1、专题6:数量和位置变化问题1. (2015年江苏泰州3分)如图,在平面直角坐标系xOy中,由绕点P旋转得到,则点P的坐标为【 】A. B. C. D. 【答案】B.【考点】旋转的性质;旋转中心的确定;线段垂直平分线的性质. 【分析】根据“旋转不改变图形的形状与大小”和“垂直平分线上的点到线段两端的距离相等”的性质,确定图形的旋转中心的步骤为:1.把这两个三角形的对应点连接起来;2.作每条线的垂直平分线;3.这三条垂直平分线交于一点,此点为旋转中心. 因此,作图如答图, 点P的坐标为.故选B.2. (2015年江苏无锡3分)函数中自变量的取值范围是【 】A. B. C. D. 【答案】B【考点】
2、函数自变量的取值范围;二次根式有意义的条件.【分析】求函数自变量的取值范围,就是求函数解析式有意义的条件,根据二次根式被开方数必须是非负数的条件,要使在实数范围内有意义,必须. 故选B3. (2015年江苏盐城3分)如图,在边长为2的正方形ABCD中剪去一个边长为1的小正方形CEFG,动点P从点A出发,沿ADEFGB的路线绕多边形的边匀速运动到点B时停止(不含点A和点B),则ABP的面积S随着时间t变化的函数图像大致为【 】A. B. C. D. 【答案】B.【考点】单动点问题;函数图象的分析;正方形的性质;三角形的面积;分类思想和数形结合思想的应用.【分析】根据题意,可知ABP的面积S随着时
3、间t变化的函数图像分为五段:当点P从AD时,ABP的面积S是t的一次函数;当点P从DE时,ABP的面积S不随t的变化而变化,图象是平行于t轴的一线段;当点P从EF时,ABP的面积S是t的一次函数;当点P从FG时,ABP的面积S不随t的变化而变化,图象是平行于t轴的一线段;当点P从GB时,ABP的面积S是t的一次函数.故选B.4. (2015年江苏扬州3分)如图,在平面直角坐标系中,点B、C、E在y轴上,RtABC 经过变换得到RtODE,若点C的坐标为(0,1),AC=2,则这种变换可以是【 】A. ABC绕点C顺时针旋转90,再向下平移3 B. ABC绕点C顺时针旋转90,再向下平移1 C.
4、 ABC绕点C逆时针旋转90,再向下平移1 D. ABC绕点C逆时针旋转90,再向下平移3【答案】A.【考点】图形的旋转和平移变换. 【分析】按各选项的变换画图(如答图),与题干图形比较得出结论. 故选A.5. (2015年江苏南通3分)如图,在平面直角坐标系中,直线OA过点(2,1),则tan的值是【 】A. B. C. D. 【答案】C【考点】坐标与图形性质;锐角三角函数定义.【分析】如答图,设(2,1)点是B,过点B作BCx轴于点C则OC=2,BC=1,故选C6. (2015年江苏宿迁3分)函数,自变量的取值范围是【 】A. B. C. D. 【答案】C.【考点】函数自变量的取值范围;二
5、次根式有意义的条件.【分析】求函数自变量的取值范围,就是求函数解析式有意义的条件,根据二次根式被开方数必须是非负数的条件,要使在实数范围内有意义,必须. 故选C.1. (2015年江苏南京2分)在平面直角坐标系中,点A的坐标是,作点A关于x轴的对称点得到点A,再作点A关于y轴的对称点,得到点A,则点A的坐标是( , )【答案】;3.【考点】关于x轴、y轴对称的点的坐标特征.【分析】关于x轴对称的点的坐标特征是横坐标相同,纵坐标互为相反数,从而点A关于x轴对称的点A的坐标是;21026013关于y轴对称的点的坐标特征是纵坐标不变,横坐标互为相反数,从而点A 关于y轴对称的点A的坐标是.21*8y
6、*0132. (2015年江苏常州2分)如图是根据某公园的平面示意图建立的平面直角坐标系,公园的入口位于坐标原点O,古塔位于点A(400,300),从古塔出发沿射线OA方向前行300m是盆景园B,从盆景园B向左转90后直行400m到达梅花阁C,则点C的坐标是 【答案】(400,800)【考点】全等三角形的判定和性质;勾股定理的应用;坐标确定位置【分析】如答图,连接AC,A(400,300),OD=400m,AD=300m.由题意可得:AB=300m,BC=400m,在AOD和ACB中,AODACB(SAS).CAB=OAD.B、O在一条直线上,C、A、D也在一条直线上.AC=AO=500m,
7、CD=AC=AD=800m.C点坐标为:(400,800)1. (2015年江苏盐城12分)知识迁移 我们知道,函数的图像是由二次函数的图像向右平移m个单位,再向上平移n个单位得到.类似地,函数的图像是由反比例函数的图像向右平移m个单位,再向上平移n个单位得到,其对称中心坐标为(m,n). 理解应用 函数的图像可以由函数的图像向右平移 个单位,再向上平移 个单位得到,其对称中心坐标为 灵活运用 如图,在平面直角坐标系xOy中,请根据所给的的图像画出函数的图像,并根据该图像指出,当x在什么范围内变化时,?实际应用 某老师对一位学生的学习情况进行跟踪研究.假设刚学完新知识时的记忆存留量为1.新知识
8、学习后经过的时间为x,发现该生的记忆存留量随x变化的函数关系为;若在(4)时进行一次复习,发现他复习后的记忆存留量是复习前的2倍(复习时间忽略不计),且复习后的记忆存留量随x变化的函数关系为.如果记忆存留量为时是复习的“最佳时机点”,且他第一次复习是在“最佳时机点”进行的,那么当x为何值时,是他第二次复习的“最佳时机点”?【答案】解:理解应用:1;1;(1,1).灵活运用:函数的图像如答图:由图可知,当时,.实际应用:当时,由解得.当进行第一次复习时,复习后的记忆存留量变为1.点(4,1)在函数的图象上.由解得.由解得.当时,是他第二次复习的“最佳时机点”.【考点】阅读理解型问题;图象的平移;
9、反比例函数的性质;曲线上点的坐标与方程的关系;数形结合思想和方程思想的应用.【分析】理解应用:根据“知识迁移”得到双曲线的平移变换的规律:上加下减;右减左加.灵活运用:根据平移规律性作出图象,并找出函数图象在直线之上时的取值范围.实际应用:先求出第一次复习的“最佳时机点”(4,1),代入,求出,从而求出第二次复习的“最佳时机点”.2. (2015年江苏盐城12分)如图,在平面直角坐标系xOy中,将抛物线的对称轴绕着点P(,2)顺时针旋转45后与该抛物线交于A、B两点,点Q是该抛物线上的一点.(1)求直线AB的函数表达式;(2)如图,若点Q在直线AB的下方,求点Q到直线AB的距离的最大值;(3)
10、如图,若点Q在y轴左侧,且点T(0,t)(t2)是直线PO上一点,当以P、B、Q为顶点的三角形与PAT相似时,求所有满足条件的t的值.【答案】解:(1)如答图1,设直线AB与轴的交点为M,P(,2),.设直线AB的解析式为,则,解得.直线AB的解析式为.(2)如答图2,过点Q作轴的垂线QC,交AB于点C,再过点Q作直线AB的垂线,垂足为点D,根据条件可知,是等腰直角三角形.设,则,.当时,点Q到直线AB的距离的最大值为.(3),中必有一角等于45.由图可知,不合题意.若,如答图3,过点B作轴的平行线与轴和抛物线分别交于点,此时,.根据抛物线的轴对称性质,知,是等腰直角三角形.与相似,且,也是等
11、腰直角三角形.i)若,联立,解得或. .,此时,.ii)若,此时,.若,是情况之一,答案同上.如答图4,5,过点B作轴的平行线与轴和抛物线分别交于点,以点为圆心,为半径画圆,则都在上,设与y轴左侧的抛物线交于另一点.根据圆周角定理,点也符合要求.设,由得解得或,而,故.可证是等边三角形,.则在中,.i)若,如答图4,过点作轴于点,则,.,此时,.ii)若,如答图5,过点作轴于点,设,则.,.,此时,.综上所述,所有满足条件的t的值为或或或.【考点】二次函数综合题;线动旋转和相似三角形存在性问题;待定系数法的应用;曲线上点的坐标与方程的关系;等腰直角三角形的判定和性质;含30度角直角三角形的性质
12、;二次函数最值;勾股定理;圆周角定理;分类思想、数形结合思想、方程思想的应用.【分析】(1)根据旋转的性质得到等腰直角三角形,从而得到解决点M的坐标,进而应用待定系数法即可求得直线AB的解析式.(2)作辅助线“过点Q作轴的垂线QC,交AB于点C,再过点Q作直线AB的垂线,垂足为点D”,设,求出关于的二次函数,应用二次函数最值原理即可求解.(3)分,三种情况讨论即可.3. (2015年江苏扬州10分)平面直角坐标系中,点的横坐标的绝对值表示为,纵坐标的绝对值表示为,我们把点的横坐标与纵坐标的绝对值之和叫做点的勾股值,记为:,即.(其中的“+”是四则运算中的加法)(1)求点,的勾股值、;(2)点在
13、反比例函数的图像上,且,求点的坐标;(3)求满足条件的所有点围成的图形的面积.【答案】解:(1),,.(2)点在反比例函数的图像上,可设.,.若,则,解得.或.若,则,解得.或.综上所述,点的坐标为或或或.(3)设,.若,则,即.若,则,即.若,则,即.若,则,即.满足条件的所有点围成的图形是正方形,如答图. 满足条件的所有点围成的图形的面积为18.【考点】新定义和阅读理解型问题;点的坐标;曲线上点的坐标与方程的关系;分类思想和数形结合思想的应用.【分析】(1)直接根据定义求解即可.(2)设,根据得到,分和求解即可.(3)设,根据得到,由负分类即可求解.4. (2015年江苏淮安10分)如图,
14、菱形OABC的顶点A的坐标为(2,0),COA600,将菱形OABC绕坐标原点O逆时针旋转1200得到菱形ODEF.(1)直接写出点F的坐标;(2)求线段OB的长及图中阴影部分的面积.【答案】解:(1).(2)如答图,连接,与相交于点,菱形OABC中,COA600,.,.将菱形OABC绕坐标原点O逆时针旋转1200得到菱形ODEF,. 【考点】面动旋转问题;旋转的性质;菱形的性质;扇形和菱形面积的计算;锐角三角函数定义;特殊角的三角函数值;转换思想的应用.【分析】(1)根据旋转和菱形的性质知,且在一直线 上,点F的坐标为.(2)作辅助线“连接,与相交于点”,构成直角三角形,解之可求得,从而应用
15、求解即可.5. (2015年江苏淮安12分)如图,在RtABC中,ACB90,AC=6,BC=8. 动点M从点A出发,以每秒1个单位长度的速度沿AB向点B匀速运动;同时,动点N从点B出发,以每秒3个单位长度的速度沿BA向点A匀速运动. 过线段MN的中点G作边AB的垂线,垂足为点G,交ABC的另一边于点P,连接PM、PN,当点N运动到点A时,M、N两点同时停止运动,设运动时间为t秒.(1)当t 秒时,动点M、N相遇;(2)设PMN的面积为S,求S与t之间的函数关系式;(3)取线段PM的中点K,连接KA、KC,在整个运动过程中,KAC的面积是否变化?若变化,直接写出它的最大值和最小值;若不变化,请
16、说明理由.【答案】解:(1)2.5.(2)在整个运动过程中,分三段:点与点重合前;点与点重合后点M、N相遇前;点与点重合后点M、N相遇后.当点与点重合时,如答图1,.根据勾股定理,得,解得.由(1)动点M、N相遇时,.当点N运动到点A时,由得.当时,如题图,.,即.当时,如答图2,.,即.当时,如答图3,.,即.综上所述,S与t之间的函数关系式为.(3)在整个运动过程中,KAC的面积变化,它的最大值是4,最小值是.【考点】双动点问题;由实际问题列函数关系式(几何问题);勾股定理;相似三角形的判定和性质;一次函数的应用和性质;三角形和梯形的中位线定理;分类思想和数形结合思想的应用.【分析】(1)
17、在RtABC中,ACB900,AC=6,BC=8,根据勾股定理,得.点M的速度是每秒1个单位长度,点N的速度是每秒3个单位长度,动点M、N相遇时,有秒.(2)分点与点重合前;点与点重合后点M、N相遇前;点与点重合后点M、N相遇后三种情况讨论即可.(3)分点与点重合前;点与点重合后点M、N相遇前;点与点重合后点M、N相遇后三种情况讨论,如答图,分别过点作的垂线,垂足分别为点,易得当时,如答图4,易得,.当时,最大值为;当时,最小值为.当或时,如答图4,5,易得,.当时,最大值为4; 最小值不大于.综上所述,在整个运动过程中,KAC的面积变化,它的最大值是4,最小值是.6. (2015年江苏宿迁8
18、分)如图,在平面直角坐标系中,已知点A(8,1),B(0,3),反比例函数的图象经过点A,动直线x=t(0t8)与反比例函数的图象交于点M,与直线AB交于点N(1)求k的值;(2)求BMN面积的最大值;(3)若MAAB,求t的值【答案】解:(1)把点A(8,1)代入反比例函数得:k=18=8, k=8.(2)设直线AB的解析式为:,A(8,1),B(0,3),解得:. 直线AB的解析式为:.由(1)得反比例函数的解析式为:,设,则.BMN的面积是t的二次函数.0,BMN的面积有最大值.当t=3时,BMN的面积的最大值为.(3)如答图,过点作轴于点,延长交轴于点,MAAB,.,即,解得.又A(8,1),直线AP的解析式为:.解得,.【考点】反比例函数综合题;线动问题;待定系数法的应用;曲线上点的代代相传坏蛋方程的关系;二次函数最值的应用;相似三角形的判定和性质【分析】(1)把点A坐标代入,即可求出k的值.(2)先求出直线AB的解析式,设,则,由三角形的面积公式得出BMN的面积是t的二次函数,即可应用二次函数最值原理得出面积的最大值.(3)作辅助线“过点作轴于点,延长交轴于点”,证明而求出,从而得到点的坐标,应用待定系数法求出直线AP的解析式,由反比例函数解析式和直线AP的解析式联立求出点M的横坐标,即可得出结果
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