1、第 1 页(共 20 页)图形与坐标一、选择题1. 如图所示,长方形 的各边分别平行于 轴或 轴,物体甲和物体乙分别由点 同时出发,沿长方形 的边做环绕运动物体甲按逆时针方向以 个单位长度 秒的速度做匀速运动,物体乙按顺时针方向以 个单位长度 秒的速度做匀速运动,则两个物体运动后的第 次相遇点的坐标是 A. B. C. D. 2. 在平面直角坐标系中有三个点 , , ,点 关于 的对称点为 , 关于 的对称点为 , 关于 的对称点为 ,按此规律继续以 , , 为对称中心重复前面的操作,依次得到 , , , ,则点 的坐标是 A. B. C. D. 3. 如图,在平面直角坐标系中,半径均为 个单
2、位长度的半圆 , , , 组成一条平滑的曲线点 从原点 出发,沿这条曲线向右运动,速度为每秒 个单位长度,则第 秒时,点 的坐标是 A. B. C. D. 4. 如图,动点 从 出发,沿所示方向运动,每当碰到矩形的边时反弹,反弹时反射角等于入射角,当点 第 次碰到矩形的边时,点 的坐标为 A. B. C. D. 第 2 页(共 20 页)5. 在如图所示的平面直角坐标系中, 是边长为 的等边三角形,作 与 关于点 成中心对称,再作 与 关于点 成中心对称,如此作下去,则 ( 是正整数)的顶点 的坐标是 A. B. C. D. 6. 在平面直角坐标系中有三个点 , , ,点 关于 的对称点为 ,
3、 关于 的对称点 , 关于 的对称点为 ,按此规律继续以 , , 为对称中心重复前面的操作,依次得到 , , , ,则点 的坐标是 A. B. C. D. 7. 如图所示,在平面直角坐标系中,半径均为 个单位长度的半圆 , , , 组成一条平滑的曲线点 从原点 出发,沿这条曲线向右运动,速度为每秒 个单位长度,则第 秒时,点 的坐标是 A. B. C. D. 8. 如图,在平面直角坐标系上有个点 ,点 第 次向上跳动 个单位至点 ,紧接着第 次向右跳动 个单位至点 ,第 次向上跳动 个单位,第 次向左跳动 个单位,第 次又向上跳动 个单位,第 次向右跳动 个单位, ,依此规律跳动下去,点 第
4、次跳动至点 的坐标是 A. B. C. D. 9. 如图,在平面直角坐标系中,已知点 , , , ,动点 从点 出发,以每秒 个单位的速度按逆时针方向沿四边形 的边做环绕运动;另一动点 从点 出发,以每秒 个单位的速度按顺时针方向沿四边形 的边做环绕运动,则第 次相遇点的坐标是 第 3 页(共 20 页)A. B. C. D. 10. 直线与两坐标轴分别交于 , 两点,点 在坐标轴上,若 为等腰三角形,则满足条件的点 最多有 A. 个 B. 个 C. 个 D. 个11. 如图,所有正方形的中心均在坐标原点,且各边与 轴或 轴平行从内到外,它们的边长依次为 ,顶点依次用 表示,则顶点 的坐标是
5、A. B. C. D. 12. 如图,在直角坐标系中,将矩形 沿 对折,使点 落在 处,已知 , ,则点 的坐标是 A. B. C. D. 13. 如图, 是以坐标原点为圆心, 为半径的圆周上的点,若 都是整数,则这样的点共有 A. 个 B. 个 C. 个 D. 个第 4 页(共 20 页)14. 如图,长方形 的各边分别平行于 轴或 轴,物体甲和物体乙分别由点 同时出发,沿长方形 的边作环绕运动,物体甲按逆时针方向以 个单位 /秒匀速运动,物体乙按顺时针方向以 个单位/ 秒匀速运动,则两个物体运动后的第 次相遇地点的坐标是 A. B. C. D. 二、填空题15. 如图,矩形 的各边分别平行
6、于 轴或 轴,点 ,物体甲和物体乙由原点 同时出发,沿矩形 的边作环绕运动,物体甲按逆时针方向以 个单位 / 秒匀速运动,物体乙按顺时针方向以 个单位 / 秒匀速运动,则两个物体运动后的第 次相遇地点的坐标是 ;第 次相遇地点的坐标是 16. 如图,在直角坐标系中,已知点 , ,对 连续作旋转变换,依次得到 , , , , ,则 的直角顶点的坐标为 17. 如图所示,已知点 的坐标为 点 是 上一个动点,在 轴上方作等边三角形 和等边三角形 连接 , 为 的中点(1)当 时, (2)反比例函数 过点 ,当 时,则 第 5 页(共 20 页)18. 如图,在平面直角坐标系中,有若干个横坐标和纵坐
7、标都是整数的点,其顺序排列规律如下: , , , , , ,根据这个规律探究可得,第 个点的坐标为 ;第 个点的坐标为 19. 如图,在直角坐标系中,第一次将 变换成 ,第二次将 变换成 ,第三次将 变换成 已知 , , , , , , (1)观察每次变换前后的三角形有何变化,找出规律,按此变换规律再将 变换成 ,则 的坐标是 ;(2)若按第(1)题找到的规律将 进行了 次变换,得到 ,比较每次变换中三角形顶点坐标有何变化,找出规律,推测: 的坐标是 ; 的坐标是 三、解答题20. 如图,在坐标系 中,已知 , ,过 点分别作 , 垂直于 轴、 轴,垂足分别为 , 两点动点 从 点出发,沿 轴
8、以每秒 个单位长度的速度向右运动,运动时间为 秒第 6 页(共 20 页)(1)当 为何值时, ;(2)当 为何值时, ;21. 如图,在平面直角坐标系中,已知点 ,点 是 轴上一动点,以线段 为一边,在其一侧作等边三角形 当点 运动到原点 处时,记 的位置为 (1)求点 的坐标;(2)求证:当点 在 轴上运动( 不与 重合)时, 为定值;(3)是否存在点 ,使得以 , , , 为顶点的四边形是梯形?若存在,请求出 点的坐标;若不存在,请说明理由22. 如图所示,在平面直角坐标系 中,点 的坐标为 ,以 为 轴正半轴上的一个动点,以 为对角线作正方形 (点 在点 右侧),设点 的坐标为 第 7
9、 页(共 20 页)(1)当 时,求正方形 的边长与点 的坐标(2)当 时,试判断 的形状,并说明理由(3)是否存在 ,使得 与 全等? 若存在,求出 的值;若不存在,说明理由第 8 页(共 20 页)答案第一部分1. D 【解析】矩形的长宽分别为 和 ,因为物体乙是物体甲的速度的 倍,时间相同,物体甲与物体乙的路程比为 ,由题意知: 第一次相遇物体甲与物体乙行的路程和为 ,物体甲行的路程为 ,物体乙行的路程为 ,在 边相遇; 第二次相遇物体甲与物体乙行的路程和为 ,物体甲行的路程为 ,物体乙行的路程为 ,在 边相遇; 第三次相遇物体甲与物体乙行的路程和为 ,物体甲行的路程为 ,物体乙行的路程
10、为 ,在 点相遇;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 次相遇地点的是:第二次相遇地点,即物体甲行的路程为 ,物体乙行的路程为 ,在 边相遇;此时相遇点的坐标为: 2. A 【解析】设 ,因为点 ,点 关于 的对称点为 ,所以 , ,解得 , ,所以 同理可得, , , , , , ,所以每 个点循环一次因为 ,所以点 的坐标是 3. B 【解析】半径为 个单位长度的圆的周长的一半为 ,因为点 从原点 出发,沿这条曲线向右运动,速度为每秒 个单位长度,所以点 秒走 个半圆当点 从原点 出发,沿这条曲线向右运动,运动时间为 秒时,点 的坐标为 ;当点 从原点
11、 出发,沿这条曲线向右运动,运动时间为 秒时,点 的坐标为 ;第 9 页(共 20 页)当点 从原点 出发,沿这条曲线向右运动,运动时间为 秒时,点 的坐标为 ;当点 从原点 出发,沿这条曲线向右运动,运动时间为 秒时,点 的坐标为 ;当点 从原点 出发,沿这条曲线向右运动,运动时间为 秒时,点 的坐标为 ;当点 从原点 出发,沿这条曲线向右运动,运动时间为 秒时,点 的坐标为 ,因为 ,所以第 秒时,点 的坐标是 4. D 【解析】如图经过 次反弹后动点回到出发点 ,当点 第 次碰到矩形的边时为第 个循环组的第 次反弹,点 的坐标为 5. C【解析】 是边长为 的等边三角形,的坐标为 , 的
12、坐标为 ,与 关于点 成中心对称,点 与点 关于点 成中心对称, ,点 的坐标是 ,与 关于点 成中心对称,点 与点 关于点 成中心对称, ,第 10 页(共 20 页)点 的坐标是 ,与 关于点 成中心对称,点 与点 关于点 成中心对称, ,点 的坐标是 , , , , ,的横坐标是 , 的横坐标是 ,当 为奇数时, 的纵坐标是 ,当 为偶数时, 的纵坐标是 ,顶点 的纵坐标是 ,( 是正整数)的顶点 的坐标是 6. A 【解析】设 ,点 , , ,点 关于 的对称点为 , 关于 的对称点 , ,解得 , ,同理可得 , , , , , , ,每 个数循环一次,点 的坐标是 7. B 【解析
13、】第 秒, 点坐标 ;第 秒, 点坐标 ;第 秒, 点坐标 ;第 秒, 点坐标 ;第 秒, 点坐标 ;第 11 页(共 20 页);第 秒, 点坐标 8. A 【解析】经过观察可得: 和 的纵坐标均为 , 和 的纵坐标均为 , 和 的纵坐标均为 ,因此可以推知 为 其中 的倍数的跳动后的点都在 轴的左侧,那么第 次跳动得到的点也在 轴左侧第 次跳动得到的点在 轴右侧横坐标为 , 横坐标为 , 横坐标为 ,依此类推可得到: 的横坐标为 ( 是 的倍数)的横坐标为 故点 的横坐标为: 点 第 次跳动至点 的坐标是 9. A 【解析】 , , , ,即 经过 秒钟时, 与 在 处相遇接下来两个点走的
14、路程为 的倍数时,两点相遇,第二次相遇在 的中点 ,第三次相遇在 ,第四次相遇在 ,第五次相遇在 ,第六次相遇在 点 ,每五次相遇点重合一次,即第 次相遇点的坐标与第四次相遇点的坐标重合,即 10. D第 12 页(共 20 页)【解析】如图所示,满足条件的 最多有 种情况11. C 【解析】由图可知 ,在第一象限由题意可知 , , ,以此类推 12. A 13. C 14. D 【解析】矩形的边长为 和 ,因为物体乙是物体甲的速度的 倍,时间相同,物体甲与物体乙的路程比为 ,由题意知:第一次相遇物体甲与物体乙行的路程和为 ,物体甲行的路程为 ,物体乙行的路程为 ,在 边相遇;第二次相遇物体甲
15、与物体乙行的路程和为 ,物体甲行的路程为 ,物体乙行的路程为 ,在 边相遇;第三次相遇物体甲与物体乙行的路程和为 ,物体甲行的路程为 ,物体乙行的路程为 ,在 点相遇;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 次相遇地点的是:第二次相遇地点,第 13 页(共 20 页)即物体甲行的路程为 ,物体乙行的路程为 ,在 边相遇;此时相遇点的坐标为: 第二部分15. ,【解析】 次相遇时两物体共运动了 圈矩形的周长,即运动距离为 则物体甲运动的路程为 即物体甲沿矩形周长转了 (圈)即第 次相遇地点的坐标为 16. 【解析】 点 、 ,由图可知,每三个三角形为一个循环组依
16、次循环,一个循环组前进的长度为: ,的直角顶点是第 个循环组的最后一个三角形的直角顶点,的直角顶点的坐标为 故答案为: 17. , 或 【解析】(1)由题意得 , 和 都是等边三角形,第 14 页(共 20 页), ,若 则点 , 的纵坐标相等,即 ,解得 (2) 为 的中点,点 的横坐标为 ,纵坐标为 ,即 当 时,由两点间的距离公式(或勾股定理)可得 ,化简得 ,解得 , 当 时, ,当 时, ,的值为 或 18. ,【解析】我们从左至右依次把 ; , 看成第一列,第二列,第三列, ,观察发现奇数列纵坐标沿箭头方向依次减小,偶数列纵坐标沿箭头方向依次增大,且每一列坐标点的个数和这一列的横坐
17、标相等,第 个点在第 列中第 个,所以,其坐标为 ,第 个点在第 列中第 个数,其坐标为 19. , ,【解析】提示:, , , ;, , , .第三部分20. (1) , ,第 15 页(共 20 页)四边形 是平行四边形,当 时, (2) ,解得 (3) 与 相切时,如图所示:显然 时, 与 相切; 与 相切时,如图所示:过点 作 垂直于 的延长线于点 ,则 ,所以 ,即 ,第 16 页(共 20 页)解得 ; 与 相切时,如图所示:过点 作 垂直于 的延长线于点 ,则 ,所以 ,即 ,解得 21. (1) 过点 作 轴于点 , 为等边三角形, , ,即 (2) 当点 在 轴上运动( 不与
18、 重合)时,不失一般性,在 和 中, , ,第 17 页(共 20 页)总成立,总成立,当点 在 轴上运动( 不与 重合)时, 为定值 (3) 由(2)可知,点 总在过点 且与 垂直的直线上,可见 与 不平行当点 在 轴负半轴上时,点 在点 的下方,此时,若 ,四边形 即是梯形,当 时, , 又 ,可求得 ,由(2)可知, ,此时 的坐标为 当点 在 轴正半轴上时,点 在 的上方,此时,若 ,四边形 即是梯形,当 时, , 又 ,可求得 ,由(2)可知, ,此时 的坐标为 综上, 的坐标为 或 22. (1) ,第 18 页(共 20 页)如图 1 所示,设点 的坐标为 ,则 , 由正方形的性质易证 , ,解得 点 的坐标为 (2) 为直角三角形,如图 1 所示,连接 交 于点 ,连接 , , 四边形 是正方形,为 , 的中点, 为直角三角形,为 的边 上的中线,是直角三角形(3) 当 时,如图 1 所示, ,第 19 页(共 20 页)同理可求得 ,解得 (舍去)或 当 时,如图 2 所示,同理, , ,解得 (舍去)或 综上所述,存在 或 ,使得 与 全等第 20 页(共 20 页)