1 将第一象限的“小旗”上的各点的横坐标分别乘-1,纵坐标保持不变,符合上述要求的图形是(
C
)答案
1. C
解析
【分析】
解题时首先明确坐标变换规则:各点横坐标乘-1,纵坐标保持不变。首先回忆点的坐标变化规律:若点坐标为(x,y),按规则变换后得到的点坐标为(-x,y),这两个点关于y轴对称,因此变换后的图形与原图形关于y轴对称。原小旗在第一象限,可知变换后的小旗应在第二象限,且与原小旗关于y轴对称(沿y轴折叠可重合)。接下来先排除纵坐标为负的选项,再对比剩余选项是否满足关于y轴对称的特征即可得到答案。
【解析】
设原第一象限小旗上任意一点坐标为(x,y)(x>0,y>0),按要求变换后得到的点坐标为(-x,y),可知变换前后的点关于y轴对称,因此变换后的图形与原小旗关于y轴对称,应位于第二象限,纵坐标仍为正。
对各选项逐一判断:
选项A:第二象限的小旗与第一象限小旗朝向相同,不关于y轴对称,不符合要求;
选项B:变换后的图形在第四象限,纵坐标为负,不符合“纵坐标保持不变”的要求,错误;
选项C:第二象限的小旗与第一象限小旗关于y轴对称,符合坐标变换的特征,正确;
选项D:变换后的图形在第三象限,纵坐标为负,不符合“纵坐标保持不变”的要求,错误。
【答案】
C
【知识点】
关于y轴对称的点的坐标特征、坐标与图形变换
【点评】
本题考查坐标变换与图形对称的对应关系,解题核心是掌握“横坐标互为相反数、纵坐标相同的两个点关于y轴对称”这一规律,结合象限的坐标特征即可快速排除错误选项,属于基础类考题。
【难度系数】
0.8
解题时首先明确坐标变换规则:各点横坐标乘-1,纵坐标保持不变。首先回忆点的坐标变化规律:若点坐标为(x,y),按规则变换后得到的点坐标为(-x,y),这两个点关于y轴对称,因此变换后的图形与原图形关于y轴对称。原小旗在第一象限,可知变换后的小旗应在第二象限,且与原小旗关于y轴对称(沿y轴折叠可重合)。接下来先排除纵坐标为负的选项,再对比剩余选项是否满足关于y轴对称的特征即可得到答案。
【解析】
设原第一象限小旗上任意一点坐标为(x,y)(x>0,y>0),按要求变换后得到的点坐标为(-x,y),可知变换前后的点关于y轴对称,因此变换后的图形与原小旗关于y轴对称,应位于第二象限,纵坐标仍为正。
对各选项逐一判断:
选项A:第二象限的小旗与第一象限小旗朝向相同,不关于y轴对称,不符合要求;
选项B:变换后的图形在第四象限,纵坐标为负,不符合“纵坐标保持不变”的要求,错误;
选项C:第二象限的小旗与第一象限小旗关于y轴对称,符合坐标变换的特征,正确;
选项D:变换后的图形在第三象限,纵坐标为负,不符合“纵坐标保持不变”的要求,错误。
【答案】
C
【知识点】
关于y轴对称的点的坐标特征、坐标与图形变换
【点评】
本题考查坐标变换与图形对称的对应关系,解题核心是掌握“横坐标互为相反数、纵坐标相同的两个点关于y轴对称”这一规律,结合象限的坐标特征即可快速排除错误选项,属于基础类考题。
【难度系数】
0.8
2 如图,在$3×3$的正方形网格中有四个格点$A$,$B$,$C$,$D$,以其中一点为原点,网格线所在的直线为坐标轴,建立平面直角坐标系,使其余三个点中存在两个点关于一条坐标轴对称,则原点是格点
B
。答案
2. B
解析
【分析】
解题思路:我们需要依次将四个格点分别作为原点建立平面直角坐标系,根据关于坐标轴对称的点的坐标特征(关于x轴对称的点横坐标相同,纵坐标互为相反数;关于y轴对称的点纵坐标相同,横坐标互为相反数),判断其余三个点中是否存在两个点满足轴对称特征,最终找到符合要求的原点。
【解析】
设每个小方格的边长为1,逐一验证如下:
1. 若以A为原点建立坐标系:可得B(1,1)、C(2,0)、D(2,-1),三个点中不存在两点关于坐标轴对称,不符合要求;
2. 若以B为原点建立坐标系:可得A(-1,-1)、C(1,-1)、D(1,-2),其中A(-1,-1)和C(1,-1)纵坐标相同,横坐标互为相反数,两点关于y轴对称,符合要求;
3. 若以C为原点建立坐标系:可得B(-1,1)、A(-2,0)、D(0,-1),三个点中不存在两点关于坐标轴对称,不符合要求;
4. 若以D为原点建立坐标系:可得C(0,1)、B(-1,2)、A(-2,1),三个点中不存在两点关于坐标轴对称,不符合要求。
因此原点是格点B。
【答案】
B
【知识点】
1. 轴对称点的坐标特征
2. 平面直角坐标系的建立
【点评】
本题考查平面直角坐标系的基础应用,采用逐一验证的方法即可快速求解,解题的关键是熟练掌握关于x轴、y轴对称的点的坐标规律。
【难度系数】
0.8
解题思路:我们需要依次将四个格点分别作为原点建立平面直角坐标系,根据关于坐标轴对称的点的坐标特征(关于x轴对称的点横坐标相同,纵坐标互为相反数;关于y轴对称的点纵坐标相同,横坐标互为相反数),判断其余三个点中是否存在两个点满足轴对称特征,最终找到符合要求的原点。
【解析】
设每个小方格的边长为1,逐一验证如下:
1. 若以A为原点建立坐标系:可得B(1,1)、C(2,0)、D(2,-1),三个点中不存在两点关于坐标轴对称,不符合要求;
2. 若以B为原点建立坐标系:可得A(-1,-1)、C(1,-1)、D(1,-2),其中A(-1,-1)和C(1,-1)纵坐标相同,横坐标互为相反数,两点关于y轴对称,符合要求;
3. 若以C为原点建立坐标系:可得B(-1,1)、A(-2,0)、D(0,-1),三个点中不存在两点关于坐标轴对称,不符合要求;
4. 若以D为原点建立坐标系:可得C(0,1)、B(-1,2)、A(-2,1),三个点中不存在两点关于坐标轴对称,不符合要求。
因此原点是格点B。
【答案】
B
【知识点】
1. 轴对称点的坐标特征
2. 平面直角坐标系的建立
【点评】
本题考查平面直角坐标系的基础应用,采用逐一验证的方法即可快速求解,解题的关键是熟练掌握关于x轴、y轴对称的点的坐标规律。
【难度系数】
0.8
3 教材 P128 习题 T6 变式
(1)若点 $ A(a - 4, 2 - 2a) $ 在第二象限,且到 $ x $ 轴和 $ y $ 轴距离相等,求点 $ A $ 的坐标。
(2)已知 $ M(m + 1, n - 2) $,$ N(4, 3) $ 两点。若点 $ M $ 到 $ y $ 轴的距离是 3,且 $ MN // x $ 轴,求点 $ M $ 的坐标。
(1)若点 $ A(a - 4, 2 - 2a) $ 在第二象限,且到 $ x $ 轴和 $ y $ 轴距离相等,求点 $ A $ 的坐标。
(2)已知 $ M(m + 1, n - 2) $,$ N(4, 3) $ 两点。若点 $ M $ 到 $ y $ 轴的距离是 3,且 $ MN // x $ 轴,求点 $ M $ 的坐标。
答案
3. (1) $\because$ 点 $A(a-4,2-2a)$ 在第二象限, $\therefore \begin{cases} a-4<0,\\ 2-2a>0, \end{cases}$
$\therefore a<1.$ 根据题意,得 $|a-4|=|2-2a|$, 解得 $a=2$(不合题意,舍去)或 $a=-2$, $\therefore$ 点 $A$ 的坐标为 $(-6,6)$
(2) $\because$ 点 $M$ 到 $y$ 轴的距离是 3, $\therefore$ 点 $M$ 的横坐标为 3 或$-3$. 又$\because MN// x$ 轴, $\therefore$ 点 $M$ 的纵坐标为 3, $\therefore$ 点 $M$ 的坐标为 $(3,3)$ 或 $(-3,3)$
$\therefore a<1.$ 根据题意,得 $|a-4|=|2-2a|$, 解得 $a=2$(不合题意,舍去)或 $a=-2$, $\therefore$ 点 $A$ 的坐标为 $(-6,6)$
(2) $\because$ 点 $M$ 到 $y$ 轴的距离是 3, $\therefore$ 点 $M$ 的横坐标为 3 或$-3$. 又$\because MN// x$ 轴, $\therefore$ 点 $M$ 的纵坐标为 3, $\therefore$ 点 $M$ 的坐标为 $(3,3)$ 或 $(-3,3)$
解析
【分析】
(1)解答第一问首先要明确第二象限内点的坐标符号特征:横坐标小于0,纵坐标大于0,据此列出关于a的不等式组确定a的取值范围;再根据点到x轴的距离是纵坐标的绝对值、到y轴的距离是横坐标的绝对值,结合“距离相等”列绝对值方程,求解后结合a的取值范围舍去不符合的解,最后代入计算得到点A的坐标。
(2)解答第二问首先根据点到y轴的距离等于横坐标的绝对值,求出点M横坐标的可能取值;再根据平行于x轴的直线上所有点的纵坐标相等,结合点N的纵坐标得到点M的纵坐标,最终确定点M的坐标。
【解析】
(1)$\because$ 点 $A(a - 4, 2 - 2a)$ 在第二象限,
$\therefore \begin{cases} a-4<0\\ 2-2a>0 \end{cases}$,解得 $a<1$。
根据题意,点A到x轴和y轴距离相等,得 $|a-4|=|2-2a|$,
结合$a<1$的范围,解方程得 $a=2$(不合题意,舍去)或 $a=-2$,
将$a=-2$代入点A的坐标得:$a-4=-6$,$2-2a=6$,
$\therefore$ 点 $A$ 的坐标为 $(-6,6)$。
(2)$\because$ 点 $M$ 到 $y$ 轴的距离是 3,
$\therefore |m+1|=3$,即点 $M$ 的横坐标为 3 或$-3$。
又$\because MN// x$ 轴,
$\therefore$ 点M和点N的纵坐标相等,即点 $M$ 的纵坐标为 3,
$\therefore$ 点 $M$ 的坐标为 $(3,3)$ 或 $(-3,3)$。
【答案】
(1)$A(-6,6)$;(2)$M(3,3)$或$(-3,3)$
【知识点】
象限内点的坐标特征,点到坐标轴的距离,平行于坐标轴的点的坐标特征
【点评】
本题考查平面直角坐标系中点的坐标相关性质,解题时需注意结合坐标特征对参数的取值进行筛选,避免出现多解或漏解的错误。
【难度系数】
0.7
(1)解答第一问首先要明确第二象限内点的坐标符号特征:横坐标小于0,纵坐标大于0,据此列出关于a的不等式组确定a的取值范围;再根据点到x轴的距离是纵坐标的绝对值、到y轴的距离是横坐标的绝对值,结合“距离相等”列绝对值方程,求解后结合a的取值范围舍去不符合的解,最后代入计算得到点A的坐标。
(2)解答第二问首先根据点到y轴的距离等于横坐标的绝对值,求出点M横坐标的可能取值;再根据平行于x轴的直线上所有点的纵坐标相等,结合点N的纵坐标得到点M的纵坐标,最终确定点M的坐标。
【解析】
(1)$\because$ 点 $A(a - 4, 2 - 2a)$ 在第二象限,
$\therefore \begin{cases} a-4<0\\ 2-2a>0 \end{cases}$,解得 $a<1$。
根据题意,点A到x轴和y轴距离相等,得 $|a-4|=|2-2a|$,
结合$a<1$的范围,解方程得 $a=2$(不合题意,舍去)或 $a=-2$,
将$a=-2$代入点A的坐标得:$a-4=-6$,$2-2a=6$,
$\therefore$ 点 $A$ 的坐标为 $(-6,6)$。
(2)$\because$ 点 $M$ 到 $y$ 轴的距离是 3,
$\therefore |m+1|=3$,即点 $M$ 的横坐标为 3 或$-3$。
又$\because MN// x$ 轴,
$\therefore$ 点M和点N的纵坐标相等,即点 $M$ 的纵坐标为 3,
$\therefore$ 点 $M$ 的坐标为 $(3,3)$ 或 $(-3,3)$。
【答案】
(1)$A(-6,6)$;(2)$M(3,3)$或$(-3,3)$
【知识点】
象限内点的坐标特征,点到坐标轴的距离,平行于坐标轴的点的坐标特征
【点评】
本题考查平面直角坐标系中点的坐标相关性质,解题时需注意结合坐标特征对参数的取值进行筛选,避免出现多解或漏解的错误。
【难度系数】
0.7
4 [2024安徽]如图,在由边长为1个单位长度的小正方形组成的网格中建立平面直角坐标系,格点(网格线的交点)A,B,C,D的坐标分别为(7,8),(2,8),(10,4),(5,4).
(1)以点D为旋转中心,将△ABC旋转180°得到△A₁B₁C₁,画出△A₁B₁C₁;
(2)在(1)的条件下,求以B,C₁,B₁,C为顶点的四边形的面积;
(3)在所给的网格图中确定一个格点E,使得射线AE平分∠BAC,写出点E的坐标.

(1)以点D为旋转中心,将△ABC旋转180°得到△A₁B₁C₁,画出△A₁B₁C₁;
(2)在(1)的条件下,求以B,C₁,B₁,C为顶点的四边形的面积;
(3)在所给的网格图中确定一个格点E,使得射线AE平分∠BAC,写出点E的坐标.
答案
4. (1) 如图,$△ A_1B_1C_1$ 即为所求
(2) 如图,以 $B,C_1,B_1,C$ 为顶点的四边形的面积为 $2× \frac{1}{2}× 10× 4=40$
(3) $(3,0)$ 或 $(4,2)$ 或 $(5,4)$ 或 $(6,6)$ (写出一个即可)
【解析】根据题意,得 $AB=AC=5$, 只要满足 $EB=EC$, 即可说明 $△ ABE ≌ △ ACE$ (SSS), 此时射线 $AE$ 平分$∠ BAC$.
解析
【分析】
(1)旋转180°本质是中心对称,旋转中心D是对应点连线的中点,可利用中点坐标规律求出A、B、C关于D的对称点$A_1,B_1,C_1$的坐标,依次连接三点即可画出$△ A_1B_1C_1$。
(2)先确定四边形$BC_1B_1C$各顶点坐标,观察可知可将四边形拆分为两个同底的三角形,分别计算面积后求和即可得到四边形面积。
(3)先通过坐标计算得$AB=AC$,$△ ABC$为等腰三角形,根据等腰三角形三线合一的性质,$∠ BAC$的平分线与BC的中线重合,找到该中线上的格点即为所求E点。
【解析】
(1)已知旋转中心$D(5,4)$,旋转180°后对应点与原点点的中点为D,设点$P(x,y)$的对应点为$P'(x',y')$,则$\frac{x+x'}{2}=5$,$\frac{y+y'}{2}=4$,即$x'=10-x$,$y'=8-y$。
代入$A(7,8)$得$A_1(3,0)$,代入$B(2,8)$得$B_1(8,0)$,代入$C(10,4)$得$C_1(0,4)$,依次连接$A_1,B_1,C_1$即可。
(2)由坐标可知$C(10,4)$,$C_1(0,4)$,则$CC_1$长度为$10-0=10$,且$CC_1$在直线$y=4$上。
点$B(2,8)$到直线$y=4$的距离为$8-4=4$,点$B_1(8,0)$到直线$y=4$的距离为$4-0=4$。
四边形$BC_1B_1C$的面积 = $S_{△ BCC_1} + S_{△ B_1CC_1} = \frac{1}{2}×10×4 + \frac{1}{2}×10×4 = 40$。
(3)计算边长:$A(7,8)$,$B(2,8)$,故$AB=7-2=5$;$A(7,8)$,$C(10,4)$,由勾股定理得$AC=\sqrt{(10-7)^2+(4-8)^2}=\sqrt{9+16}=5$,故$AB=AC$,$△ ABC$为等腰三角形。
根据等腰三角形三线合一,$∠ BAC$的平分线是BC边上的中线所在直线,BC中点为$(6,6)$,该直线上的格点还有$(5,4)、(4,2)、(3,0)$,任选其一即可。
【答案】
(1) 如图,$△ A_1B_1C_1$ 即为所求
(2) $40$
(3) $(3,0)$(或$(4,2)$、$(5,4)$、$(6,6)$,写出一个即可)
【知识点】
中心对称的性质,等腰三角形的性质,网格图形面积计算
【点评】
本题结合平面直角坐标系网格,综合考查了旋转作图、四边形面积求解、角平分线的判定,注重对基础几何性质的灵活运用能力的考查。
【难度系数】
0.65
(1)旋转180°本质是中心对称,旋转中心D是对应点连线的中点,可利用中点坐标规律求出A、B、C关于D的对称点$A_1,B_1,C_1$的坐标,依次连接三点即可画出$△ A_1B_1C_1$。
(2)先确定四边形$BC_1B_1C$各顶点坐标,观察可知可将四边形拆分为两个同底的三角形,分别计算面积后求和即可得到四边形面积。
(3)先通过坐标计算得$AB=AC$,$△ ABC$为等腰三角形,根据等腰三角形三线合一的性质,$∠ BAC$的平分线与BC的中线重合,找到该中线上的格点即为所求E点。
【解析】
(1)已知旋转中心$D(5,4)$,旋转180°后对应点与原点点的中点为D,设点$P(x,y)$的对应点为$P'(x',y')$,则$\frac{x+x'}{2}=5$,$\frac{y+y'}{2}=4$,即$x'=10-x$,$y'=8-y$。
代入$A(7,8)$得$A_1(3,0)$,代入$B(2,8)$得$B_1(8,0)$,代入$C(10,4)$得$C_1(0,4)$,依次连接$A_1,B_1,C_1$即可。
(2)由坐标可知$C(10,4)$,$C_1(0,4)$,则$CC_1$长度为$10-0=10$,且$CC_1$在直线$y=4$上。
点$B(2,8)$到直线$y=4$的距离为$8-4=4$,点$B_1(8,0)$到直线$y=4$的距离为$4-0=4$。
四边形$BC_1B_1C$的面积 = $S_{△ BCC_1} + S_{△ B_1CC_1} = \frac{1}{2}×10×4 + \frac{1}{2}×10×4 = 40$。
(3)计算边长:$A(7,8)$,$B(2,8)$,故$AB=7-2=5$;$A(7,8)$,$C(10,4)$,由勾股定理得$AC=\sqrt{(10-7)^2+(4-8)^2}=\sqrt{9+16}=5$,故$AB=AC$,$△ ABC$为等腰三角形。
根据等腰三角形三线合一,$∠ BAC$的平分线是BC边上的中线所在直线,BC中点为$(6,6)$,该直线上的格点还有$(5,4)、(4,2)、(3,0)$,任选其一即可。
【答案】
(1) 如图,$△ A_1B_1C_1$ 即为所求
(2) $40$
(3) $(3,0)$(或$(4,2)$、$(5,4)$、$(6,6)$,写出一个即可)
【知识点】
中心对称的性质,等腰三角形的性质,网格图形面积计算
【点评】
本题结合平面直角坐标系网格,综合考查了旋转作图、四边形面积求解、角平分线的判定,注重对基础几何性质的灵活运用能力的考查。
【难度系数】
0.65
5 [2024河北]在平面直角坐标系中,我们把一个点的纵坐标与横坐标的比值称为该点的“特征值”. 如图,长方形ABCD位于第一象限,其四条边分别与坐标轴平行,则该长方形四个顶点中“特征值”最小的是(

A.点A
B.点B
C.点C
D.点D
B
)A.点A
B.点B
C.点C
D.点D
答案
5. B 【解析】不妨采用赋值法求解. 设 $A(1.5,1)$,$AB=3.5,AD=2$, 则 $B(5,1),C(5,3),D(1.5,3)$, 此时点 $A,B,C,D$ 的“特征值”分别是 $\frac{2}{3},\frac{1}{5},\frac{3}{5},2$, $\therefore$ “特征值”最小的是点 $B$.
解析
【分析】
首先明确题目的新定义:点的“特征值”为该点纵坐标与横坐标的比值,即$λ=\frac{y}{x}$。观察矩形ABCD的特点:四条边分别与坐标轴平行,因此同一条水平边上的点纵坐标相等,同一条竖直边上的点横坐标相等。要找特征值最小的点,可选用适合选择题的赋值法,给各点赋予符合题意的具体坐标,分别计算特征值后比较大小即可,也可根据“纵坐标越小、横坐标越大,$\frac{y}{x}$的值越小”的规律直接分析。
【解析】
根据题意,点的“特征值”为该点纵坐标与横坐标的比值,即特征值$λ=\frac{y}{x}$。
采用赋值法简化计算,设点$A$的坐标为$(1.5,1)$,$AB=3.5$,$AD=2$,
∵矩形ABCD的边与坐标轴平行,
∴点B的纵坐标与A相同,横坐标为$1.5+3.5=5$,即$B(5,1)$;
点C的横坐标与B相同,纵坐标为$1+2=3$,即$C(5,3)$;
点D的横坐标与A相同,纵坐标与C相同,即$D(1.5,3)$。
分别计算四个点的特征值:
点A的特征值:$\frac{1}{1.5}=\frac{2}{3}$;
点B的特征值:$\frac{1}{5}$;
点C的特征值:$\frac{3}{5}$;
点D的特征值:$\frac{3}{1.5}=2$。
比较大小可得:$\frac{1}{5}<\frac{3}{5}<\frac{2}{3}<2$,因此特征值最小的是点B。
【答案】
B
【知识点】
新定义运算,矩形坐标特征,分式大小比较
【点评】
本题结合新定义考查平面直角坐标系中矩形的坐标特点,赋值法是解决这类选择题的便捷方法,可快速简化计算得到结果,也可通过分析横、纵坐标对特征值的影响直接判断,侧重考查知识的灵活应用能力。
【难度系数】
0.8
首先明确题目的新定义:点的“特征值”为该点纵坐标与横坐标的比值,即$λ=\frac{y}{x}$。观察矩形ABCD的特点:四条边分别与坐标轴平行,因此同一条水平边上的点纵坐标相等,同一条竖直边上的点横坐标相等。要找特征值最小的点,可选用适合选择题的赋值法,给各点赋予符合题意的具体坐标,分别计算特征值后比较大小即可,也可根据“纵坐标越小、横坐标越大,$\frac{y}{x}$的值越小”的规律直接分析。
【解析】
根据题意,点的“特征值”为该点纵坐标与横坐标的比值,即特征值$λ=\frac{y}{x}$。
采用赋值法简化计算,设点$A$的坐标为$(1.5,1)$,$AB=3.5$,$AD=2$,
∵矩形ABCD的边与坐标轴平行,
∴点B的纵坐标与A相同,横坐标为$1.5+3.5=5$,即$B(5,1)$;
点C的横坐标与B相同,纵坐标为$1+2=3$,即$C(5,3)$;
点D的横坐标与A相同,纵坐标与C相同,即$D(1.5,3)$。
分别计算四个点的特征值:
点A的特征值:$\frac{1}{1.5}=\frac{2}{3}$;
点B的特征值:$\frac{1}{5}$;
点C的特征值:$\frac{3}{5}$;
点D的特征值:$\frac{3}{1.5}=2$。
比较大小可得:$\frac{1}{5}<\frac{3}{5}<\frac{2}{3}<2$,因此特征值最小的是点B。
【答案】
B
【知识点】
新定义运算,矩形坐标特征,分式大小比较
【点评】
本题结合新定义考查平面直角坐标系中矩形的坐标特点,赋值法是解决这类选择题的便捷方法,可快速简化计算得到结果,也可通过分析横、纵坐标对特征值的影响直接判断,侧重考查知识的灵活应用能力。
【难度系数】
0.8
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