平面直角坐标系培优训练一、热身练习01.在平面直角坐标系内,已知点(2m,m-4)在第四象限内,且m为偶数,那么m的值为.02.已知点P1(a-1,5)在第一、三象限角平分线上;点P2(2,b-8)在二、四象限角平分线上,则(-a+b)2004=.03.矩形ABCD中,AB=5,BC=2,以矩形的对角线交点为坐标原点,平行于边的直线为坐标轴,建立直角坐标系,则四个顶点的坐标为.04.在正方形ABCD中,A、B、C三点坐标分别为(1,2)、(-2,1)、(-1,-2),则顶点D的坐标为.05.无论x为何实数值,点p(x+2,x-2)都不在第_______象限.06.如果点A(ba,1)在第一象限,则点B(-a2,ab)在第()象限.A.一B.二C.三D.四07.已知x、y实数,且P(x,y)的坐标满足x2+y2=0,则点p必在()A.原点上B.x轴正半轴上C.y轴正半轴D.x轴负半轴上08.如图所示,在平面直角坐标系中,我们把横、纵坐标都为整数的点叫做整点.设坐标轴的单位长度为1厘米,整点P从原点O出发,速度为1厘米/秒,且整点P作向上或向右运动,运动的时间(秒)与整点(个)的关系如下表整点P从原点O出发的时间(秒)可以得到整点P的坐标可以得到整点P的个数1(0,1)(1,0)22(0,2)(1,1)(2,0)33(0,3)(1,2)(2,1)(3,0)4………根据上表中的规律,回答下列问题:⑴当整点P从点O出发4秒时,可以得到的整点P的个数为个;⑵当整点P从点O出发8秒时,在直角坐标系中描出可以得到的所有整点,并顺次连接这些整点;⑶当整点P从点O出发秒时,可以到达整点(16,4)的位置.(1)根据表中所示的规律,点的个数比时间数多1,可计算出整点P从O点出发4秒时整点P的个数为5;(2)由表中所示规律可知,横纵坐标的和等于时间,则点的个数为(0,8),(1,7),(2,6),(3,5),(4,4),(5,3),(6,2),(7,1),(8,0).如图:(3)由表中规律可知,横纵坐标的和等于时间,可得,16+4=20秒;二、培优升级例1:已知:)54,21(aaA,且点A到两坐标轴的距离相等,求A点坐标.例2:已知:)3,4(A,)1,1(B,)0,3(C,求三角形ABC的面积.1、如图,正方形ABCD的顶点分别为A(1,1)B(1,-1)C(-1,-1)D(-1,1),y轴上有一点P(0,2)。作点P关于点A的对称点p1,作p1关于点B的对称点p2,作点p2关于点C的对称点p3,作p3关于点D的对称点p4,作点p4关于点A的对称点p5,作p5关于点B的对称点p6┅,按如此操作下去,则点p2011的坐标是多少?解法1:对称点P1、P2、P3、P4每4个点,图形为一个循环周期。设每个周期均由点P1,P2,P3,P4组成。第1周期点的坐标为:P1(2,0),P2(0,-2),P3(-2,0),P4(0,2)第2周期点的坐标为:P1(2,0),P2(0,-2),P3(-2,0),P4(0,2)第3周期点的坐标为:P1(2,0),P2(0,-2),P3(-2,0),P4(0,2)第n周期点的坐标为:P1(2,0),P2(0,-2),P3(-2,0),P4(0,2)2011÷4=502…3,所以点P2011的坐标与P3坐标相同,为(-2,0)解法2:根据题意,P1(2,0)P2(0,-2)P3(-2,0)P4(0,2)。根据p1-pn每四个一循环的规律,可以得出:P4n(0,2),P4n+1(2,0),P4n+2(0,-2),P4n+3(-2,0)。2011÷4=502…3,所以点P2011的坐标与P3坐标相同,为(-2,0)总结:此题是循环问题,关键是找出每几个一循环,及循环的起始点。此题是每四个点一循环,起始点是p点。2、在平面直角坐标系中,一蚂蚁从原点O出发,按向上、向右、向下、向右的方向依次不断移动,每次移动1个单位.其行走路线如下图所示.(1)填写下列各点的坐标:A4(,),A8(,),A10(,),A12();(2)写出点A4n的坐标(n是正整数);O1A1A2A3A4A5A6A7A8A9A10A11A12xy(3)按此移动规律,若点Am在x轴上,请用含n的代数式表示m(n是正整数)(4)指出蚂蚁从点A2011到点A2012的移动方向.(5)指出蚂蚁从点A100到点A101的移动方向.(6)指出A106,A201的的坐标及方向。解法:(1)由图可知,A4,A12,A8都在x轴上,∵小蚂蚁每次移动1个单位,∴OA4=2,OA8=4,OA12=6,∴A4(2,0),A8(4,0),A12(6,0);同理可得出:A10(5,1)(2)根据(1)OA4n=4n÷2=2n,∴点A4n的坐标(2n,0);(3)∵只有下标为4的倍数或比4n小1的数在x轴上,∴点Am在x轴上,用含n的代数式表示为:m=4n或m=4n-1;(4)∵2011÷4=502…3,∴从点A2011到点A2012的移动方向与从点A3到A4的方向一致,为向右.(5)点A100中的n正好是4的倍数,所以点A100和A101的坐标分别是A100(50,0)和A101(50,1),所以蚂蚁从点A100到A101的移动方向是从下向上。(6)方法1:点A1、A2、A3、A4每4个点,图形为一个循环周期。设每个周期均由点A1,A2,A3,A4组成。第1周期点的坐标为:A1(0,1),A2(1,1),A3(1,0),A4(2,0)第2周期点的坐标为:A1(2,1),A2(3,1),A3(3,0),A4(4,0)第3周期点的坐标为:A1(4,1),A2(5,1),A3(5,0),A4(6,0)第n周期点的坐标为:A1(2n-2,1),A2(2n-1,1),A3(2n-1,0),A4(2n,0)106÷4=26…2,所以点A106坐标与第27周期点A2坐标相同,(2×27-1,1),即(53,1)方向朝下。201÷4=50…1,所以点A201坐标与第51周期点A1坐标相同,(2×51-2,1),即(100,1)方向朝右。方法2:由图示可知,在x轴上的点A的下标为奇数时,箭头朝下,下标为偶数时,箭头朝上。106=104+2,即点A104再移动两个单位后到达点A106,A104的坐标为(52,0)且移动的方向朝上,所以A106的坐标为(53,1),方向朝下。同理:201=200+1,即点A200再移动一个单位后到达点A201,A200的坐标为(100,0)且移动的方向朝上,所以A201的坐标为(100,1),方向朝右。3、一只跳蚤在第一象限及x轴、y轴上跳动,在第一秒钟,它从原点跳动到(0,1),然后接着按图中箭头所示方向跳动[即(0,0)→(0,1)→(1,1)→(1,0)→…],且每秒跳动一个单位,那么第35秒时跳蚤所在位置的坐标是多少?第42、49、2011秒所在点的坐标及方向?解法1:到达(1,1)点需要2秒到达(2,2)点需要2+4秒到达(3,3)点需要2+4+6秒到达(n,n)点需要2+4+6+...+2n秒=n(n+1)秒当横坐标为奇数时,箭头朝下,再指向右,当横坐标为偶数时,箭头朝上,再指向左。35=5×6+5,所以第5*6=30秒在(5,5)处,此后要指向下方,再过5秒正好到(5,0)即第35秒在(5,0)处,方向向右。42=6×7,所以第6×7=42秒在(6,6)处,方向向左49=6×7+7,所以第6×7=42秒在(6,6)处,再向左移动6秒,向上移动一秒到(0,7)即第49秒在(0,7)处,方向向右解法2:根据图形可以找到如下规律,当n为奇数是n2秒处在(0,n)处,且方向指向右;当n为偶数时n2秒处在(n,0)处,且方向指向上。35=62-1,即点(6,0)倒退一秒到达所得点的坐标为(5,0),即第35秒处的坐标为(5,0)方向向右。用同样的方法可以得到第42、49、2011处的坐标及方向。4、如图,所有正方形的中心均在坐标原点,且各边与x轴或y轴平行.从内到外,它们的边长依次为2,4,6,8,…,顶点依次用A1,A2,A3,A4,…表示,顶点A55的坐标是()解法1:观察图象,每四个点一圈进行循环,根据点的脚标与坐标寻找规律。观察图象,点A1、A2、A3、A4每4个点,图形为一个循环周期。设每个周期均由点A1,A2,A3,A4组成。第1周期点的坐标为:A1(-1,-1),A2(-1,1),A3(1,1),A4(1,-1)第2周期点的坐标为:A1(-2,-2),A2(-2,2),A3(2,2),A4(2,-2)第3周期点的坐标为:A1(-3,-3),A2(-3,3),A3(3,3),A4(3,-3)第n周期点的坐标为:A1(-n,-n),A2(-n,n),A3(n,n),A4(n,-n)∵55÷4=13…3,∴A55坐标与第14周期点A3坐标相同,(14,14),在同一象限解法2:∵55=4×13+3,∴A55与A3在同一象限,即都在第一象限,根据题中图形中的规律可得:3=4×1-1,A3的坐标为(1,1),7=4×2-1,A7的坐标为(2,2),11=4×3-1,A11的坐标为(3,3);55=4×14-1,A55(14,14)5、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(1,0),(2,0),(2,1),(1,1),(1,2),(2,2)…根据这个规律,第2012个点的横坐标为()45.解:根据图形,以最外边的矩形边长上的点为准,点的总个数等于x轴上横坐标的平方,例如:右下角的点的横坐标为1,共有1个,1=12,右下角的点的横坐标为2时,共有4个,4=22,右下角的点的横坐标为3时,共有9个,9=32,右下角的点的横坐标为4时,共有16个,16=42,右下角的点的横坐标为n时,共有n2个,∵452=2025,45是奇数,∴第2025个点是(45,0),第2012个点是(45,13),6、如图,在平面直角坐标系中,有若干个整数点,其顺序按图中“→”方向排列,如(1,0),(2,0),(2,1),(3,2),(3,1),(3,0)…根据这个规律探究可得,第88个点的坐标为().解:由图形可知:点的横坐标是偶数时,箭头朝上,点的横坐标是奇数时,箭头朝下。坐标系中的点有规律的按列排列,第1列有1个点,第2列有2个点,第3列有3个点…第n列有n个点。∵1+2+3+4+…+12=78,∴第78个点在第12列上,箭头常上。∵88=78+10,∴从第78个点开始再经过10个点,就是第88个点的坐标在第13列上,坐标为(13,13-10),即第88个点的坐标是(13,3)7、如图,已知Al(1,0),A2(1,1),A3(﹣1,1),A4(﹣1,﹣1),A5(2,﹣1),….则点A2007的坐标为().解法1:观察图象,点A1、A2、A3、A4每4个点,图形为一个循环周期。设每个周期均由点A1,A2,A3,A4组成。第1周期点的坐标为:A1(1,0),A2(1,1),A3(-1,1),A4(-1,-1)第2周期点的坐标为:A1(2,-1),A2(2,2),A3(-2,2),A4(-2,-2)第3周期点的坐标为:A1(3,-2),A2(3,3),A3(-3,3),A4(-3,-3)第n周期点的坐标为:A1(n,-(n-1)),A2(n,n),A3(-n,n),A4(-n,-n)因为2007÷4=501…3,所以A2007的坐标与第502周期的点A3的坐标相同,即(-502,502)解法2:由图形以可知各个点(除A1点和第四象限内的点外)都位于象限的角平分线上,位于第一象限点的坐标依次为A2(1,1)A6(2,2)A10(3,3)…A4n﹣2(n,n)。因为第一象限角平分线的点对应的字母的下标是2,6,10,14,即4n﹣2(n是自然数,n是点的横坐标的绝对值);同理第二象限内点的下标是4n﹣1(n是自然数,n是点的横坐标的绝对值);第三象限是4n(n是自然数,n是点的横坐标的绝对值);第四象限是1+4n(n是自然数,n