12. 在平面直角坐标系中,有一点$P(2a-3, 3a+3)$。
(1)若点$P$在$x$轴上,求点$P$的坐标;
(2)若点$P$在第二象限,且到两坐标轴的距离之和为7,求点$P$的坐标。
(1)若点$P$在$x$轴上,求点$P$的坐标;
(2)若点$P$在第二象限,且到两坐标轴的距离之和为7,求点$P$的坐标。
答案
解:
(1) ∵点P在x轴上,
∴点P的纵坐标为0,即$3a+3=0$,
解得$a=-1$。
将$a=-1$代入横坐标$2a-3$,得$2×(-1)-3=-5$,
∴点P的坐标为$(-5, 0)$。
(2) ∵点P在第二象限,
∴点P的横坐标小于0,纵坐标大于0,
点P到y轴的距离为$|2a-3|=3-2a$,到x轴的距离为$|3a+3|=3a+3$。
由题意列方程:$(3-2a)+(3a+3)=7$,
化简得$a+6=7$,
解得$a=1$。
将$a=1$代入点P的坐标,得$2a-3=2×1-3=-1$,$3a+3=3×1+3=6$,
∴点P的坐标为$(-1, 6)$。
(1) ∵点P在x轴上,
∴点P的纵坐标为0,即$3a+3=0$,
解得$a=-1$。
将$a=-1$代入横坐标$2a-3$,得$2×(-1)-3=-5$,
∴点P的坐标为$(-5, 0)$。
(2) ∵点P在第二象限,
∴点P的横坐标小于0,纵坐标大于0,
点P到y轴的距离为$|2a-3|=3-2a$,到x轴的距离为$|3a+3|=3a+3$。
由题意列方程:$(3-2a)+(3a+3)=7$,
化简得$a+6=7$,
解得$a=1$。
将$a=1$代入点P的坐标,得$2a-3=2×1-3=-1$,$3a+3=3×1+3=6$,
∴点P的坐标为$(-1, 6)$。
13. 在平面直角坐标系 $ xOy $ 中,点 $ A(a, b) $,$ B(c, d) $,若 $ c - a = d - b ≠ 0 $,则称点 $ A $ 与 $ B $ 互为“等差点”。例如,点 $ A(-1, 3) $,点 $ B(2, 6) $,因为 $ 2 - (-1) = 6 - 3 ≠ 0 $,所以点 $ A $ 与 $ B $ 互为“等差点”。
(1)已知点 $ A(4, -2) $,写出点 $ A $ 在第一象限的“等差点”的坐标:______;(写出一个即可)
(2)已知点 $ A(5, 3) $ 的“等差点”$ B $ 在坐标轴上,求点 $ B $ 的坐标;
(3)已知点 $ A(-\sqrt{3}, 2m) $ 与点 $ B(2\sqrt{3}, -n) $ 互为“等差点”,且 $ m $,$ n $ 互为相反数,求点 $ B $ 的坐标。
(1)已知点 $ A(4, -2) $,写出点 $ A $ 在第一象限的“等差点”的坐标:______;(写出一个即可)
(2)已知点 $ A(5, 3) $ 的“等差点”$ B $ 在坐标轴上,求点 $ B $ 的坐标;
(3)已知点 $ A(-\sqrt{3}, 2m) $ 与点 $ B(2\sqrt{3}, -n) $ 互为“等差点”,且 $ m $,$ n $ 互为相反数,求点 $ B $ 的坐标。
答案
解:
(1) 设所求点坐标为$(c,d)$,根据定义得$c-4=d-(-2)$,即$c=d+6$。
取$d=1$,得$c=7$,该点在第一象限,符合要求。
故答案为:$\boldsymbol{(7,1)}$(答案不唯一)。
(2) 设点$B$坐标为$(c,d)$,由“等差点”定义得:
$c-5=d-3≠0$
分两种情况讨论:
① 当点$B$在$x$轴上时,$d=0$,代入得:
$c-5=0-3$,解得$c=3$,
此时$c-5=-2≠0$,符合条件,即$B(3,0)$;
② 当点$B$在$y$轴上时,$c=0$,代入得:
$0-5=d-3$,解得$d=-2$,
此时$c-5=-5≠0$,符合条件,即$B(0,-2)$。
综上,点$B$的坐标为$(3,0)$或$(0,-2)$。
(3) 由点$A$与点$B$互为“等差点”,得:
$2\sqrt{3}-(-\sqrt{3})=-n-2m$
化简得:$3\sqrt{3}=-n-2m$
因为$m$,$n$互为相反数,所以$n=-m$,代入上式:
$3\sqrt{3}=-(-m)-2m$
整理得:$3\sqrt{3}=-m$,解得$m=-3\sqrt{3}$,
则$n=-m=3\sqrt{3}$,所以$-n=-3\sqrt{3}$。
因此点$B$的坐标为$(2\sqrt{3},-3\sqrt{3})$。
(1) 设所求点坐标为$(c,d)$,根据定义得$c-4=d-(-2)$,即$c=d+6$。
取$d=1$,得$c=7$,该点在第一象限,符合要求。
故答案为:$\boldsymbol{(7,1)}$(答案不唯一)。
(2) 设点$B$坐标为$(c,d)$,由“等差点”定义得:
$c-5=d-3≠0$
分两种情况讨论:
① 当点$B$在$x$轴上时,$d=0$,代入得:
$c-5=0-3$,解得$c=3$,
此时$c-5=-2≠0$,符合条件,即$B(3,0)$;
② 当点$B$在$y$轴上时,$c=0$,代入得:
$0-5=d-3$,解得$d=-2$,
此时$c-5=-5≠0$,符合条件,即$B(0,-2)$。
综上,点$B$的坐标为$(3,0)$或$(0,-2)$。
(3) 由点$A$与点$B$互为“等差点”,得:
$2\sqrt{3}-(-\sqrt{3})=-n-2m$
化简得:$3\sqrt{3}=-n-2m$
因为$m$,$n$互为相反数,所以$n=-m$,代入上式:
$3\sqrt{3}=-(-m)-2m$
整理得:$3\sqrt{3}=-m$,解得$m=-3\sqrt{3}$,
则$n=-m=3\sqrt{3}$,所以$-n=-3\sqrt{3}$。
因此点$B$的坐标为$(2\sqrt{3},-3\sqrt{3})$。
14. 如图,小明和小华参加寻宝游戏,“宝物”藏在点C处. 小明在点A处收到提示:“宝物”在当前位置的北偏东58°(即∠EAC =58°);小华在点B处收到提示:“宝物”在当前位置的北偏东26°(即∠FBC =26°). 已知小华在小明的正东方向400 m处,求小华与“藏宝地”之间的距离BC的长. 
答案
解:由题意得,AE//BF,AE⊥AD,
∴ ∠EAB=∠ABF=90°,
∵ ∠EAC=58°,
∴ ∠CAB = 90° - ∠EAC = 90° - 58° = 32°,
∵ ∠FBC=26°,
∴ ∠CBD = 90° - ∠FBC = 90° - 26° = 64°,
∵ ∠CBD是△ABC的外角,
∴ ∠CBD = ∠CAB + ∠ACB,
∴ ∠ACB = ∠CBD - ∠CAB = 64° - 32° = 32°,
∴ ∠ACB = ∠CAB,
∴ BC = AB,
∵ AB = 400 m,
∴ BC = 400 m。
答:小华与“藏宝地”之间的距离BC的长为400 m。
∴ ∠EAB=∠ABF=90°,
∵ ∠EAC=58°,
∴ ∠CAB = 90° - ∠EAC = 90° - 58° = 32°,
∵ ∠FBC=26°,
∴ ∠CBD = 90° - ∠FBC = 90° - 26° = 64°,
∵ ∠CBD是△ABC的外角,
∴ ∠CBD = ∠CAB + ∠ACB,
∴ ∠ACB = ∠CBD - ∠CAB = 64° - 32° = 32°,
∴ ∠ACB = ∠CAB,
∴ BC = AB,
∵ AB = 400 m,
∴ BC = 400 m。
答:小华与“藏宝地”之间的距离BC的长为400 m。
15. 如图,在矩形ABCD中,点A的坐标为(5,1),点C的坐标为(1,7),点D的坐标为(1,1),点B在第一象限,点Q是AB的中点,点P以每秒2个单位长度的速度沿着D—C—B—A的路线移动,设点P的移动时间为t s.
(1)点B的坐标为,点Q的坐标为;
(2)当t=4时,求点P的坐标;
(3)当点P到x轴的距离为4个单位长度时,求t的值;
(4)连接DQ,PQ,在点P移动过程中,当$S_{△ DPQ}=4$时,直接写出t的值.

(1)点B的坐标为,点Q的坐标为;
(2)当t=4时,求点P的坐标;
(3)当点P到x轴的距离为4个单位长度时,求t的值;
(4)连接DQ,PQ,在点P移动过程中,当$S_{△ DPQ}=4$时,直接写出t的值.
答案
解:
(1) 由矩形性质可知,点B的横坐标与点A相同,纵坐标与点C相同,因此B的坐标为$(5,7)$。
由中点坐标公式,点Q是AB中点,得Q的坐标为$(5,\dfrac{1+7}{2})$,即$(5,4)$。
(2) 当$t=4$时,点P移动的总路程为$2×4=8$。
由$D(1,1)$,$C(1,7)$得$DC=7-1=6$,点P走完DC用时$6÷2=3$秒,剩余路程为$8-6=2$。
点P从C出发沿CB向右移动2个单位,CB平行于x轴,纵坐标保持7不变,横坐标为$1+2=3$。
因此点P的坐标为$(3,7)$。
(3) 点P到x轴的距离为4,即点P的纵坐标为4,分两种情况:
① 当点P在DC上时,点P横坐标为1,$DP=4-1=3$,因此$t=\dfrac{3}{2}$;
② 当点P在AB上时,点P横坐标为5,点P从D到C到B的总路程为$6+4=10$,从B向下移动的距离为$7-4=3$,总路程为$10+3=13$,因此$t=\dfrac{13}{2}$。
综上,$t$的值为$\dfrac{3}{2}$或$\dfrac{13}{2}$。
(4) $t$的值为$1$,$\dfrac{11}{2}$,$\dfrac{15}{2}$。
(1) 由矩形性质可知,点B的横坐标与点A相同,纵坐标与点C相同,因此B的坐标为$(5,7)$。
由中点坐标公式,点Q是AB中点,得Q的坐标为$(5,\dfrac{1+7}{2})$,即$(5,4)$。
(2) 当$t=4$时,点P移动的总路程为$2×4=8$。
由$D(1,1)$,$C(1,7)$得$DC=7-1=6$,点P走完DC用时$6÷2=3$秒,剩余路程为$8-6=2$。
点P从C出发沿CB向右移动2个单位,CB平行于x轴,纵坐标保持7不变,横坐标为$1+2=3$。
因此点P的坐标为$(3,7)$。
(3) 点P到x轴的距离为4,即点P的纵坐标为4,分两种情况:
① 当点P在DC上时,点P横坐标为1,$DP=4-1=3$,因此$t=\dfrac{3}{2}$;
② 当点P在AB上时,点P横坐标为5,点P从D到C到B的总路程为$6+4=10$,从B向下移动的距离为$7-4=3$,总路程为$10+3=13$,因此$t=\dfrac{13}{2}$。
综上,$t$的值为$\dfrac{3}{2}$或$\dfrac{13}{2}$。
(4) $t$的值为$1$,$\dfrac{11}{2}$,$\dfrac{15}{2}$。
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