為何值時(shí),把長(zhǎng)方形分成的兩部分面積比為,并求出此時(shí)點(diǎn)P坐標(biāo).【答案】(1)(2)(3),【分析】本題考查的是坐標(biāo)的特點(diǎn)、三角形的面積公式,線段有關(guān)的計(jì)算;(1)根據(jù)坐標(biāo)的定義求解即可;(2)根據(jù)M為中點(diǎn),得到,根據(jù)N為中點(diǎn)得到,根據(jù)求解即可;(3)線段把長(zhǎng)方形分成的兩部分面積比為,只要即可使把長(zhǎng)方形分成的兩部分面積比為,據(jù)此求解即可.【詳解】(1)∵點(diǎn)A的坐標(biāo)為,點(diǎn)C的坐標(biāo)為,分別過點(diǎn)A、C作y軸、x軸的平行線,兩平行線相交于B.∴,∴點(diǎn)B坐標(biāo)為故答案為:;(2)由題意得,,即∵M(jìn)為中點(diǎn),∴,∵N為中點(diǎn),∴,∴,∵,∴;(3)由題意得,,即連接,則線段把長(zhǎng)方形分成的兩部分面積比為,∵把長(zhǎng)方形分成的兩部分面積比為,∴把分成的兩部分面積比為,∴為中點(diǎn),∴,∴,,此時(shí)點(diǎn)P坐標(biāo).3.如圖,已知長(zhǎng)方形,,,為平面直角坐標(biāo)系的原點(diǎn),,,點(diǎn)在第四象限.
(1)直接寫出點(diǎn)的坐標(biāo)______;(2)點(diǎn)從原點(diǎn)出發(fā),以每秒2個(gè)單位長(zhǎng)度的速度沿著的路線運(yùn)動(dòng).①當(dāng)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)了4秒時(shí),直接寫出此時(shí)點(diǎn)的坐標(biāo)______;②當(dāng)三角形的面積為3時(shí),直接寫出點(diǎn)的坐標(biāo);(3)若過點(diǎn)的直線與長(zhǎng)方形的邊交于點(diǎn),且直線將長(zhǎng)方形的面積分為兩部分,求點(diǎn)的坐標(biāo).【答案】(1)(2)①;②點(diǎn)的坐標(biāo)為或(3)點(diǎn)的坐標(biāo)為或【分析】(1)根據(jù)長(zhǎng)方形的性質(zhì)即可得出點(diǎn)的坐標(biāo);(2)①點(diǎn)從原點(diǎn)出發(fā),以每秒2個(gè)單位長(zhǎng)度的速度沿著的路線運(yùn)動(dòng),當(dāng)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)了4秒時(shí),運(yùn)動(dòng)了8個(gè)單位長(zhǎng)度,此時(shí)在上,由此可得的長(zhǎng),進(jìn)而得到,即可得出點(diǎn)的坐標(biāo);②設(shè)點(diǎn)的縱坐標(biāo)為,由三角形的面積為3,可得,從而得到,再結(jié)合圖形分:當(dāng)在上時(shí),當(dāng)在上時(shí),分別得出坐標(biāo)即可;(3)分兩種情況:當(dāng)點(diǎn)在上時(shí);當(dāng)點(diǎn)在上時(shí),根據(jù)直線將長(zhǎng)方形的面積分為兩部分,進(jìn)行計(jì)算即可得到答案.【詳解】(1)解:長(zhǎng)方形,,,,,點(diǎn)在第四象限,,故答案為:;(2)解:①點(diǎn)從原點(diǎn)出發(fā),以每秒2個(gè)單位長(zhǎng)度的速度沿著的路線運(yùn)動(dòng),當(dāng)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)了4秒時(shí),運(yùn)動(dòng)了8個(gè)單位長(zhǎng)度,此時(shí)在上,
,,,,故答案為:;②設(shè)點(diǎn)的縱坐標(biāo)為,三角形的面積為3,,即,或,由圖可知,,
,如圖,此時(shí)存在兩種情況:當(dāng)在上時(shí),,當(dāng)在上時(shí),,點(diǎn)的坐標(biāo)為或;(3)解:當(dāng)點(diǎn)在上時(shí),設(shè)點(diǎn),
,直線將長(zhǎng)方形的面積分為兩部分,,,即,解得:,,當(dāng)點(diǎn)在上時(shí),設(shè)點(diǎn),
,直線將長(zhǎng)方形的面積分為兩部分,,,即,解得:,,綜上所述:點(diǎn)的坐標(biāo)為或.【點(diǎn)睛】本題只要考查了坐標(biāo)與圖形、三角形的面積,熟練掌握坐標(biāo)與圖形的性質(zhì),采用數(shù)形結(jié)合的思想以及分類討論的思想解題,是解題的關(guān)鍵.類型二、平面直角坐標(biāo)系中的最定義問題4.在平面直角坐標(biāo)系中,點(diǎn),過點(diǎn)P作軸,垂足為點(diǎn)H,給出如下定義:將點(diǎn)H向右平移個(gè)單位,得到點(diǎn)Q,則稱點(diǎn)Q是點(diǎn)P關(guān)于x軸的折對(duì)點(diǎn);當(dāng)時(shí),則稱d為點(diǎn)P關(guān)于點(diǎn)Q的折對(duì)距離.(1)點(diǎn)關(guān)于x軸的折對(duì)點(diǎn)的坐標(biāo)是______,折對(duì)距離為______;(2)點(diǎn)Q是點(diǎn)P關(guān)于x軸的折對(duì)點(diǎn),若折對(duì)點(diǎn),寫出一個(gè)符合條件的P點(diǎn)坐標(biāo);(3)已知點(diǎn),,以線段AB為邊,在x軸上方作正方形,在正方形上存在點(diǎn)P,且點(diǎn)P關(guān)于點(diǎn)Q的折對(duì)距離,直接寫出t的取值范圍.【答案】(1),(2)(3)【分析】(1)根據(jù)折對(duì)點(diǎn)及折對(duì)距離的定義求解即可;(2)根據(jù)折對(duì)點(diǎn)的定義確定平移距離,寫出點(diǎn)的坐標(biāo)即可;(3)由題意可知正方形邊長(zhǎng)為,根據(jù)點(diǎn)P關(guān)于點(diǎn)Q的折對(duì)距離,分類討論,確定取值范圍即可.【詳解】(1)解:點(diǎn),過點(diǎn)P作軸,則點(diǎn)H的坐標(biāo)為,,向右平移個(gè)單位后得到折對(duì)點(diǎn)坐標(biāo)為;折對(duì)距離為,故答案為:,.(2)解:點(diǎn)Q是點(diǎn)P關(guān)于x軸的折對(duì)點(diǎn),折對(duì)點(diǎn),設(shè)點(diǎn)Q是向右平移個(gè)單位得到的,則點(diǎn)P的坐標(biāo)為或(答案不唯一).(3)解:∵點(diǎn),,以線段AB為邊,在x軸上方作正方形,∴正方形的邊長(zhǎng)為,當(dāng)點(diǎn)P在上時(shí),點(diǎn)P關(guān)于點(diǎn)Q的折對(duì)距離,t的最小值為,即.當(dāng)點(diǎn)P在上時(shí),點(diǎn)P關(guān)于點(diǎn)Q的折對(duì)距離,t的最大值為,即;所以,t的取值范圍為.【點(diǎn)睛】本題考查了平面直角坐標(biāo)系中的新定義問題,解題關(guān)鍵是準(zhǔn)確理解新定義,利用點(diǎn)的坐標(biāo)特征解決問題.5.問題情境:如圖,在平面直角坐標(biāo)系中有三點(diǎn)A(x1,y1),B(x2,y2),C(x3,y3),小明在學(xué)習(xí)中發(fā)現(xiàn),當(dāng)x1=x2,AB∥y軸,線段AB的長(zhǎng)度為|y1﹣y2|;當(dāng)y1=y3,AC∥x軸,線段AC的長(zhǎng)度為|x1﹣x3|.初步應(yīng)用(1)若點(diǎn)A(﹣1,1)、B(2,1),則AB∥軸(填“x”或“y”);(2)若點(diǎn)C(1,﹣2),CD∥y軸,且點(diǎn)D在x軸上,則CD=;(3)若點(diǎn)E(﹣3,2),點(diǎn)F(t,﹣4),且EF∥y軸,t=;拓展探索:已知P(3,﹣3),PQ∥y軸.(1)若三角形OPQ的面積為3,求滿足條件的點(diǎn)Q的坐標(biāo).(2)若PQ=a,將點(diǎn)Q向右平移b個(gè)單位長(zhǎng)度到達(dá)點(diǎn)M,已知點(diǎn)M在第一象限角平分線上,請(qǐng)直接寫出a,b之間滿足的關(guān)系.
【答案】初步應(yīng)用:(1)x;(2)2;(3)-3;拓展探索:(1)Q點(diǎn)坐標(biāo)為(3,-1)或(3,-5);(2)a﹣b=6.【分析】初步應(yīng)用:(1)根據(jù)若,即可得出結(jié)論;(2)由C(1,﹣2),CD∥y軸,且點(diǎn)D在x軸上,可得D的坐標(biāo),再根據(jù)進(jìn)行計(jì)算即可,(3)由EF∥y軸,可得,從而可得答案,拓展探索:(1)利用P(3,﹣3),PQ∥y軸,三角形OPQ的面積為3,可得的長(zhǎng)度,結(jié)合的位置直接得到答案,(2)利用P(3,﹣3),PQ∥y軸,PQ=a,寫出的坐標(biāo),再根據(jù)平移規(guī)律得到的坐標(biāo),利用的位置列方程得數(shù)量關(guān)系.【詳解】解:(1)A(﹣1,1)、B(2,1),,軸,故答案為:.(2)C(1,﹣2),CD∥y軸,且點(diǎn)D在x軸上,,故答案為:2.(3)EF∥y軸,,E(﹣3,2),點(diǎn)F(t,﹣4),故答案為:拓展探索:(1)如圖:P(3,﹣3),PQ∥y軸,,同理:.故答案為:(3,-1)或(3,-5)(2)PQ=a,P(3,﹣3),PQ∥y軸,或(不合題意舍去)往右平移個(gè)單位長(zhǎng)度后到點(diǎn)M,則坐標(biāo)為,在第一象限的角平分線上,
故答案為:【點(diǎn)睛】本題考查平面直角坐標(biāo)系中的點(diǎn)的坐標(biāo)特點(diǎn),與軸,軸平行的直線上的點(diǎn)的坐標(biāo)特點(diǎn),線段長(zhǎng)度的計(jì)算方法,點(diǎn)的平移的坐標(biāo)規(guī)律,掌握以上知識(shí)是解題關(guān)鍵.6.新定義:在平面直角坐標(biāo)系中,過一點(diǎn)分別作坐標(biāo)軸的垂線,若與坐標(biāo)軸圍成的長(zhǎng)方形的周長(zhǎng)與面積相等,則這個(gè)點(diǎn)叫做“和諧點(diǎn)”.例如,如圖①,過點(diǎn)P分別作x軸、y軸的垂線,若與坐標(biāo)軸圍成長(zhǎng)方形的周長(zhǎng)與面積相等,則點(diǎn)P是“和諧點(diǎn)”.(1)點(diǎn)______“和諧點(diǎn)”(填“是”或“不是”);(2)已知點(diǎn)①若點(diǎn)P是第二象限內(nèi)的一個(gè)“和諧點(diǎn)”,且,求a的值;②若點(diǎn)P是第一象限內(nèi)的一個(gè)“和諧點(diǎn)”,如圖②,點(diǎn)E是線段上一點(diǎn),連接并延長(zhǎng)交的延長(zhǎng)線于點(diǎn)Q,,求點(diǎn)Q的縱坐標(biāo).【答案】(1)不是(2)①;②4【分析】(1)由題干“和諧點(diǎn)”的定義計(jì)算出和即可判斷點(diǎn)P是否為“和諧點(diǎn)”;(2)①根據(jù)“和諧點(diǎn)”的定義列出方程,解方程即可;②根據(jù)點(diǎn)P是第一象限內(nèi)的一個(gè)“和諧點(diǎn)”,得出,設(shè)點(diǎn)E的坐標(biāo)為,點(diǎn)Q的坐標(biāo)為,根據(jù)點(diǎn)E、Q在同一直線上得出,表示出,,根據(jù),求出結(jié)果即可.【詳解】(1)解:過點(diǎn)P分別作x軸、y軸的垂線,垂足分別為A、B,如圖所示:∵,,∴點(diǎn)P不是“和諧點(diǎn)”;(2)解:①過點(diǎn)P分別作x軸、y軸的垂線,垂足分別為A、B,如圖所示:∵,點(diǎn)P是第二象限內(nèi)的一個(gè)“和諧點(diǎn)”,∴,,∴,解得:;②∵點(diǎn)P是第一象限內(nèi)的一個(gè)“和諧點(diǎn)”,∴,∴,設(shè)點(diǎn)E的坐標(biāo)為,點(diǎn)Q的坐標(biāo)為,設(shè)直線為,把代入得:,∴,∴直線為,把代入得:,∴,∵,,又∵,∴,,,,把代入得:,整理得:,把代入得:,即點(diǎn)Q的縱坐標(biāo)為4.【點(diǎn)睛】本題考查了坐標(biāo)與圖形,整式混合運(yùn)算,一元一次方程的應(yīng)用.理解“和諧點(diǎn)”的定義和利用數(shù)形結(jié)合的思想是解答本題的關(guān)鍵.7.在平面直角坐標(biāo)系中,給出如下定義:點(diǎn)A到x軸、y軸距離的較大值稱為點(diǎn)A的“長(zhǎng)距”,當(dāng)點(diǎn)P的“長(zhǎng)距”等于點(diǎn)Q的“長(zhǎng)距”時(shí),稱P,Q兩點(diǎn)為“等距點(diǎn)”.
(1)已知點(diǎn)A的坐標(biāo)為.①則點(diǎn)A的“長(zhǎng)距”是.②在點(diǎn),,中,為點(diǎn)A的“等距點(diǎn)”的是______;③若點(diǎn)B的坐標(biāo)為,且A,B兩點(diǎn)為“等距點(diǎn)”,則m的值為______;(2)若,兩點(diǎn)為“等距點(diǎn)”,求k的值.【答案】(1)①3;②③或.(2)的值是或【分析】(1)①根據(jù)定義分別求得點(diǎn)A到x軸,y軸的距離,即可求解;②求出點(diǎn)E,F(xiàn),G的“長(zhǎng)距”,找到與點(diǎn)A是“等距點(diǎn)”的點(diǎn);③根據(jù)“等距點(diǎn)”的定義可得點(diǎn)的“長(zhǎng)距”是3,從而得到,解方程即可求解;(2)由于點(diǎn)到x軸的距離為,到y(tǒng)軸的距離為1,點(diǎn)到x軸的距離為,到y(tǒng)軸的距離為4,又,為“等距點(diǎn)”,可分兩種情況討論:①若,則,②若,則,解之即可解答.【詳解】(1)①∵點(diǎn)A的坐標(biāo)為,∴點(diǎn)A到x軸的距離為1,到y(tǒng)軸的距離為3,∴點(diǎn)A的“長(zhǎng)距”是3.故答案為:3②∵點(diǎn)的“長(zhǎng)距”是3,點(diǎn)的“長(zhǎng)距”是3,點(diǎn)的“長(zhǎng)距”是5,∴點(diǎn)A的“等距點(diǎn)”是點(diǎn)E,F(xiàn).故答案為:E,F(xiàn)③∵點(diǎn)A,B兩點(diǎn)為“等距點(diǎn)”,且,∴,解得或.故答案為:或(2)∵點(diǎn)到x軸的距離為,到y(tǒng)軸的距離為1,點(diǎn)到x軸的距離為,到y(tǒng)軸的距離為4,又,為“等距點(diǎn)”,∴①若,則,解得(舍去)或.②若,則,解得或(舍去)綜上所述,或.【點(diǎn)睛】本題考查點(diǎn)到坐標(biāo)軸的距離,絕對(duì)值方程,理解定義,分類討論是解題的關(guān)鍵.8.對(duì)于平面直角坐標(biāo)中的任意兩點(diǎn)P,Q,若點(diǎn)P到兩坐標(biāo)軸的距離之和等于點(diǎn)Q到兩坐標(biāo)軸的距離之和,則稱P,Q兩點(diǎn)為“和合點(diǎn)”,如圖1中的P,Q兩點(diǎn)即為“和合點(diǎn)”.
(1)已知點(diǎn),,,.①在上面四點(diǎn)中,與點(diǎn)為“和合點(diǎn)”的是___________;②若點(diǎn),過點(diǎn)F作直線軸,點(diǎn)G直線l上,A、G兩點(diǎn)為“和合點(diǎn)”,則點(diǎn)G的坐標(biāo)為___________;③若點(diǎn)在第二象限,點(diǎn)在第四象限,且A、M兩點(diǎn)為“和合點(diǎn)”,D、N兩點(diǎn)為“和合點(diǎn)”,求a,b的值.(2)如圖2,已知點(diǎn),,點(diǎn)是線段上的一動(dòng)點(diǎn),且滿足,過點(diǎn)作直線軸,若在直線m上存在點(diǎn)S,使得R,S兩點(diǎn)為“和合點(diǎn)”,直接寫出n的取值范圍.【答案】(1)①A,C;②或;③(2)【分析】(1)①分別期初四點(diǎn)到兩坐標(biāo)軸的距離之和,然后根據(jù)“和合點(diǎn)”的概念求解即可;②,然后根據(jù)A、G兩點(diǎn)為“和合點(diǎn)”列方程求解即可;③根據(jù)A、M兩點(diǎn)為“和合點(diǎn)”,D、N兩點(diǎn)為“和合點(diǎn)”列方程求解即可;(2)首先求出點(diǎn)R到兩坐標(biāo)軸的距離之和,然后根據(jù)R,S兩點(diǎn)為“和合點(diǎn)”求解即可.【詳解】(1)①∵,,,∴點(diǎn)A到兩坐標(biāo)軸的距離之和為,點(diǎn)B到兩坐標(biāo)軸的距離之和為,點(diǎn)C到兩坐標(biāo)軸的距離之和為,點(diǎn)D到兩坐標(biāo)軸的距離之和為,∵點(diǎn)到兩坐標(biāo)軸的距離之和為,∴在上面四點(diǎn)中,與點(diǎn)為“和合點(diǎn)”的是A,C.故答案為:A,C;②∵點(diǎn),過點(diǎn)F作直線軸,點(diǎn)G直線l上,∴設(shè)∴點(diǎn)G到兩坐標(biāo)軸的距離之和為∵A、G兩點(diǎn)為“和合點(diǎn)”∴,解得∴點(diǎn)G的坐標(biāo)為或;③∵點(diǎn)在第二象限,點(diǎn)在第四象限,∴,,,,∵A、M兩點(diǎn)為“和合點(diǎn)”,D、N兩點(diǎn)為“和合點(diǎn)”,∴,即解得;(2)∵點(diǎn)是線段上的一動(dòng)點(diǎn),且滿足,∴∴點(diǎn)R到兩坐標(biāo)軸的距離之和為∵R,S兩點(diǎn)為“和合點(diǎn)”,∴.【點(diǎn)睛】此題考查了點(diǎn)到坐標(biāo)軸的距離問題,解題的關(guān)鍵是熟練掌握以上知識(shí)點(diǎn).9.在同一平面內(nèi),如果線段外一點(diǎn)到這條線段所在的直線的距離是2,我們稱這個(gè)點(diǎn)為這條線段的“標(biāo)準(zhǔn)距離點(diǎn)”.例如,圖1中點(diǎn)P為線段外一點(diǎn),點(diǎn)P到線段所在的直線的距離是2,則稱點(diǎn)P是線段的“標(biāo)準(zhǔn)距離點(diǎn)”.如圖2,平面直角坐標(biāo)系中,點(diǎn),點(diǎn)在第二象限.(1)在點(diǎn),,中,線段的“標(biāo)準(zhǔn)距離點(diǎn)”是______(只填字母);(2)若點(diǎn)B是線段的“標(biāo)準(zhǔn)距離點(diǎn)”.①a的值為______;②點(diǎn)C是x軸上一點(diǎn)(點(diǎn)C不與點(diǎn)A重合),三角形的面積等于三角形的面積,直接寫出點(diǎn)C的坐標(biāo);③已知點(diǎn)是線段的“標(biāo)準(zhǔn)距離點(diǎn)”,其中,n是正數(shù),連接交線段于點(diǎn)E,點(diǎn)F在x軸上,如果三角形的面積等于三角形的面積,求點(diǎn)F的坐標(biāo)(用含m的式子表示).【答案】(1)H,K(2)①2;②點(diǎn)C的坐標(biāo)為;③或【分析】(1)根據(jù)“標(biāo)準(zhǔn)距離點(diǎn)”的定義,線段的“標(biāo)準(zhǔn)距離點(diǎn)”就是要求到線段的距離為2,又線段在x軸上,即要求到x軸的距離為2,故點(diǎn)H、K滿足要求;(2)①由于點(diǎn)B是線段OA的“標(biāo)準(zhǔn)距離點(diǎn)”,所以;②設(shè)點(diǎn)C的坐標(biāo)為,過點(diǎn)B作軸于點(diǎn)M,則,,根據(jù)列出方程求解即可;③過點(diǎn)E作軸于點(diǎn)P,與的延長(zhǎng)線交于點(diǎn)Q,則,由點(diǎn)是線段的“標(biāo)準(zhǔn)距離點(diǎn)”,其中,n是正數(shù)可得點(diǎn)D的坐標(biāo)為,由點(diǎn)B、點(diǎn)D的坐標(biāo)可得,由于,,根據(jù)得到,因此點(diǎn)F的坐標(biāo)為或【詳解】(1)∵點(diǎn)到x軸的距離為1,點(diǎn)到x軸的距離為2,到x軸的距離為2∴點(diǎn)到線段的距離為1,點(diǎn)到線段的距離為2,到線段的距離為2∴線段的“標(biāo)準(zhǔn)距離點(diǎn)”是點(diǎn)H和點(diǎn)K.故答案為:H,K(2)①∵點(diǎn)是線段的“標(biāo)準(zhǔn)距離點(diǎn)”∴∵點(diǎn)在第二象限②設(shè)點(diǎn)C的坐標(biāo)為,過點(diǎn)B作軸于點(diǎn)M,,,,解得∴點(diǎn)C的坐標(biāo)為或∵點(diǎn)C不與點(diǎn)A重合∴點(diǎn)C的坐標(biāo)為③過點(diǎn)E作軸于點(diǎn)P,與的延長(zhǎng)線交于點(diǎn)Q∵點(diǎn)是線段的“標(biāo)準(zhǔn)距離點(diǎn)”,其中,n是正數(shù)∴,即點(diǎn)D的坐標(biāo)為軸,軸,軸,,又點(diǎn)F的坐標(biāo)為或【點(diǎn)睛】本題主要考查新定義,平面直角坐標(biāo)系中點(diǎn)到坐標(biāo)軸的距離,坐標(biāo)系中求三角形的面積.解題的關(guān)鍵是平面直角坐標(biāo)系中線段的長(zhǎng)的求解.10.出租車幾何或曼哈頓距離(ManhattanDistance)是由十九世紀(jì)的數(shù)學(xué)家赫爾曼·閔可夫斯基所創(chuàng)的詞匯,是一種使用在幾何度量空間的幾何學(xué)用語(yǔ),用以標(biāo)明兩個(gè)點(diǎn)在標(biāo)準(zhǔn)坐標(biāo)系上的絕對(duì)軸距總和.在平面直角坐標(biāo)系中,定義md(P,Q)=為兩點(diǎn),之間的“曼哈頓距離”.例如A(2,-3),B(5,2),則md(A,B)=|2-5|+|-3-2|=3+5=8.橫、縱坐標(biāo)都為整數(shù)的點(diǎn)叫做整點(diǎn).已知點(diǎn)D(0,2),H(0,1),點(diǎn)G(4,5).(1)求md(O,G)=______;(2)已知點(diǎn)T(t,2-t),①若md(H,T)=3,則T點(diǎn)坐標(biāo)為__________;②求md(G,T)的最小值__________;(3)如果三個(gè)點(diǎn)P、Q、R之間的“曼哈頓距離”md(P,Q)、md(R,Q)、md(P,R)中,有一個(gè)是其它兩個(gè)之和,稱三角形PQR為“曼哈頓三角形”.已知M(0,m),m<0,點(diǎn)N在第三象限,四邊形DMNE為正方形.如果在正方形DMNE內(nèi)部(不包括邊界)恰有16個(gè)整點(diǎn)Y,使得三角形YHG是曼哈頓三角形,直接寫出m的取值范圍是__________【答案】(1)9(2)①T點(diǎn)坐標(biāo)為或;②當(dāng)時(shí),md(G,T)的最小值為(3)【分析】(1)根據(jù)曼哈頓距離定義計(jì)算即可;(2)①根據(jù)曼哈頓距離定義表示出md(H,T),再列方程計(jì)算即可;②根據(jù)曼哈頓距離定義表示出md(G,T)的值再判斷即可;(3)設(shè),表示出md(Y,G)、md(Y,H)、md(G,RH)的值后觀察即可.【詳解】(1)∵點(diǎn)G(4,5)∴,故答案為:9(2)①∵T(t,2-t),H(0,1)∴當(dāng)時(shí),,解得,此時(shí)T點(diǎn)坐標(biāo)為;當(dāng)時(shí),;當(dāng)時(shí),,解得,此時(shí)T點(diǎn)坐標(biāo)為;綜上所述,T點(diǎn)坐標(biāo)為或②∵根據(jù)絕對(duì)值的意義可得:表示數(shù)軸上一點(diǎn)t到4和-3的距離之和∴當(dāng)t在4和-3之間時(shí)和最小,即當(dāng)時(shí),md(G,T)的最小值為.(3)設(shè)∵Y在正方形DMNE為內(nèi)部,且D(0,2),M(0,m),m<0,點(diǎn)N在第三象限,∴,∵Y為整點(diǎn)∴,且a、b均為整數(shù)∴∴∴正方形DMNE內(nèi)部所有整點(diǎn)都能使三角形YHG是曼哈頓三角形,∵在正方形DMNE內(nèi)部(不包括邊界)恰有16個(gè)整點(diǎn)Y,∴正方形的邊長(zhǎng)范圍為:即,解得.【點(diǎn)睛】本題考查直角坐標(biāo)系中的坐標(biāo)特征、新定義運(yùn)算,理解“曼哈頓距離”的定義是解題的關(guān)鍵,第(3)問需要特別注意的橫縱坐標(biāo)的取值范圍.11.在平面直角坐標(biāo)系中,對(duì)于任意兩點(diǎn)與,我們重新定義這兩點(diǎn)的“距離”.
①當(dāng)時(shí),為點(diǎn)與點(diǎn)的“遠(yuǎn)距離”;即,當(dāng)時(shí),為點(diǎn)與點(diǎn)的“遠(yuǎn)距離”,即.②點(diǎn)與點(diǎn)的“總距離”為與的和,即.根據(jù)以上材料,解決下列問題:(1)已知點(diǎn),則______,______;(2)若點(diǎn)在第一象限,且,求點(diǎn)B的坐標(biāo);(3)①若點(diǎn),且,所有滿足條件的點(diǎn)C組成了圖形W,請(qǐng)?jiān)趫D1中畫出圖形W;②已知點(diǎn),,若在線段上存在點(diǎn)E,使得點(diǎn)E滿足且,請(qǐng)直接寫出m的取值范圍.【答案】(1)(2)或(3)或?4≤m≤?1【分析】(1)根據(jù)和的定義,進(jìn)行計(jì)算即可;(2)分或兩種情況討論求解即可;(3)①根據(jù),得到,然后畫圖即可;②分和兩種情況,討論求解即可.【詳解】(1)解:∵,∴;;故答案為:;(2)解:∵,∴或,∵B點(diǎn)在第一象限,∴或,∴或,即或;(3)解:①∵,∴如圖所示:
②設(shè):,∵點(diǎn)E在線段上,則:,,∵且,當(dāng)時(shí),當(dāng)時(shí),,,此時(shí):點(diǎn)和點(diǎn)重合時(shí),正好滿足:且,當(dāng)時(shí),,,此時(shí):點(diǎn)和點(diǎn)重合時(shí),正好滿足:且,再往右移動(dòng),不滿足題意;∴當(dāng)時(shí),在線段上存在點(diǎn)E,使得點(diǎn)E滿足且,
當(dāng)時(shí):當(dāng)時(shí),,,此時(shí):點(diǎn)和點(diǎn)重合時(shí),正好滿足:且,當(dāng)時(shí),,,此時(shí):點(diǎn)和點(diǎn)重合時(shí),正好滿足:且,再往左移動(dòng),不滿足題意;∴當(dāng)?4≤m≤?1時(shí),在線段上存在點(diǎn)E,使得點(diǎn)E滿足且,
綜上:或?4≤m≤?1時(shí),在線段上存在點(diǎn)E,使得點(diǎn)E滿足且.【點(diǎn)睛】本題考查坐標(biāo)系下兩點(diǎn)間的距離.理解并掌握和的定義,是解題的關(guān)鍵.類型三、平面直角坐標(biāo)系中的幾何問題12.如圖,在平面直角坐標(biāo)系中,,Px,y為平面坐標(biāo)系中一點(diǎn)且.(1)求證:;(2)x軸上一點(diǎn)有,求取得最小值時(shí)點(diǎn)的坐標(biāo).【答案】(1)證明見詳解(2)或【分析】(1)根據(jù)兩點(diǎn)間的距離公式及完全平方公式求解即可;(2)根據(jù)絕對(duì)值的性質(zhì)及坐標(biāo)內(nèi)點(diǎn)的坐標(biāo)性質(zhì)求解即可.【詳解】(1)證明:,,Px,y,,,,,,,,,;(2)解:,,,,當(dāng)時(shí),取得最小值,當(dāng)時(shí),點(diǎn)在線段的垂直平分線上,,,點(diǎn)的橫坐標(biāo)為,即,由(1)知,,,,當(dāng)時(shí),無(wú)解,當(dāng)時(shí),,綜上,取得最小值時(shí)點(diǎn)的坐標(biāo)為或.【點(diǎn)睛】此題是三角形綜合題,考查了兩點(diǎn)間的距離公式、絕對(duì)值的性質(zhì)及坐標(biāo)系內(nèi)點(diǎn)的坐標(biāo)性質(zhì)等知識(shí)點(diǎn),熟練運(yùn)用有關(guān)知識(shí)是解題的關(guān)鍵.13.如圖,在平面直角坐標(biāo)系中,直線與兩坐標(biāo)軸分別交于兩點(diǎn),若點(diǎn),,滿足.(1)求的值;(2)若點(diǎn)的坐標(biāo)為,連接,.則的面積為;(3)點(diǎn)在直線上,且.?dāng)?shù)學(xué)活動(dòng)小組的同學(xué)發(fā)現(xiàn):當(dāng)點(diǎn)在線段上時(shí),可連接,的面積是面積的,根據(jù)兩者間的面積關(guān)系,即可求出點(diǎn)坐標(biāo).請(qǐng)你根據(jù)活動(dòng)小組的思路,直接寫出滿足條件點(diǎn)的坐標(biāo).【答案】(1)(2)9(3)或【分析】本題主要考查了非負(fù)數(shù)的性質(zhì)、坐標(biāo)系中的面積問題、中點(diǎn)坐標(biāo)公式等,解題的關(guān)鍵是根據(jù)題意熟練應(yīng)用上述知識(shí).(1)依據(jù)題意,由,可得,進(jìn)而計(jì)算可以得解;(2)作軸于點(diǎn),由三點(diǎn)的坐標(biāo)可知,再根據(jù)代入計(jì)算即可;(3)依據(jù)題意,可分為當(dāng)點(diǎn)在線段上時(shí)、點(diǎn)在的延長(zhǎng)線上和點(diǎn)在的反向延長(zhǎng)線上三種情況,分別進(jìn)行討論即可得解.【詳解】(1)解:,,解得.(2)如圖,作軸于點(diǎn),由(1)可得,,,,,.(3)由題意,①如圖,當(dāng)點(diǎn)在線段上時(shí),,,,邊上的高是邊上的高的3倍,,的縱坐標(biāo)為2,,,,邊上的高是邊上的高的,,的橫坐標(biāo)為2,;②如圖,當(dāng)點(diǎn)在的延長(zhǎng)線上時(shí),,是線段的中點(diǎn),設(shè),,,,,,,;③當(dāng)點(diǎn)在的反向延長(zhǎng)線上時(shí),不成立,不合題意;綜上所述,或.14.如圖1,在平面直角坐標(biāo)系中,,,直線交坐標(biāo)軸于和.(1)若和滿足,則點(diǎn)的坐標(biāo)為,點(diǎn)的坐標(biāo)為,點(diǎn)坐標(biāo)為.(2)如圖2,點(diǎn),點(diǎn)分別在軸正半軸和軸負(fù)半軸上運(yùn)動(dòng),其中a,b滿足,點(diǎn)C在第四象限,過點(diǎn)C作軸于點(diǎn)P,試判斷是否為定值?若是,請(qǐng)求出該定值,若不是,請(qǐng)說(shuō)明理由.(3)如圖3,若y軸恰好平分,與y軸交于點(diǎn)D,過點(diǎn)C作軸于點(diǎn)E,問與有怎樣的數(shù)量關(guān)系?請(qǐng)說(shuō)明理由.【答案】(1),,(2)是定值,為2(3),理由見解析【分析】(1)因?yàn)榕c不可能為負(fù)數(shù),要使,則有,,求出和即可得到點(diǎn)、點(diǎn)的坐標(biāo),又因?yàn)槭堑妊苯侨切?,根?jù)其性質(zhì)即可得出點(diǎn)的坐標(biāo);(2)先根據(jù)“角角邊”判斷,從而得到,,,根據(jù)點(diǎn),點(diǎn)分別在軸正半軸和軸負(fù)半軸上運(yùn)動(dòng),得到即可求解;(3)先利用“角邊角”證明,得到,然后利用“角角邊”證明,得到,最后根據(jù)即可解答.【詳解】(1)解:和滿足,,,,,點(diǎn)的坐標(biāo)為0,3,點(diǎn)的坐標(biāo)為.,,是等腰直角三角形,點(diǎn)向左平移1個(gè)單位,向上平移1個(gè)單位得到點(diǎn),點(diǎn)是點(diǎn)向右平移3個(gè)單位,向下平移1個(gè)單位得到的,點(diǎn)的坐標(biāo)為:.故答案為:0,3,,.(2)解:軸,,,又,,,又,,,,.點(diǎn),點(diǎn)分別在軸正半軸和軸負(fù)半軸上運(yùn)動(dòng),.,.(3)解:延長(zhǎng)交的延長(zhǎng)線與點(diǎn),y軸恰好平分,,軸于點(diǎn)E,,,,.,,軸,軸,,,,,又,,,.15.如圖1,,過點(diǎn)的直線不經(jīng)過三角形的內(nèi)部,過點(diǎn)、作,,垂足為.(1)請(qǐng)你在圖1中,寫出一對(duì)全等三角形:______;(2)請(qǐng)證明你所寫的結(jié)論;(3)嘗試探究:若,,圖1中四邊形的面積為______;圖2中過點(diǎn)的直線經(jīng)過三角形內(nèi)部,其他條件不變,則四邊形面積為______;(用含的代數(shù)式表示)(4)拓展應(yīng)用:如圖3,,,則點(diǎn)坐標(biāo)為______.若點(diǎn)(不與重合),在坐標(biāo)平面內(nèi),與全等,則點(diǎn)的坐標(biāo)為______.【答案】(1)(2)見解析(3)①,②或(4),或或【分析】本題考查坐標(biāo)與圖形、全等三角形的判定與性質(zhì),解題的關(guān)鍵是掌握全等三角形中的垂線模型.(1)由圖可知;(2)利用可證;(3)①利用梯形面積公式可解;②同(2)可證,四邊形的面積為和面積之和;(4)在坐標(biāo)系內(nèi)構(gòu)造全等三角形即可求解,注意分情況討論.【詳解】(1)解:和是一對(duì)全等三角形,故答案為:;(2)證明:,,,,,在和中,,;(3)解:①由(2)知,,,四邊形的面積為:;②同(2)可證,,,,四邊形的面積為:,故答案為:,;(4)解:如圖所示,作軸于點(diǎn)D.,,,.,軸,,,,在和中,,,,,,;若與全等,則點(diǎn)P可能在第一、二、四象限,如圖所示:當(dāng)點(diǎn)P在第二象限時(shí),作軸于點(diǎn)H.,軸,,,,在和中,,,,,,;同理可得,,綜上可知,B點(diǎn)坐標(biāo)為?2,3,點(diǎn)P的坐標(biāo)為或或.故答案為:,或或.16.如圖,在平面直角坐標(biāo)系中,O為坐標(biāo)原點(diǎn),A、B分別為x軸負(fù)半軸和y軸正半軸上一點(diǎn),;(1)分別求出A、B兩點(diǎn)的坐標(biāo);(2)點(diǎn)P從點(diǎn)O出發(fā),以每秒1個(gè)單位的速度向x軸正方向運(yùn)動(dòng),運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t秒.點(diǎn)P在動(dòng)過程中,若,求此時(shí)t的值;(3)在(2)的條件下,連接,過點(diǎn)A作垂足為C,交y軸交于點(diǎn)M,在坐標(biāo)平面內(nèi)是否存在點(diǎn)N,使以B、A、M為頂點(diǎn)的三角形與全等(點(diǎn)N不與點(diǎn)M重合),若存在,請(qǐng)求出N點(diǎn)坐標(biāo),若不存,在請(qǐng)說(shuō)明理由.【答案】(1)(2)(3)存在,N點(diǎn)坐標(biāo)為或或【分析】(1)由及面積關(guān)系,即可求得;(2)由,得,由面積公式即可求得t的值;(3)當(dāng)時(shí),得;證明,則得,從而得;分三種情況討論:①當(dāng)點(diǎn)N在上,且時(shí),有,可得點(diǎn)N的坐標(biāo);②過點(diǎn)A作軸于A,使得,連接,則可得從而可得點(diǎn)的坐標(biāo);③過點(diǎn)B作軸于B,使得連接,與②同理得:,從而可得點(diǎn)的坐標(biāo);綜合起來(lái)即可得到點(diǎn)N的坐標(biāo).【詳解】(1)解∶,,或(舍),;(2)解:由題意知:,,,,,,;(3)解:當(dāng)時(shí),;軸⊥軸,,,,在中,,,,;在和中,,.,;①當(dāng)點(diǎn)N在上,且時(shí),則,且,,;,,;②過點(diǎn)A作軸于A,使得連接,,,,,,,則軸,,,;③過點(diǎn)B作軸于B,使得連接,與②同理得:,軸,
,;綜上所述,在坐標(biāo)平面內(nèi)存在點(diǎn)N,使以B、A、M為頂點(diǎn)的三角形與全等,N點(diǎn)坐標(biāo)為或或.【點(diǎn)睛】本題考查了坐標(biāo)與圖形,等腰三角形的性質(zhì),全等三角形的判定與性質(zhì),線段垂直平分線的性質(zhì),注意分類討論.17.已知滿足,,直角頂點(diǎn)C在x軸上,一銳角頂點(diǎn)B在y軸上.(1)如圖①若AD于垂直x軸,垂足為點(diǎn)D.點(diǎn)C坐標(biāo)是,點(diǎn)B的坐標(biāo)是,且滿足,則_______,________,A的坐標(biāo)為________.(2)如圖②,直角邊BC在兩坐標(biāo)軸上滑動(dòng),若y軸恰好平分,與y軸交于點(diǎn)D,過點(diǎn)A作軸于E,猜想:與數(shù)量關(guān)系為________,并證明你的猜想.(3)如圖③,直角邊在兩坐標(biāo)軸上滑動(dòng),使點(diǎn)A在第四象限內(nèi),過A點(diǎn)作軸于F,在滑動(dòng)的過程中,試猜想________.【答案】(1),3,(2).證明見解析(3)1【分析】(1)根據(jù)非負(fù)數(shù)的性質(zhì)求出a、b的值,利用證明,得出,,即可求解;(2)先利用等腰三角形的判定得出,同(1)的方法證明出,得出即可;(3)作于E,同(1)方法證明,得出,最后結(jié)合圖形即可求解.【詳解】(1)解:如圖①中,∵,且,,∴,,∴,,∴,,∵,∴,∴,,∴,在和中,,∴,∴,,∴,∴;故答案為:,3,;(2)解:結(jié)論:.理由:如圖②中,延長(zhǎng)、交于點(diǎn)F,∵y軸平分,∴,∵軸,∴,又,∴,∴,∴,∵軸,,∴,,∵,∴,在和中,,∴,∴,∵,∴;(3)解:;如圖③中,作于E,則四邊形是長(zhǎng)方形,∴,∵,∴,∵,∴,在和中,,∴,∴,∵,∴.【點(diǎn)睛】本題主要考查了坐標(biāo)與圖形,非負(fù)數(shù)的性質(zhì),全等三角形的性質(zhì)和判定,等腰三角形的判定和性質(zhì),角平分線的定義等知識(shí),明確題意,添加合適輔助線,構(gòu)造全等三角形是解題的關(guān)鍵.18.在平面直角坐標(biāo)系中,點(diǎn)的坐標(biāo)是0,4,點(diǎn)的坐標(biāo)是,點(diǎn)是軸正半軸上的一個(gè)動(dòng)點(diǎn)(不與重合),過點(diǎn)作交直線于.交軸于.(1)如圖,當(dāng)點(diǎn)的坐標(biāo)是0,2時(shí),求點(diǎn)的坐標(biāo);(2)連接,當(dāng)點(diǎn)在軸正半軸上運(yùn)動(dòng)時(shí),的大小是否會(huì)發(fā)生變化,如果不變,求出的值,如果改變,請(qǐng)說(shuō)明理由.(3)當(dāng)在之間且時(shí),是射線上一點(diǎn),且,動(dòng)點(diǎn)從點(diǎn)出發(fā),沿線段以每秒1個(gè)單位長(zhǎng)度的速度向終點(diǎn)運(yùn)動(dòng),同時(shí)動(dòng)點(diǎn)從點(diǎn)出發(fā),沿射線以每秒4個(gè)單位長(zhǎng)度的速度運(yùn)動(dòng),當(dāng)點(diǎn)到達(dá)點(diǎn)時(shí),兩點(diǎn)同時(shí)停止運(yùn)動(dòng),設(shè)運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t秒,當(dāng)與全等時(shí),求t的值.【答案】(1)(2)當(dāng)點(diǎn)在軸正半軸上運(yùn)動(dòng)時(shí),的大小不會(huì)發(fā)生變化,即(3)當(dāng)與全等時(shí),【分析】(1)根據(jù)題意,證明,即可求解;(2)如圖所示,過點(diǎn)作于點(diǎn),作于點(diǎn),根據(jù)全等三角形的判定方法可得,再根據(jù)角平分線的性質(zhì)即可求解;(3)根據(jù)題意,可得,分別用含的式子表示出的值,根據(jù)全等三角形的性質(zhì),分類討論即可求解.【詳解】(1)解:∵,∴,∵,∴,即,∵,,∴,在中,,∴,∴,∵E0,2,即,∴,∴C?2,0(2)解:如圖所示,過點(diǎn)作于點(diǎn),作于點(diǎn),∴,且,∴四邊形是矩形,由(1)可知,,∴,∴,∴,∴,∴是角平分線,∴,∴當(dāng)點(diǎn)在軸正半軸上運(yùn)動(dòng)時(shí),的大小不會(huì)發(fā)生變化,即;(3)解:已知,∴,,且,∴在中,,∴,由(1)的證明可得,,∴,則,∴,如圖所示,∵,∴,∴,∵,∴,∵點(diǎn)是每秒1個(gè)單位,點(diǎn)是每秒4個(gè)單位,∴,,則點(diǎn)從的時(shí)間為:,第一種情況,當(dāng)在上時(shí),,則,∴,且,∴,解得,;第二中情況,當(dāng)在的延長(zhǎng)線上時(shí),如圖所示,∵,且,即,∴,∴不存在;綜上所述,當(dāng)與全等時(shí),.【點(diǎn)睛】本題主要考查平面直角坐標(biāo)系的特點(diǎn),勾股定理,全等三角形的判定和性質(zhì),動(dòng)點(diǎn)與線段和差的計(jì)算方法,掌握平面直角坐標(biāo)系的特點(diǎn),全等三角形的判定和性質(zhì)是解題的關(guān)鍵.類型四、平面直角坐標(biāo)系中的規(guī)律探究問題19.如圖.在平面直角坐標(biāo)系中,一質(zhì)點(diǎn)自處向上運(yùn)動(dòng)1個(gè)單位長(zhǎng)度至.然后向左運(yùn)動(dòng)2個(gè)單位長(zhǎng)度至處,再向下運(yùn)動(dòng)3個(gè)單位長(zhǎng)度至處,再向右運(yùn)動(dòng)4個(gè)單位長(zhǎng)度至處,再向上運(yùn)動(dòng)5個(gè)單位長(zhǎng)度至處,…,按此規(guī)律繼續(xù)運(yùn)動(dòng),則的坐標(biāo)是(
)A. B.C. D.【答案】C【分析】本題考查坐標(biāo)與圖形、點(diǎn)坐標(biāo)規(guī)律型問題等知識(shí)點(diǎn),根據(jù)已知條件歸納出規(guī)律是解題的關(guān)鍵.根據(jù)坐標(biāo)系確定前面的一些點(diǎn),然后歸納規(guī)律,最后利用規(guī)律即可解答.【詳解】解:∵,∴點(diǎn)在第三象限,由題意,,,,,,,,,,,,∴,∵,即,∴.故選:C.20.如圖,平面直角坐標(biāo)系中,軸負(fù)半軸上有一點(diǎn).點(diǎn)第一次向上平移1個(gè)單位至點(diǎn),接著又向右平移1個(gè)單位至點(diǎn),然后再向上平移1個(gè)單位至點(diǎn),向右平移1個(gè)單位至點(diǎn),…,照此規(guī)律平移下去,點(diǎn)的坐標(biāo)是(
)A. B.C. D.【答案】B【分析】本題考查點(diǎn)坐標(biāo)規(guī)律的應(yīng)用,熟練掌握類比法及點(diǎn)坐標(biāo)的基礎(chǔ)知識(shí),是解題關(guān)鍵.分別對(duì)點(diǎn)的橫坐標(biāo)和縱坐標(biāo)的變化規(guī)律進(jìn)行探討,當(dāng)n為奇數(shù)時(shí),,當(dāng)n為偶數(shù)時(shí),,即得.【詳解】,,,,,,,,,,…,觀察發(fā)現(xiàn),當(dāng)n為奇數(shù)時(shí),,當(dāng)n為偶數(shù)時(shí),,∴點(diǎn)的坐標(biāo)是.故選:B.21.如圖,在平面直角坐標(biāo)系中,點(diǎn).點(diǎn)第次向上跳動(dòng)個(gè)單位長(zhǎng)度至點(diǎn),緊接著第次向左跳動(dòng)個(gè)單位長(zhǎng)度至點(diǎn),第次向上跳動(dòng)個(gè)單位長(zhǎng)度至點(diǎn),第次向右跳動(dòng)個(gè)單位長(zhǎng)度至點(diǎn),第次又向上跳動(dòng)個(gè)單位長(zhǎng)度至點(diǎn),第次向左跳動(dòng)個(gè)單位長(zhǎng)度至點(diǎn)……照此規(guī)律,點(diǎn)第次跳動(dòng)至點(diǎn),則點(diǎn)的坐標(biāo)是(
)A. B.C. D.【答案】C【分析】本題考查了點(diǎn)坐標(biāo)的規(guī)律探索,解題的關(guān)鍵是準(zhǔn)確找出點(diǎn)的坐標(biāo)變化規(guī)律.設(shè)第次跳動(dòng)至點(diǎn),根據(jù)部分點(diǎn)坐標(biāo)的變化確定變化的規(guī)律,結(jié)合,即可求解.【詳解】解:設(shè)第次跳動(dòng)至點(diǎn),觀察發(fā)現(xiàn):,,,,,,,,,,...∴,,,,(為自然數(shù)),∵,∴,即.故選:C.22.如圖,在平面直角坐標(biāo)系中,一電子螞蟻按照設(shè)定程序從原點(diǎn)出發(fā),按圖中箭頭所示的方向運(yùn)動(dòng),第次從原點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到點(diǎn),第次接著運(yùn)動(dòng)到點(diǎn),第次接著運(yùn)動(dòng)到點(diǎn),第次接著運(yùn)動(dòng)到點(diǎn),第次接著運(yùn)動(dòng)到點(diǎn),第次接著運(yùn)動(dòng)到點(diǎn),按這樣的運(yùn)動(dòng)規(guī)律,經(jīng)過次運(yùn)動(dòng)后,電子螞蟻運(yùn)動(dòng)到的位置的坐標(biāo)是.【答案】【分析】此題考查了點(diǎn)的坐標(biāo)變化規(guī)律,根據(jù)已知和圖性可得,點(diǎn)的橫縱坐標(biāo)每次一輪變化,橫坐標(biāo)每一次比前一次多,縱坐標(biāo)按照循環(huán),據(jù)此即可求解,從所給的數(shù)據(jù)和圖形中找到點(diǎn)的坐標(biāo)變化規(guī)律是解題的關(guān)鍵.【詳解】解:前五次運(yùn)動(dòng)橫坐標(biāo)分別為,第到次運(yùn)動(dòng)橫坐標(biāo)分別為,,∴第到次運(yùn)動(dòng)橫坐標(biāo)分別為,前五次運(yùn)動(dòng)縱坐標(biāo)分別為,第到次運(yùn)動(dòng)縱坐標(biāo)分別為,,∴第到次運(yùn)動(dòng)縱坐標(biāo)分別為,∵,∴經(jīng)過次運(yùn)動(dòng)橫坐標(biāo)為,經(jīng)過次運(yùn)動(dòng)縱坐標(biāo)為,∴經(jīng)過次運(yùn)動(dòng)后,電子螞蟻運(yùn)動(dòng)到的位置的坐標(biāo)是,故答案為:.23.如圖,動(dòng)點(diǎn)P按圖中箭頭所示方向依次運(yùn)動(dòng),第1次從點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到點(diǎn),第2次運(yùn)動(dòng)到點(diǎn),第3次運(yùn)動(dòng)到點(diǎn),…,若在x軸上方時(shí),每運(yùn)動(dòng)一次需要1秒,在x軸下方時(shí),每運(yùn)動(dòng)一次需要2秒,按這樣的運(yùn)動(dòng)規(guī)律,動(dòng)點(diǎn)P第50秒時(shí)運(yùn)動(dòng)到點(diǎn).【答案】【分析】本題為平面直角坐標(biāo)系下的規(guī)律探究題,觀察圖形可知,每6秒運(yùn)動(dòng)為一個(gè)循環(huán)組循環(huán),并且每一個(gè)循環(huán)組向右運(yùn)動(dòng)4個(gè)單位,用50除以6,然后根據(jù)商和余數(shù)的情況確定運(yùn)動(dòng)后點(diǎn)的坐標(biāo)即可,,解答時(shí)注意探究動(dòng)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)規(guī)律,又要注意動(dòng)點(diǎn)的坐標(biāo)的所在象限及符號(hào).【詳解】解:點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)規(guī)律是每運(yùn)動(dòng)四次向右平移四個(gè)單位,,∴動(dòng)點(diǎn)P第48秒時(shí)運(yùn)動(dòng)到向右平移個(gè)單位,則此時(shí)點(diǎn)P的坐標(biāo)為接下來(lái)點(diǎn)P在軸的上方運(yùn)動(dòng),再過兩秒后點(diǎn)坐標(biāo)為,故動(dòng)點(diǎn)P第50秒時(shí)運(yùn)動(dòng)到點(diǎn),故答案為:.24.在平面直角坐標(biāo)系中,橫、縱坐標(biāo)均為整數(shù)的點(diǎn)稱為整數(shù)點(diǎn).如圖,一列按箭頭方向有規(guī)律排列的整數(shù)點(diǎn),其坐標(biāo)依次為,,,,,,,,…,根據(jù)規(guī)律,第2024個(gè)整數(shù)點(diǎn)的坐標(biāo)為.【答案】【分析】本題考查規(guī)律型點(diǎn)的坐標(biāo),根據(jù)圖形得出每個(gè)正方形點(diǎn)陣的整點(diǎn)數(shù)量與坐標(biāo)的關(guān)系,是解題的關(guān)鍵.觀察圖中點(diǎn)的坐標(biāo)可知,圖中各點(diǎn)組成了正方形點(diǎn)陣,n為大于1的正整數(shù),當(dāng)n為偶數(shù)時(shí),最后一個(gè)點(diǎn)在軸上,第個(gè)點(diǎn)的坐標(biāo)為,當(dāng)n為奇數(shù)時(shí),最后一個(gè)點(diǎn)在直線上,第個(gè)點(diǎn)的坐標(biāo)為,然后按照規(guī)律求解即可.【詳解】解:觀察圖中點(diǎn)的坐標(biāo)可知,圖中各點(diǎn)組成了正方形點(diǎn)陣,如:第個(gè)點(diǎn)的坐標(biāo)為,第個(gè)點(diǎn)的坐標(biāo)為,第個(gè)點(diǎn)的坐標(biāo)為,第個(gè)點(diǎn)的坐標(biāo)為,第個(gè)點(diǎn)的坐標(biāo)為,,45為奇數(shù),第2025個(gè)點(diǎn)的坐標(biāo)為,退1個(gè)點(diǎn),得到第2024個(gè)點(diǎn)是,故答案為:.25.在平面直角坐標(biāo)系xOy中,點(diǎn)M是x軸正半軸上的一個(gè)點(diǎn),點(diǎn)M關(guān)于y軸的對(duì)稱點(diǎn)記作點(diǎn)N.若在坐標(biāo)系內(nèi)有一點(diǎn)P,使得,則稱點(diǎn)P為點(diǎn)M的“-關(guān)聯(lián)點(diǎn)”.例如:如圖1,點(diǎn)P是點(diǎn)M的“-關(guān)聯(lián)點(diǎn)”.已知點(diǎn),,其中且.若點(diǎn)Q是點(diǎn)A的“-關(guān)聯(lián)點(diǎn)”,同時(shí)也是點(diǎn)B的“-關(guān)聯(lián)點(diǎn)”,當(dāng)時(shí),則t的取值范圍是【答案】【分析】本題考查幾何變換綜合應(yīng)用,涉及新定義,解題的關(guān)鍵是讀懂題意,理解點(diǎn)為點(diǎn)的“關(guān)聯(lián)點(diǎn)”是意義.畫出圖形,由是點(diǎn)的“一關(guān)聯(lián)點(diǎn)”,可得在右側(cè),即,在中,,當(dāng)時(shí),在中,,可得,求出t的值,觀察圖形即得點(diǎn)是點(diǎn)的“關(guān)聯(lián)點(diǎn)”,同時(shí)也是點(diǎn)的“一關(guān)聯(lián)點(diǎn)”,且,據(jù)此求出的范圍;【詳解】如圖:是點(diǎn)的“一關(guān)聯(lián)點(diǎn)”,在右側(cè),即,根據(jù)已知可得:,,,,在中,,當(dāng)時(shí),在中,,,解得,由圖可得,點(diǎn)是點(diǎn)的“關(guān)聯(lián)點(diǎn)”,同時(shí)也是點(diǎn)的“一關(guān)聯(lián)點(diǎn)”,且,的范圍是;故答案為:類型五、平面直角坐標(biāo)系中的對(duì)稱問題26.如圖,在平面直角坐標(biāo)系中,的三個(gè)頂點(diǎn)的坐標(biāo)分別為,,.(1)在圖中作出關(guān)于x軸的對(duì)稱圖形;(2)請(qǐng)直接寫出點(diǎn)C關(guān)于y軸的對(duì)稱點(diǎn)的坐標(biāo):;(3)在y軸上找一點(diǎn)P,使得周長(zhǎng)最小,并求出P點(diǎn)坐標(biāo).(保留作圖痕跡)【答案】(1)見解析(2)(3)點(diǎn)P即為所求【分析】本題考查了作圖—軸對(duì)稱變換,軸對(duì)稱—最短路線問題,解決本題的關(guān)鍵是掌握軸對(duì)稱的性質(zhì).(1)根據(jù)軸對(duì)稱的性質(zhì)即可作出關(guān)于x軸的對(duì)稱圖形.(2)根據(jù)軸對(duì)稱的性質(zhì)即可寫出點(diǎn)C關(guān)于關(guān)于y軸的對(duì)稱點(diǎn)的坐標(biāo).(3)連接交y軸于點(diǎn)P,根據(jù)兩點(diǎn)之間線段最短即可使得周長(zhǎng)最小.【詳解】(1)如圖所示,即為所求.(2)點(diǎn)C關(guān)于關(guān)于y軸的對(duì)稱點(diǎn)的坐標(biāo).(3)如圖,點(diǎn)P即為所求.27.如圖,在平面直角坐標(biāo)系中,,,.僅用無(wú)刻度的直尺在給定網(wǎng)格中按要求完成畫圖,并回答問題:(1)請(qǐng)畫出關(guān)于y軸對(duì)稱的,并寫出坐標(biāo):________,_________,__________;(2)畫出邊上的高(保留作圖痕跡);(3)P為上一點(diǎn),畫出點(diǎn)P關(guān)于的對(duì)稱點(diǎn)Q(保留作圖痕跡).【答案】(1),見解析(2)見解析(3)見解析【分析】本題主要考查了對(duì)稱的性質(zhì)、勾股定理的應(yīng)用、等腰三角形的三線合一的性質(zhì),三角形全等的判定和性質(zhì)等知識(shí),熟記幾何圖形性質(zhì)是解題的關(guān)鍵.(1)根據(jù)縱坐標(biāo)不變,橫坐標(biāo)變?yōu)橄喾磾?shù),確定變換后的坐標(biāo),畫圖即可.(2)根據(jù)等腰三角形的三線合一性質(zhì),全等三角形的判定和性質(zhì),推理判定,再畫圖即可.(3)根據(jù)等腰三角形的三線合一性質(zhì),全等三角形的判定和性質(zhì),推理判定,再畫圖即可.【詳解】(1)解:根據(jù)題意,得,,,故,畫圖如下:.故答案為:.(2)解:根據(jù)題意,得,,,得到,取,連接交于點(diǎn)H,連接,則即為所求.(3)解:連接交于點(diǎn)M,連接,并延長(zhǎng),交于點(diǎn)Q,則點(diǎn)Q即為所求.證明:∵,∴,,∴,∴,∵∴,∴,,∴即,∴直線是線段的垂直平分線,∴直線是線段的垂直平分線,故點(diǎn)P與點(diǎn)Q關(guān)于直線對(duì)稱.28.“白日登山望烽火,黃昏飲馬傍交河”.這里包含了一個(gè)有趣的數(shù)學(xué)問題,通常稱之為“將軍飲馬”.【問題描述】如圖,在直線上找一點(diǎn)使得最小?【問題解決】作點(diǎn)關(guān)于直線的對(duì)稱點(diǎn),連接,則,所以,當(dāng)三點(diǎn)共線的時(shí)候,,此時(shí)為最小值(兩點(diǎn)之間線段最短)【應(yīng)用模型】(1)如圖,在中,,,點(diǎn)在邊上,且,點(diǎn)為的中點(diǎn),點(diǎn)為邊上的動(dòng)點(diǎn),當(dāng)點(diǎn)在上移動(dòng)時(shí),求使四邊形周長(zhǎng)最小的點(diǎn)的坐標(biāo)?(2)如圖,在平面直角坐標(biāo)系中,矩形的頂點(diǎn)在原點(diǎn),點(diǎn)在坐標(biāo)軸上,點(diǎn)的坐標(biāo)為,為的中點(diǎn),點(diǎn)為邊上兩個(gè)動(dòng)點(diǎn),且,要使四邊形的周長(zhǎng)最小,求點(diǎn)的坐標(biāo)?(3)如圖,矩形中,,,點(diǎn)分別在矩形各邊上,且,,求四邊形周長(zhǎng)的最小值?【拓展延伸】如圖,已知正比例函數(shù)的圖象與軸相交所成的銳角為,定點(diǎn)的坐標(biāo)為0,4,為軸上的一個(gè)動(dòng)點(diǎn),為函數(shù)的圖象上的兩個(gè)動(dòng)點(diǎn),則的最小值為____________.【答案】();();();【拓展延伸】:.【分析】()作關(guān)于直線的對(duì)稱點(diǎn),連接交于,則此時(shí)四邊形周長(zhǎng)最小,E0,2,求出直線的解析式為,聯(lián)立求解即可;()點(diǎn)向右平移個(gè)單位到,點(diǎn)關(guān)于的對(duì)稱點(diǎn),連接,交于,此時(shí)最小,要使四邊形的周長(zhǎng)最小,只要最小即可,即,過作于,設(shè),則,利用相似三角形的判定與性質(zhì)即可求解;()作點(diǎn)關(guān)于的對(duì)稱點(diǎn),連接交于點(diǎn),此時(shí)四邊形周長(zhǎng)取最小值,過點(diǎn)作于點(diǎn),由勾股定理和兩點(diǎn)之間線段最短即可求解;【拓展延伸】:直線軸關(guān)于直線對(duì)稱,直線、直線關(guān)于軸對(duì)稱,點(diǎn)是點(diǎn)關(guān)于直線的對(duì)稱點(diǎn),作垂足為,交軸于點(diǎn)交直線于,作直線垂足為,由勾股定理即可求解.【詳解】()∵在中,,,∴,,∵,點(diǎn)為的中點(diǎn),∴,,∴,,作關(guān)于直線的對(duì)稱點(diǎn),連接交于,則此時(shí)四邊形周長(zhǎng)最小,E0,2,∵直線經(jīng)過點(diǎn),∴直線的解析式為,設(shè)直線的解析式為,∴,解得,∴直線的解析式為;聯(lián)立,解得,∴;()解:點(diǎn)向右平移個(gè)單位到,點(diǎn)關(guān)于的對(duì)稱點(diǎn),連接,交于,此時(shí)最小,∴,,,∴要使四邊形的周長(zhǎng)最小,只要最小即可,即,過作于,設(shè),則,∵,∴,∵,,,,∴,解得:,∴,故點(diǎn)的坐標(biāo)為:,故答案為:;()作點(diǎn)關(guān)于的對(duì)稱點(diǎn),連接交于點(diǎn),此時(shí)四邊形周長(zhǎng)取最小值,過點(diǎn)作于點(diǎn),如圖,∵,,∴,∵,∴,∴四邊形的周長(zhǎng)為;【拓展延伸】:如圖所示,直線軸關(guān)于直線對(duì)稱,直線、直線關(guān)于軸對(duì)稱,點(diǎn)是點(diǎn)關(guān)于直線的對(duì)稱點(diǎn),作垂足為,交軸于點(diǎn)交直線于,作直線垂足為,∵,,∴最小(垂線段最短),∵正比例函數(shù)的圖象與軸相交所成的銳角為,∴,在中,,,,∴,∴,∴的最小值為,故答案為:.【點(diǎn)睛】本題考查了軸對(duì)稱——最短問題,垂線段最短,兩點(diǎn)之間線段最短,直角三角形度角的性質(zhì),勾股定理,相似三角形的判定與性質(zhì),矩形的性質(zhì),一次函數(shù)的性質(zhì),熟練掌握知識(shí)點(diǎn)的應(yīng)用是解題的關(guān)鍵.29.閱讀材料:例:說(shuō)明代數(shù)式的幾何意義,并求它的最小值.解:.幾何意義:如圖,建立平面直角坐標(biāo)系,點(diǎn)是軸上一點(diǎn),則可以看成點(diǎn)與點(diǎn)的距離,可以看成點(diǎn)與點(diǎn)的距離,所以原代數(shù)式的值可以看成線段與長(zhǎng)度之和,它的最小值就是的最小值.求最小值:設(shè)點(diǎn)關(guān)于軸對(duì)稱點(diǎn),則.因此,求的最小值,只需求的最小值,而點(diǎn),間的直線段距離最短,所以的最小值為線段的長(zhǎng)度.為此,構(gòu)造直角三角形,因?yàn)?,,所以由勾股定理得,即原式的最小值為.根?jù)以上閱讀材料,解答下列問題:
(1)代數(shù)式的值可以看成平面直角坐標(biāo)系中點(diǎn)與點(diǎn),點(diǎn)B的距離之和.(填寫點(diǎn)B的坐標(biāo))(2)代數(shù)式的值可以看成平面直角坐標(biāo)系中點(diǎn)與點(diǎn)A、點(diǎn)B的距離之和.(填寫點(diǎn)A,B的坐標(biāo))(3)求出代數(shù)式+的最小值.【答案】(1)或;(2);(3)最小值為10.【分析】本題屬于幾何變換綜合題,考查的是軸對(duì)稱?最短路線問題,解答此題的關(guān)鍵是利用數(shù)形結(jié)合思想解決問題,學(xué)會(huì)用轉(zhuǎn)化的思想解決問題.(1)先把原式化為的形式,再根據(jù)題中所給的例子即可得出
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