人教版七年级数学下册压轴题专项讲练专题7.2坐标系中平移的几何综合(原卷版+解析)
展开【典例1】如图,在平面直角坐标系中,点A,B的坐标分别为A(0,3),B(6,3),现同时将点A,B分别向下平移3个单位,再向左平移2个单位,分别得到点A,B的对应点C,D,连接AC,BD,AB.
(1)求点C,D的坐标;
(2)点M从O点出发,以每秒1个单位的速度向上平移运动.设运动时间为t秒,问:是否存在这样的t使得四边形OMDB的面积为12?若存在,请求出t的值,若不存在,请说明理由.
(3)在(2)的条件下,点M从O点出发的同时,点N从D点出发,以每秒2个单位的速度向左平移运动,当点N到达点O时运动停止.设射线BN交y轴于点E.设运动时间为t秒,问:S△EMB−S△OEN的值是否会发生变化?若不变,请求出它的值;若变化,请说明理由.
【思路点拨】
(1)根据点的坐标及平移方法即可确定;
(2)过B作BH⊥OD的延长线,垂足为H.由(1)中点的坐标得出D=6,DH=2,OD=4,AB=6,设M点坐标为(0,t),连接MB、OB,则四边形OMDB的面积等于△OBD的面积加上△OMD的面积等于12,然后解出t即可;
(3)设运动时间为t秒,OM=t,ON=4-2t(0≤t≤2),过B作BH⊥OD的延长线,垂足为H,连接MB,OB,结合图形可得SΔEMB−SΔOEN=S△ONB+S△OMB,然后代入求解即可.
【解题过程】
(1)解:∵点A,B的坐标分别为A(0,3),B(6,3),将点A,B分别向下平移3个单位,再向左平移2个单位
∴C(-2,0),D(4,0);
(2)解:存在;如图,过B作BH⊥OD的延长线,垂足为H.
由题意得点C和点D的坐标分别为(-2,0)和(4,0).A(0,3),B(6,3),
∴CD=6,DH=2,OD=4,AB=6,
设M点坐标为(0,t),连接MB、OB,
∴OM=t.
∵S四边形OMBD=S△OBD+S△OMB=12,
∴12OD·BH+12OM·AB=12,
即12×4×3+12t×6=12,
解得t=2;
(3)解:不变.
理由如下:如图所示,设运动时间为t秒,OM=t,ON=4-2t(0≤t≤2),
过B作BH⊥OD的延长线,垂足为H,连接MB,OB,
∵SΔEMB−SΔOEN=S四边形OMBN,S四边形OMBN=S△ONB+S△OMB,
∴SΔEMB−SΔOEN=S△ONB+S△OMB
=12ON·BH+12OM·AB
=12×4−2t×3+12t×6
=6-3t+3t
=6;
∴SΔEMB−SΔOEN为定值6,故其值不会变化.
1.(2022春·四川自贡·七年级四川省荣县中学校校考阶段练习)如图,在正方形网格中,横、纵坐标均为整数的点叫做格点,点A、B、C、O均在格点上,其中O为坐标原点,A(﹣3,3).
(1)点C的坐标为 ;
(2)将△ABC向右平移6个单位,向下平移1个单位,对应得到△A1B1C1,请在图中画出平移后的△A1B1C1,并求△A1B1C1的面积;
(3)在x轴上有一点P,使得△PA1B1的面积等于△A1B1C1的面积,直接写出点P坐标.
2.(2022春·广东韶关·七年级统考期中)如图,平面直角坐标系中,已知点A(−3,3),B(−5,1),C(−2,0),P(a,b)是ΔABC的边AC上任意一点,ΔABC经过平移后得到△A1B1C1,点P的对应点为P1(a+6,b−2).
(1)直接写出点A1,B1,C1的坐标.
(2)在图中画出△A1B1C1.
(3)连接AA1,AO,A1O,求ΔAOA1的面积.
(4)连接BA1,若点Q在y轴上,且三角形QBA1的面积为8,请直接写出点Q的坐标.
3.(2022春·湖南湘西·七年级统考阶段练习)如图,在平面直角坐标系中,A(-1,-2),B(-2,-4),C(-4,-1).
(1)把△ABC向上平移2个单位长度,再向右平移1个单位长度后得到△A1B1C1,请画出△A1B1C1,并写出点A的对应点的坐标;
(2)求△A1B1C1的面积;
(3)点P在坐标轴上,且△A1B1P的面积是2,直接写出点P的坐标_____________________.
4.(2022春·北京西城·九年级校考期中)如图,在平面直角坐标系中,△ABC的三个顶点分别是A(﹣3,2),B(0,4),C(﹣1,0).
(1)在坐标系中画出△ABC并写出△ABC的面积为 .
(2)点P(a﹣4,b+2)是△ABC内任意一点.将△ABC平移至△A1B1C1的位置,点A,B,C,P的对应点分别是A1,B1,C1,P1.若点P1的坐标为(a,b).在坐标系中画出△A1B1C1.
(3)若坐标轴上存在一点M,使△BCM的面积等于△ABC的面积,求点M的坐标.
5.(2022秋·八年级课时练习)如图(1),在平面直角坐标系中,已知点A(m,0),B(n,0),且m,n满足(m+2)2+n−6=0,将线段AB向右平移2个单位长度,再向上平移4个单位长度,得到线段CD,其中点C与点A对应,点D与点B对应,连接AC,BD.
(1)求点A、B、C、D的坐标;
(2)在x轴上是否存在点P,使三角形PBC的面积等于平行四边形ABDC的面积?若存在,求出点P的坐标;若不存在,请说明理由;
(3)如图(2),点E在y轴的负半轴上,且∠BAE=∠DCB.求证:AE//BC.
6.(2022秋·八年级单元测试)如图1,在平面直角坐标系中,点A,B的坐标分别是(−2,0),(4,0),现同时将点A,B分别向上平移2个单位长度,再向右平移2个单位长度,得到A,B的对应点C,D,连接AC,BD,CD.
(1)点C的坐标为_________,点D的坐标为_________,四边形ABDC的面积为_________;
(2)在x轴上是否存在一点E,使得△DEC的面积是△DEB面积的2倍?若存在,请求出点E的坐标;若不存在,请说明理由.
(3)如图2,点P是线段BD上一动点(B,D两点除外),试说明∠CPO与∠1+∠2的大小关系,并说明理由.
7.(2023春·全国·八年级专题练习)在平面直角坐标系中,点A,B的坐标分别为2,0,−2,0,现将线段AB先向上平移3个单位,再向右平移1个单位,得到线段DC,连接AD,BC.
(1)如图1,求点C,D的坐标及四边形ABCD的面积;
(2)如图1,在y轴上是否存在点P,连接PA,PB,使S△PAB=S四边形ABCD?若存在这样的点,求出点P的坐标;若不存在,试说明理由;
(3)如图2,点E为CD与y轴交点,在直线CD上是否存在点Q,连接QB,使S△QCB=14S四边形ABD?若存在这样的点,直接写出点Q的坐标;若不存在,试说明理由;
8.(2022秋·八年级单元测试)规定:如果图形G′是由图形G经过平移所得,那么把图形G′称为图形G的“友好图形”,两个图形上对应点的距离称为图形G′与G的“友好距离”
在平面直角坐标系xOy中,已知点A(3,0).
(1)①如图1,若点A的“友好图形”点B(3,6),则点A与点B的“友好距离”是______;
②若点A的“友好图形”点A′在y轴上,则点A与点A′的“友好距离”最小值为______;
(2)若点A的“友好图形”点C在x轴上,点A与点C的“友好距离”是4,点D在y轴上,且三角形ACD的面积为10,求点D的坐标;
(3)如图3,若点E(0,6),直线AE的“友好图形”直线A′E′恰好过点F(0,-2),且点A的“友好图形”点A′在x轴上,求点A与点A′的“友好距离”.
9.(2022秋·八年级单元测试)如图,在长方形ABCD中,AB=10cm,BC=6cm,E为DC的中点.
(1)以A为原点(即O与A重合),以AB所在直线为x轴,AD所在直线为y轴建立平面直角坐标系,则C的坐标为 ;
(2)若(1)中长方形以每秒2cm的速度沿x轴正方向移动2秒后,得到长方形A1B1C1D1,则C1的坐标为 ,长方形A1BCD1的面积为 cm2;
(3)若(1)中长方形以每秒2cm的速度沿x轴正方向移动,运动时间为t,用含t的式子直接表示出长方形A1BCD1的面积 (线段可以看成是面积为0的长方形);点E移动后对应点为F,直接写出t为何值时长方形A1BCD1的面积是三角形FBB1的3倍?
10.(2023春·全国·八年级专题练习)如图,平面直角坐标系中,Aa,0,B0,b,C0,c,a+4+2−b=0,c=12a−b.
(1)求△ABC的面积;
(2)如图2,点A以每秒m个单位的速度向下运动至A',与此同时,点Q从原点出发,以每秒2个单位的速度沿x轴向右运动至Q',3秒后,A'、C、Q'在同一直线上,求m的值;
(3)如图3,点D在线段AB上,将点D向右平移4个单位长度至E点,若△ACE的面积等于14,求点D坐标.
11.(2022·全国·八年级假期作业)如图,在平面直角坐标系中,点A2,6,B4,3,将线段AB进行平移,使点A刚好落在x轴的负半轴上,点B刚好落在y轴的负半轴上,A,B的对应点分别为A′,B′,连接AA′交y轴于点C,BB′交x轴于点D.
(1)线段A′B′可以由线段AB经过怎样的平移得到?并写出A′,B′的坐标;
(2)求四边形AA′BB′的面积;
(3)P为y轴上的一动点(不与点C重合),请探究∠PCA′与∠A′DB′的数量关系,给出结论并说明理由.
12.(2022春·福建厦门·七年级统考期末)在平面直角坐标系中,O为坐标原点,将三角形ABC进行平移,平移后点A,B,C的对应点分别是点D,E,F,点A0,a,点B0,b,点Da,12a,点Em−b,12a+4.
(1)若a=1,求m的值;
(2)若点C−a,14m+3,其中a>0. 直线CE交y轴于点M,且三角形BEM的面积为1,试探究AF和BF的数量关系,并说明理由.
13.(2022春·内蒙古通辽·七年级统考期中)已知点A在平面直角坐标系中第一象限内,将线段AO平移至线段BC,其中点A与点B对应.
(1)如图(1),若A(1,3), B(3,0),连接AB,AC,在坐标轴上存在一点D,使得S△AOD=2S△ABC,求点D的坐标;
(2)如图(2),若∠AOB=60°,点P为y轴上一动点(点P不与原点重合),请直接写出∠CPO与∠BCP之间的数量关系(不用证明).
14.(2023·全国·七年级专题练习)如图在平面直角坐标系中,点A,B的坐标分别为Aa,0,Bb,0.且a,b满足a+3+a−2b+72=0,现同时将点A,B分别向左平移2个单位,再向上平移2个单位,分别得到点A、B的对应点C、D,连接AC,BD,CA的延长线交y轴于点K.
(1)点P是线段CK上的一个动点,点Q是线段CD的中点,连接PQ,PO,当点P在线段CK上移动时(不与A,C重合),请找出∠PQD,∠OPQ,∠POB的数量关系,并证明你的结论.
(2)连接AD,在坐标轴上是否存在点M,使△MAD的面积与△ACD的面积相等?若存在,直接写出点M的坐标;若不存在,试说明理由.
15.(2022春·吉林·七年级统考期中)如图,在平面直角坐标系中,点A,B的坐标分别为(−1,0),(3,0).现将线段AB向上平移2个单位,再向右平移1个单位,得到线段AB的对应线段CD,连接AC,BD.
(1)点C,D的坐标分别为_______, ________,并求出四边形ABDC的面积S四边形ABDC;
(2)在y轴上存在一点P,连接PA,PB,且S△PAB =S四边形ABDC,求出满足条件的所有点P的坐标.
(3)若点Q为线段BD上一点(不与B,D两点重合),则∠BOQ+∠DCQ∠OQC的值______(填“变”或“不变”).
16.(2022春·福建福州·七年级福建省福州第十六中学校考期中)如图,在平面直角坐标系中,点A,B的坐标分别为(0,1),(0,﹣3),现将点A向右平移2个单位,再向下平移1个单位,得到点C,点D在点C的下方,CD∥x轴,且CD的长度为4,连接AC,BD,CD.
(1)填空:点D的坐标为 .
(2)若P点在直线BD上运动,连接PC、PO.
①若P在线段BD上(不与B,D重合),求S△CDP+S△BOP的取值范围.
②若P在直线BD上运动,请在考卷的图中画出相应的示意图,并写出∠CPO、∠DCP、∠BOP的数量关系.
17.(2022秋·江苏·八年级专题练习)如图,已知点Aa,0、Bb,0满足3a+b2+b−3=0.将线段AB先向上平移2个单位,再向右平移1个单位后得到线段CD,并连接AC、BD.
(1)请求出点A和点B的坐标;
(2)点M从O点出发,以每秒1个单位的速度向上平移运动.设运动时间为t秒,问:是否存在这样的t,使得四边形OMDB的面积等于9?若存在,请求出t的值:若不存在,请说明理由;
(3)在(2)的条件下,点M从O点出发的同时,点N从点B出发,以每秒2个单位的速度向左平移运动,设射线DN交y轴于点E.设运动时间为t秒,问:SΔEMD−SΔOEN的值是否会发生变化?若不变,请求出它的值:若变化,请说明理由.
18.(2023春·全国·七年级专题练习)在平面直角坐标系中,Aa,0,B1,b,a,b满足a+b−1+2a−b+10=0,连接AB交y轴于C.
(1)直接写出a=______,b=______;
(2)如图1,点P是y轴上一点,且三角形ABP的面积为12,求点P的坐标;
(3)如图2,直线BD交x轴于D4,0,将直线BD平移经过点A,交y轴于E,点Qx,y在直线AE上,且三角形ABQ的面积不超过三角形ABD面积的13,求点Q横坐标x的取值范围.
专题7.2 坐标系中平移的几何综合
【典例1】如图,在平面直角坐标系中,点A,B的坐标分别为A(0,3),B(6,3),现同时将点A,B分别向下平移3个单位,再向左平移2个单位,分别得到点A,B的对应点C,D,连接AC,BD,AB.
(1)求点C,D的坐标;
(2)点M从O点出发,以每秒1个单位的速度向上平移运动.设运动时间为t秒,问:是否存在这样的t使得四边形OMDB的面积为12?若存在,请求出t的值,若不存在,请说明理由.
(3)在(2)的条件下,点M从O点出发的同时,点N从D点出发,以每秒2个单位的速度向左平移运动,当点N到达点O时运动停止.设射线BN交y轴于点E.设运动时间为t秒,问:S△EMB−S△OEN的值是否会发生变化?若不变,请求出它的值;若变化,请说明理由.
【思路点拨】
(1)根据点的坐标及平移方法即可确定;
(2)过B作BH⊥OD的延长线,垂足为H.由(1)中点的坐标得出D=6,DH=2,OD=4,AB=6,设M点坐标为(0,t),连接MB、OB,则四边形OMDB的面积等于△OBD的面积加上△OMD的面积等于12,然后解出t即可;
(3)设运动时间为t秒,OM=t,ON=4-2t(0≤t≤2),过B作BH⊥OD的延长线,垂足为H,连接MB,OB,结合图形可得SΔEMB−SΔOEN=S△ONB+S△OMB,然后代入求解即可.
【解题过程】
(1)解:∵点A,B的坐标分别为A(0,3),B(6,3),将点A,B分别向下平移3个单位,再向左平移2个单位
∴C(-2,0),D(4,0);
(2)解:存在;如图,过B作BH⊥OD的延长线,垂足为H.
由题意得点C和点D的坐标分别为(-2,0)和(4,0).A(0,3),B(6,3),
∴CD=6,DH=2,OD=4,AB=6,
设M点坐标为(0,t),连接MB、OB,
∴OM=t.
∵S四边形OMBD=S△OBD+S△OMB=12,
∴12OD·BH+12OM·AB=12,
即12×4×3+12t×6=12,
解得t=2;
(3)解:不变.
理由如下:如图所示,设运动时间为t秒,OM=t,ON=4-2t(0≤t≤2),
过B作BH⊥OD的延长线,垂足为H,连接MB,OB,
∵SΔEMB−SΔOEN=S四边形OMBN,S四边形OMBN=S△ONB+S△OMB,
∴SΔEMB−SΔOEN=S△ONB+S△OMB
=12ON·BH+12OM·AB
=12×4−2t×3+12t×6
=6-3t+3t
=6;
∴SΔEMB−SΔOEN为定值6,故其值不会变化.
1.(2022春·四川自贡·七年级四川省荣县中学校校考阶段练习)如图,在正方形网格中,横、纵坐标均为整数的点叫做格点,点A、B、C、O均在格点上,其中O为坐标原点,A(﹣3,3).
(1)点C的坐标为 ;
(2)将△ABC向右平移6个单位,向下平移1个单位,对应得到△A1B1C1,请在图中画出平移后的△A1B1C1,并求△A1B1C1的面积;
(3)在x轴上有一点P,使得△PA1B1的面积等于△A1B1C1的面积,直接写出点P坐标.
【思路点拨】
(1)利用直角坐标系可直接写出C点坐标;
(2)分别作出A,B,C的对应点A1,B1,C1即可得到△A1B1C1,用一个矩形的面积分别减去三个三角形的面积去计算△A1B1C1的面积;
(3)设P(m,0).利用三角形面积关系构建方程求解即可.
【解题过程】
解:(1)点C的坐标为(−1,5),
故答案为:(−1,5);
(2)如图,△A1B1C1即为所求.
△A1B1C1的面积:2×4−12×2×2−12×2×1−12×4×1=8−2−1−2=3;
(3)设P(m,0).
∵B(−2,1),A(−3,3),将ΔABC向右平移6个单位,向下平移1个单位,对应得到△A1B1C1,
∴B1(4,0),A1(3,2),
∴△PA1B1的面积=12×|m−4|×2=3,
解得:m=1或7,
∴P(1,0)或(7,−0).
2.(2022春·广东韶关·七年级统考期中)如图,平面直角坐标系中,已知点A(−3,3),B(−5,1),C(−2,0),P(a,b)是ΔABC的边AC上任意一点,ΔABC经过平移后得到△A1B1C1,点P的对应点为P1(a+6,b−2).
(1)直接写出点A1,B1,C1的坐标.
(2)在图中画出△A1B1C1.
(3)连接AA1,AO,A1O,求ΔAOA1的面积.
(4)连接BA1,若点Q在y轴上,且三角形QBA1的面积为8,请直接写出点Q的坐标.
【思路点拨】
(1)利用P点和P1的坐标特征得到平移的方向与距离,然后利用此平移规律写出点A1,B1,C1的坐标;
(2)利用点A1,B1,C1的坐标描点即可;
(3)用一个矩形的面积分别减去三个直角三角形的面积去计算△AOA1的面积;
(4)设Q(0,t),利用三角形面积公式得到12×8×|t−1|=8,然后解方程求出t得到Q点的坐标.
【解题过程】
(1)解:A1(3,1),B1(1,−1),C1(4,−2);
(2)解:如图,△A1B1C1为所作;
(3)解:ΔAOA1的面积=6×3−12×3×3−12×3×1−12×6×2
=18−92−32−6,
=18−12,
=6;
(4)解:设Q(0,t),
∵B(−5,1),A1(3,1),
∴BA1=3−(−5)=8,
∵三角形QBA1的面积为8,
∴ 12×8×|t−1|=8,解得t=−1或t=3,
∴Q点的坐标为(0,−1)或(0,3).
3.(2022春·湖南湘西·七年级统考阶段练习)如图,在平面直角坐标系中,A(-1,-2),B(-2,-4),C(-4,-1).
(1)把△ABC向上平移2个单位长度,再向右平移1个单位长度后得到△A1B1C1,请画出△A1B1C1,并写出点A的对应点的坐标;
(2)求△A1B1C1的面积;
(3)点P在坐标轴上,且△A1B1P的面积是2,直接写出点P的坐标_____________________.
【思路点拨】
(1)直接利用平移的性质得出对应点位置进而得出答案;
(2)利用△A1B1C1所在矩形面积减去周围三角形面积得出答案;
(3)利用△A1B1P的面积是2,分情况讨论得出答案.
【解题过程】
(1)解:如图所示:把△ABC向上平移2个单位长度,再向右平移1个单位长度,可得△A1B1C1.点A1坐标为(0,0),点B1坐标为(−1,−2),点C1坐标为(−3,1).
∴点A的对应点A1的坐标为(0,0).
(2)解:△A1B1C1的面积为:
3×3−12×1×3−12×2×3−12×1×2=72;
(3)解:∵点A1的坐标为(0,0),点B1坐标为(−1,−2),
若点P在x轴上,
设点P的坐标为(m,0),
则:S△A1B1P=12A1P×2=12•|m﹣0|×2=2,
解得:m=±2,
∴点P的坐标为:(2,0),(﹣2,0);
若点P在y轴上,设点P的坐标为(0,n),
则: S△A1B1P=12•A1P×1=12•|n﹣0|=2,
解得:n=±4,
∴点P的坐标为:(0,4)或(0,﹣4).
综上所述:点P坐标为:(2,0)或(﹣2,0)或(0,4)或(0,﹣4).
4.(2022春·北京西城·九年级校考期中)如图,在平面直角坐标系中,△ABC的三个顶点分别是A(﹣3,2),B(0,4),C(﹣1,0).
(1)在坐标系中画出△ABC并写出△ABC的面积为 .
(2)点P(a﹣4,b+2)是△ABC内任意一点.将△ABC平移至△A1B1C1的位置,点A,B,C,P的对应点分别是A1,B1,C1,P1.若点P1的坐标为(a,b).在坐标系中画出△A1B1C1.
(3)若坐标轴上存在一点M,使△BCM的面积等于△ABC的面积,求点M的坐标.
【思路点拨】
(1)根据点A(﹣3,2),B(0,4),C(﹣1,0),即可在坐标系中画出△ABC并写出△ABC的面积;
(2)点P(a﹣4,b+2)是△ABC内任意一点.将△ABC向右平移4个单位,再向下平移2个单位即可在坐标系中画出△A1B1C1;
(3)根据△BCM的面积等于△ABC的面积,即可在坐标轴上找到点M.
【解题过程】
解:(1)如图,△ABC即为所求,
△ABC的面积为:12﹣3﹣2﹣2=5;
故答案为:5;
(2)点P(a﹣4,b+2)是△ABC内任意一点.将△ABC向右平移4个单位,再向下平移2个单位即可在坐标系中画出△A1B1C1,如图,△A1B1C1即为所求;
(3)因为△BCM的面积等于△ABC的面积,
由(1)知:△ABC的面积=5,
∴△BCM的面积:12MC×4=5或12BM×1=5,
解得:MC=2.5或BM=10,
∵B(0,4),C(-1,0),
∴MO=3.5或1.5,
∴M(-3.5,0)或(1.5,0);
当点M在y轴正半轴上时,
∵BM=10,OB=4,
∴MO=10+4=14,
∴M(0,14),
当点M在y轴负半轴上时,
∵BM=10,OB=4
∴MO=10-4=6,
∴M(0,-6),
所以点M的坐标为(-3.5,0)或(1.5,0)或(0,14)或(0,-6).
5.(2022秋·八年级课时练习)如图(1),在平面直角坐标系中,已知点A(m,0),B(n,0),且m,n满足(m+2)2+n−6=0,将线段AB向右平移2个单位长度,再向上平移4个单位长度,得到线段CD,其中点C与点A对应,点D与点B对应,连接AC,BD.
(1)求点A、B、C、D的坐标;
(2)在x轴上是否存在点P,使三角形PBC的面积等于平行四边形ABDC的面积?若存在,求出点P的坐标;若不存在,请说明理由;
(3)如图(2),点E在y轴的负半轴上,且∠BAE=∠DCB.求证:AE//BC.
【思路点拨】
(1)由非负数的性质得出m+2=0,且n−6=0,求出m=−2,n=6,得出A(−2,0),B(6,0),由平移的性质得C(0,4),D(8,4);
(2)设P(x,0),由(1)由(1)得:AB=8,OC=4,∴S平行四边形ABDC=8×4=32,进而可得关于x的方程,即可得出答案;
(3)由平移的性质得AB//CD,由平行线的性质得出∠DCB=∠CBA,证出∠BAE=∠CBA,即可得出结论.
【解题过程】
(1)解:∵m,n满足(m+2)2+n−6=0,
∴m+2=0,且n−6=0,
∴m=−2,n=6,
∴A(−2,0),B(6,0),
由平移的性质得:C(0,4),D(8,4);
(2)解:存在,理由如下:
设P(x,0),
由(1)得:AB=8,OC=4,
∴S平行四边形ABDC=8×4=32,
∵PB=|x−6|,
∴S△PBC=12PB×OC=12|x−6|×4=32,
解得:x=22或x=−10,
∴点P的坐标为(22,0)或(−10,0);
(3)证明:由平移的性质得:AB//CD,
∴∠DCB=∠CBA,
∵∠BAE=∠DCB,
∴∠BAE=∠CBA,
∴AE//BC.
6.(2022秋·八年级单元测试)如图1,在平面直角坐标系中,点A,B的坐标分别是(−2,0),(4,0),现同时将点A,B分别向上平移2个单位长度,再向右平移2个单位长度,得到A,B的对应点C,D,连接AC,BD,CD.
(1)点C的坐标为_________,点D的坐标为_________,四边形ABDC的面积为_________;
(2)在x轴上是否存在一点E,使得△DEC的面积是△DEB面积的2倍?若存在,请求出点E的坐标;若不存在,请说明理由.
(3)如图2,点P是线段BD上一动点(B,D两点除外),试说明∠CPO与∠1+∠2的大小关系,并说明理由.
【思路点拨】
(1)根据点平移的规律易得点C的坐标为(0,2),点D的坐标为(6,2);
(2)设点E的坐标为(x,0),根据△DEC的面积是△DEB面积的2倍和三角形面积公式得到12×6×2=2×12×|4−x|×2,解得x=1或x=7,然后写出点E的坐标;
(3)当点P在线段BD上,作PQ∥CD交y轴于Q,根据平行线的性质由AB∥CD得CD∥PQ∥AB,再根据平行线的性质∠CPQ=∠1,∠OPQ=∠2,从而得到结论∠CPO=∠CPQ+∠OPQ=∠1+∠2.
【解题过程】
(1)解:∵点A、B的坐标分别是(−2,0),(4,0),同时将点A、B分别向上平移2个单位长度,再向右平移2个单位长度得到A、B的对应点C、D,
∴点C的坐标为(0,2),点D的坐标为(6,2),
∴ S四边形ABCD=AB·OC =2×(4+2)=12;
(2)解:存在.理由如下:
设点E的坐标为(x,0),
∵△DEC的面积是△DEB的面积的2倍,
∴12×6×2=2×12×|4−x|×2,解得x=1或x=7,
∴点E的坐标为(1,0)或(7,0);
(3)解:∠CPO=∠1+∠2,理由如下:
过点P作PQ∥CD交y轴于Q,如图所示:
∵ AB∥CD
∴CD∥PQ∥AB
∴∠CPQ=∠1,∠OPQ=∠2,
∴∠CPO=∠CPQ+∠OPQ=∠1+∠2.
7.(2023春·全国·八年级专题练习)在平面直角坐标系中,点A,B的坐标分别为2,0,−2,0,现将线段AB先向上平移3个单位,再向右平移1个单位,得到线段DC,连接AD,BC.
(1)如图1,求点C,D的坐标及四边形ABCD的面积;
(2)如图1,在y轴上是否存在点P,连接PA,PB,使S△PAB=S四边形ABCD?若存在这样的点,求出点P的坐标;若不存在,试说明理由;
(3)如图2,点E为CD与y轴交点,在直线CD上是否存在点Q,连接QB,使S△QCB=14S四边形ABD?若存在这样的点,直接写出点Q的坐标;若不存在,试说明理由;
【思路点拨】
(1)根据平移的性质求出点C,D的坐标,根据平行四边形的面积公式求出四边形ABCD的面积;
(2)根据三角形的面积公式计算即可;
(3)根据直线CD上点的坐标特征设出点Q的坐标,根据三角形的面积公式计算即可.
【解题过程】
(1)解:(1)∵点A,B的坐标分别为2,0,−2,0,线段AB先向上平移3个单位,再向右平移1个单位,得到线段DC,
∴点C的坐标为−1,3,点D的坐标为3,3,AB=4,
∴四边形ABCD的面积=4×3=12;
(2)存在,
设点P的坐标为0,b,
由题意得:12×4×b=12,
解得:b=±6,
∴点P的坐标为0,6或0,−6;
(3)设点Q的坐标为a,3,
则CQ=a+1,
由题意得:12×a+1×3=14×12,
解得:a=1或−3,
则点Q的坐标为1,3或−3,3.
8.(2022秋·八年级单元测试)规定:如果图形G′是由图形G经过平移所得,那么把图形G′称为图形G的“友好图形”,两个图形上对应点的距离称为图形G′与G的“友好距离”
在平面直角坐标系xOy中,已知点A(3,0).
(1)①如图1,若点A的“友好图形”点B(3,6),则点A与点B的“友好距离”是______;
②若点A的“友好图形”点A′在y轴上,则点A与点A′的“友好距离”最小值为______;
(2)若点A的“友好图形”点C在x轴上,点A与点C的“友好距离”是4,点D在y轴上,且三角形ACD的面积为10,求点D的坐标;
(3)如图3,若点E(0,6),直线AE的“友好图形”直线A′E′恰好过点F(0,-2),且点A的“友好图形”点A′在x轴上,求点A与点A′的“友好距离”.
【思路点拨】
(1)①根据坐标求出线段AB的长度即可;②根据垂线段最短,可得A′是原点时点A与点A′的“友好距离”最小值;
(2)根据S△ACD=12AC⋅OD=10计算即可;
(3)连接AF,A′E,由∥易得S△AEF=S△AEA′,面积相等求出AA′即可.
【解题过程】
(1)①∵点A(3,0)的“友好图形”点B(3,6)
∴点A与点B的“友好距离”AB=6;
②当A′是原点时,点A(3,0)与点A′的“友好距离”最小值,最小值为3;
(2)S△ACD=12AC⋅OD=10
由题意可知:AC=4,
∴OD=5,
∵点D在y轴上,
∴D(0,5)或(0,-5)
(3)如图,连接AF,A′E
∵AE∥A′E
∴S△AEF=S△AEA′
∴12EF⋅OA=12AA′⋅OE
∵EF=8,OA=3,OE=6
∴12×8×3=12×AA×6
∴AA′=4
∴点A与点A′的“友好距离”为4.
9.(2022秋·八年级单元测试)如图,在长方形ABCD中,AB=10cm,BC=6cm,E为DC的中点.
(1)以A为原点(即O与A重合),以AB所在直线为x轴,AD所在直线为y轴建立平面直角坐标系,则C的坐标为 ;
(2)若(1)中长方形以每秒2cm的速度沿x轴正方向移动2秒后,得到长方形A1B1C1D1,则C1的坐标为 ,长方形A1BCD1的面积为 cm2;
(3)若(1)中长方形以每秒2cm的速度沿x轴正方向移动,运动时间为t,用含t的式子直接表示出长方形A1BCD1的面积 (线段可以看成是面积为0的长方形);点E移动后对应点为F,直接写出t为何值时长方形A1BCD1的面积是三角形FBB1的3倍?
【思路点拨】
(1)根据长方形的性质,坐标的确定方法求解即可.
(2)运动2秒相当于图形向右平移4cm,确定坐标即可,计算出A1B的长度,计算面积即可.
(3)分0≤t≤5和t>5两种情况计算即可.
【解题过程】
解:(1)∵AB=10cm,BC=6cm,
∴C的坐标为(10,6),
故答案为:(10,6).
(2)∵长方形以每秒2cm的速度沿x轴正方向移动2秒,
∴点C向右平移4cm,
∵C(10,6),
∴C1(14,6),
故答案为:(14,6).
∵AB=10,A1A=4,
∴A1B=6,
∴长方形A1BCD1的面积为36(cm2).
故答案为:36.
(3)当t≤5时,如图:
∵A1B=AB﹣A1A=10﹣2t,
∴长方形A1BCD1的面积为6×(10﹣2t)=﹣12t+60(cm2),
当t>5时,如图:
∵A1B=A1A﹣AB=2t﹣10,
∴长方形A1BCD1的面积为6×(2t﹣10)=12t﹣60(cm2),
故答案为:(﹣12t+60)cm2或(12t﹣60)cm2;
当t≤5时,如图:
长方形A1BCD1的面积为﹣12t+60,
△FBB1面积的3倍为3×12×2t×6=18t,
由题意得:﹣12t+60=18t,
解得t=2;
当t>5时,如图:
同理可得:12t﹣60=18t,
解得t=﹣10(舍去),
∴t=2.
10.(2023春·全国·八年级专题练习)如图,平面直角坐标系中,Aa,0,B0,b,C0,c,a+4+2−b=0,c=12a−b.
(1)求△ABC的面积;
(2)如图2,点A以每秒m个单位的速度向下运动至A',与此同时,点Q从原点出发,以每秒2个单位的速度沿x轴向右运动至Q',3秒后,A'、C、Q'在同一直线上,求m的值;
(3)如图3,点D在线段AB上,将点D向右平移4个单位长度至E点,若△ACE的面积等于14,求点D坐标.
【思路点拨】
(1)由非负数的性质求出a=−4,b=2,求出c=−3,由A,B,C三点的坐标可求出答案;
(2)根据三角形的面积关系S△A'Q'A=S△CQ'O+S梯形AA'CO可得出答案;
(3)连接OD,OE,,设D(m,n),由三角形面积关系得出m=2n−4,由平移的性质得出E(2n,n),根据三角形的面积关系可求出答案.
【解题过程】
解:(1)∵a+4+2−b=0,a+4≥0,2−b≥0,
∴a+4=0.,2−b=0,
∴a=−4,b=2,
∴c=12a−b=−3,
∴A−4,0,B0,2,C−3,0,
∴BC=5,OA=4,
∴S△ABC=12×BC×OA=12×5×4=10;
(2)由题意知:OQ'=2×3=6,AA'=3m,
∵S△A'Q'A=S△CQ'O+S梯形AA'CO,
∴12×10×3m=12×6×3+12×3+3m×4,
∴m=53.
(3)连接OD,OE,
设Dm,n,
∵S△AOB=S△AOD+S△DOB,
∴12×4×2=12×4×n+12×2×−m,
∴m=2n−4,
∵点D向右平移4个单位长度得到E点,
∴E2n,n,
∵S△AOC+S△AOE+S△COE=S△ACE,
∴12×4×3+12×4×n+12×3×2n=14,
∴n=85,
∴m=2n−4=−45,
∴D−45,85.
11.(2022·全国·八年级假期作业)如图,在平面直角坐标系中,点A2,6,B4,3,将线段AB进行平移,使点A刚好落在x轴的负半轴上,点B刚好落在y轴的负半轴上,A,B的对应点分别为A′,B′,连接AA′交y轴于点C,BB′交x轴于点D.
(1)线段A′B′可以由线段AB经过怎样的平移得到?并写出A′,B′的坐标;
(2)求四边形AA′BB′的面积;
(3)P为y轴上的一动点(不与点C重合),请探究∠PCA′与∠A′DB′的数量关系,给出结论并说明理由.
【思路点拨】
(1)利用平移变换的性质解决问题即可.
(2)利用分割法确定四边形的面积即可.
(3)分两种情形:点P在点C的上方,点P在点C的下方,分别求解即可.
【解题过程】
解:(1)∵点A(2,6),B(4,3),
又∵将线段AB进行平移,使点A刚好落在x轴的负半轴上,点B刚好落在y轴的负半轴上,
∴线段A′B′是由线段AB向左平移4个单位,再向下平移6个单位得到,
∴A′(−2,0),B′(0,−3).
(2)S四边形ABB′A′=6×9−2×12×2×3−2×12×6×4=24.
(3)连接AD.
∵B(4,3),B′(0,−3),
∴BB′的中点坐标为(2,0)在x轴上,
∴D(2,0).
∵A(2,6),
∴AD//y轴,
同法可证C(0,3),
∴OC=OB′,
∵A′O⊥CB′,
∴A′C=A′B′,
同法可证,B′A′=B′D,
∴∠A′DB=∠DA′B′,∠A′CB′=∠A′B′C,
当点P在点C的下方时,
∵∠PCA′+∠A′CB′=180°,∠A′B′C+∠DA′B′=90°,
∴∠PCA′+90°−∠A′DB′=180°,
∴∠PCA'−∠A'DB'=90°,
当点P在点C的上方时,∠PCA'+∠A'DB'=90°.
12.(2022春·福建厦门·七年级统考期末)在平面直角坐标系中,O为坐标原点,将三角形ABC进行平移,平移后点A,B,C的对应点分别是点D,E,F,点A0,a,点B0,b,点Da,12a,点Em−b,12a+4.
(1)若a=1,求m的值;
(2)若点C−a,14m+3,其中a>0. 直线CE交y轴于点M,且三角形BEM的面积为1,试探究AF和BF的数量关系,并说明理由.
【思路点拨】
(1)当a=1时,得出A、B、D、E四点的坐标,再根据平移的规律得到m−b=1b−412=1−12,即可求出m的值;
(2)由平移的规律得出a=m−b①a−12a=b−12a+4②,变形整理得到14m+3=12a+4,那么CE∥x轴,根据三角形BEM的面积=12BM⋅EM=1,求出a=2,A(0,2),B(0,6),C(-2,5).根据点F与点C是对应点,得出F(0,4),求出AF=BF=2.
【解题过程】
解:(1)当a=1时,
由三角形ABC平移得到三角形DEF,
A0,1,B0,b的对应点分别为
D1,12,Em−b,412
可得m−b=1b−412=1−12,
解得b=6m=5.
∴m的值为6.
(2)由三角形ABC平移得到三角形DEF,
A0,a,B0,b的对应点分别为
Da,12a,Em−b,12a+4.
可得a=m−b①a−12a=b−12a+4②,
由②得b=a+4③,
把③代入①,得m=2a+4,
∴14m+3=12a+4,
∴点C与点E的纵坐标相等,
∴CE∕∕x轴,
∴点M0,12a+4,
∴三角形EBM的面积=12BM⋅EM=1,
∵a>0,
∴BM=a+4−12a+4=12a,EM=a.
∴14a2=1,
∴a=2,
∴A0,2,B0,6,C−2,5.
又∵在平移中,点F与点C是对应点,
∴F0,4,
∴AF=4−2=2
BF=6−4=2,
∴AF=BF.
13.(2022春·内蒙古通辽·七年级统考期中)已知点A在平面直角坐标系中第一象限内,将线段AO平移至线段BC,其中点A与点B对应.
(1)如图(1),若A(1,3), B(3,0),连接AB,AC,在坐标轴上存在一点D,使得S△AOD=2S△ABC,求点D的坐标;
(2)如图(2),若∠AOB=60°,点P为y轴上一动点(点P不与原点重合),请直接写出∠CPO与∠BCP之间的数量关系(不用证明).
【思路点拨】
(1)先根据A,B的坐标找到平移规律,从而求出C的坐标,进而△ABC的面积和△AOD的面积可求,则点D的坐标可求;
(2)分两种情况讨论:当P在y轴的正半轴上时和当P在y轴的负半轴上时,分情况进行讨论即可.
【解题过程】
(1)由线段平移,点A(1,3)的对应点为B(3,0),
知线段AO先向石平移2个单位,再向下平移3个单位,
则点O(0,0)平移后的坐标为(2,−3),
即C(2,−3)
∴S△ABC=2×6−12×1×6−12×2×3−12×1×3=92,
∵S△AOD=2S△ABC
∴S△AOD=9
∵点A到x轴的距离为3,到y轴的的距离为1,
若点D在x轴上,
∵12×3·OD=9
∴OD=6
∴点D的坐标为(6,0)或(−6,0)
若点D在y轴上,
∵12×1·OD=9
∴OD=18
∴点D为(0,−18)或(0,18)
综上所述,点D的坐标为(6,0)或(−6,0)或(0,−18)或(0,18)
(2)如图,延长BC交y轴于点E.
∵OA∥BC且∠AOB=60°,
∴∠1=∠2=30°,∠OBC=60°,
分两种情况讨论:
(1)当P在y轴的正半轴上时,∠BCP=∠CPO+∠1=∠CPO+30°
(2)当P在y轴的负半轴上时,
若P在点E上方(含与点E重台)时,
∠CPO=180°−∠BCP+∠2
即∠BCP+∠CPO=210°
若P在点E下方时,
∠BCP=180°−(∠2−∠CPO)
即∠BCP=∠CPO+150°
综合可得∠CPO与∠CPO的数量关系是∠BCP=∠CPO+30°或∠BCP+∠CPO=210°或∠BCP=∠CPO+150°.
14.(2023·全国·七年级专题练习)如图在平面直角坐标系中,点A,B的坐标分别为Aa,0,Bb,0.且a,b满足a+3+a−2b+72=0,现同时将点A,B分别向左平移2个单位,再向上平移2个单位,分别得到点A、B的对应点C、D,连接AC,BD,CA的延长线交y轴于点K.
(1)点P是线段CK上的一个动点,点Q是线段CD的中点,连接PQ,PO,当点P在线段CK上移动时(不与A,C重合),请找出∠PQD,∠OPQ,∠POB的数量关系,并证明你的结论.
(2)连接AD,在坐标轴上是否存在点M,使△MAD的面积与△ACD的面积相等?若存在,直接写出点M的坐标;若不存在,试说明理由.
【思路点拨】
(1)根据平方与绝对值的非负性即可求出a、b的值,过点P作PE∥AB,由平移的性质可得AB∥CD,利用平行线的性质即可求解;
(2)先求出△ACD的面积,再根据Q在x轴上与y轴上分别求解.
【解题过程】
(1)解:∠PQD+∠OPQ+∠POB=360°,证明如下:
证明:∵a+3+a−2b+72=0
∴a+3=0,a−2b+7=0,解得a=−3,b=2,
∴A−3,0,B2,0,
∵将点A、B分别向左平移2个单位,再向上平移2个单位,得到对应点C、D,
∴C−5,2,D0,2,
过点P作PE∥AB,由平移的性质可得AB∥CD,
∴AB∥PE∥CD,
∴∠PQD+∠EPQ=180°,∠OPE+∠POB=180°,
∴∠PQD+∠EPQ+∠OPE+∠POB=360°,
即∠PQD+∠OPQ+∠POB=360°.
(2)解:存在,M点坐标为−8,0,2,0,0,163,0,−43.理由如下:
△ACD的面积为12×5×2=5,
①M在x轴上,根据△MAD的高与△ACD相等的高,
∴AM=CD=5,
∴点M坐标为−8,0,2,0,
②M在y轴上,△MAD的高为AO=3,△MAD的面积为5,
即S△MAD=12AO×MD=5
∴MD=103
又∵D0,2,
∴点M坐标为0,163,0,−43.
故存在符合条件的M点坐标为−8,0,2,0,0,163,0,−43.
15.(2022春·吉林·七年级统考期中)如图,在平面直角坐标系中,点A,B的坐标分别为(−1,0),(3,0).现将线段AB向上平移2个单位,再向右平移1个单位,得到线段AB的对应线段CD,连接AC,BD.
(1)点C,D的坐标分别为_______, ________,并求出四边形ABDC的面积S四边形ABDC;
(2)在y轴上存在一点P,连接PA,PB,且S△PAB =S四边形ABDC,求出满足条件的所有点P的坐标.
(3)若点Q为线段BD上一点(不与B,D两点重合),则∠BOQ+∠DCQ∠OQC的值______(填“变”或“不变”).
【思路点拨】
(1)根据平移的特点可得出点C、D的坐标,利用平行四边形的面积公式可求面积;
(2)存在2种情况,点P在y轴正半轴和点P在y轴负半轴,另△ABP的面积与平行四边形ABDC面积相等可求得点P的坐标;
(3)如下图,利用平行的性质可求得∠CQO=∠DCQ+∠QOB,可得不变关系.
【解题过程】
解:(1)∵将线段AB向上平移2个单位,再向右平移1个单位得到点C、D
又∵点A,B的坐标分别为(−1,0),(3,0)
∴C(0,2),D(4,2).
由题意可知:四边形ABDC为平行四边形,
∴S四边形ABDC=OC×AB=2×4=8.
(2)当点P在y轴正半轴时,设点P的纵坐标为a,图形如下
根据题意,得12a×4=8.
解得:a=4
同理当点P在y轴负半轴时,a=-4
∴P(0,4)或P(0,-4).
(3)不变.
图形如下,过点Q作QM∥CD
∵CD是AB平移得到,∴AB∥CD
∵QM∥CD,∴QM∥AB
∴∠DCQ=∠CQM,∠MQO=∠QOB
∴∠DCQ+∠QOB=∠CQM+∠MQO=∠CQO
∴∠BOQ+∠DCQ∠OQC=1,比值始终不变
16.(2022春·福建福州·七年级福建省福州第十六中学校考期中)如图,在平面直角坐标系中,点A,B的坐标分别为(0,1),(0,﹣3),现将点A向右平移2个单位,再向下平移1个单位,得到点C,点D在点C的下方,CD∥x轴,且CD的长度为4,连接AC,BD,CD.
(1)填空:点D的坐标为 .
(2)若P点在直线BD上运动,连接PC、PO.
①若P在线段BD上(不与B,D重合),求S△CDP+S△BOP的取值范围.
②若P在直线BD上运动,请在考卷的图中画出相应的示意图,并写出∠CPO、∠DCP、∠BOP的数量关系.
【思路点拨】
(1)根据CD∥x轴,CD=4,C(2,0),可确定点D坐标;
(2)①先计算出S梯形OCDB=7,再讨论:当点P运动到点B时,S△POC的最小值=3,则可判断S△CDP+S△BOP=4,当点P运动到点D时,S△POC的最大值=4,于是可判断S△CDP+S△BOP=3,所以3<S△CDP+S△BOP<4;
②分类讨论:当点P在BD上,如图1,作PE∥CD,根据平行线的性质得CD∥PE∥AB,则∠DCP=∠EPC,∠BOP=∠EPO,易得∠DCP+∠BOP=∠EPC+∠EPO=∠CPO;
当点P在线段BD的延长线上时,如图2,同样有∠DCP=∠EPC,∠BOP=∠EPO,由于∠EPO﹣∠EPC=∠BOP﹣∠DCP,于是∠BOP﹣∠DCP=∠CPO;同理可得当点P在线段DB的延长线上时,∠DCP﹣∠BOP=∠CPO.
【解题过程】
(1)∵点A,B的坐标分别为(0,1),(0,﹣3),
∴AB=4,
由题意得:C(2,0),
∵CD=4,AB∥CD,
∴D(2,﹣4).
故答案为(2,﹣4);
(2)①如图1中,S梯形OCDB=12×(3+4)×2=7,
当点P运动到点B时,S△POC最小,S△POC的最小值=12×3×2=3,此时S△CDP+S△BOP=4,
当点P运动到点D时,S△POC最大,S△POC的最大值=12×4×2=4,S△CDP+S△BOP=3,
所以3<S△CDP+S△BOP<4;
②当点P在BD上,如图1,作PE∥CD,
∵CD∥AB,
∴CD∥PE∥AB,
∴∠DCP=∠EPC,∠BOP=∠EPO,
∴∠DCP+∠BOP=∠EPC+∠EPO=∠CPO;
当点P在线段BD的延长线上时,如图2,作PE∥CD,
∵CD∥AB,
∴CD∥PE∥AB,
∴∠DCP=∠EPC,∠BOP=∠EPO,
∴∠EPO﹣∠EPC=∠BOP﹣∠DCP,
∴∠BOP﹣∠DCP=∠CPO;
同理可得当点P在线段DB的延长线上时,∠DCP﹣∠BOP=∠CPO.
17.(2022秋·江苏·八年级专题练习)如图,已知点Aa,0、Bb,0满足3a+b2+b−3=0.将线段AB先向上平移2个单位,再向右平移1个单位后得到线段CD,并连接AC、BD.
(1)请求出点A和点B的坐标;
(2)点M从O点出发,以每秒1个单位的速度向上平移运动.设运动时间为t秒,问:是否存在这样的t,使得四边形OMDB的面积等于9?若存在,请求出t的值:若不存在,请说明理由;
(3)在(2)的条件下,点M从O点出发的同时,点N从点B出发,以每秒2个单位的速度向左平移运动,设射线DN交y轴于点E.设运动时间为t秒,问:SΔEMD−SΔOEN的值是否会发生变化?若不变,请求出它的值:若变化,请说明理由.
【思路点拨】
(1)利用绝对值与平方的非负性求出a,b的值,即可求解;
(2)由平移的性质可得点C(0,2),点D(4,2),OA=1,OB=2,OC=2,CD=4,由面积关系可求解;
(3)分点N在线段OB上,点N在BO的延长线上两种情况讨论,由面积和差关系可求解.
【解题过程】
(1)解:∵3a+b2+b−3=0,3a+b2≥0,b−3≥0,
∴3a+b=0b−3=0,解得a=−1b=3,
∴点A和点B的坐标分别为(-1 ,0)和(3 ,0);
(2)解:存在.
过D作DH⊥OB的延长线,垂足为H,如图所示:
由题意得点C和点D的坐标分别为(0 ,2)和(4 ,2),
∴CD=4 ,DH=2 ,OB=3 ,
设M点坐标为(0,t),连接MD、OD,
∴OM=t,
∵S四边形OMDB=S△OBD+S△OMD=9,
∴12OB⋅DH+12OM⋅CD=9,即12×3×2+12t×4=9,解得t=3,
存在这样的t=3,使得四边形OMDB的面积等于9;
(3)解:不变.
理由如下:当点N在线段OB上时,如图所示,设运动时间为t秒,OM=t,ON=3-2t,
过D作DH⊥OB的延长线,垂足为H ,连接MD,OD,
∵SΔEMD−SΔOEN=S四边形OMDN,S四边形OMDN= S△OND+S△OMD ,
∴SΔEMD−SΔOEN= S△OND+S△OMD
=12ON·DH+12OM·CD
=12×3−2t×2+12t×4
=3-2t+2t
=3,
当点N运动到线段BO的延长线上时,如图所示,设运动时间为t秒,OM=t,ON=2t-3,连接OD,
SΔEMD−SΔOEN=SΔEMD+SΔOED−SΔOEN+SΔOED=SΔOMD−SΔOND
=12×4⋅OM−12×2⋅ON
=12×4t−12×22t−3
=2t−2t−3=3
∴SΔEMD−SΔOEN为定值3,故其值不会变化.
18.(2023春·全国·七年级专题练习)在平面直角坐标系中,Aa,0,B1,b,a,b满足a+b−1+2a−b+10=0,连接AB交y轴于C.
(1)直接写出a=______,b=______;
(2)如图1,点P是y轴上一点,且三角形ABP的面积为12,求点P的坐标;
(3)如图2,直线BD交x轴于D4,0,将直线BD平移经过点A,交y轴于E,点Qx,y在直线AE上,且三角形ABQ的面积不超过三角形ABD面积的13,求点Q横坐标x的取值范围.
【思路点拨】
(1)根据非负数的性质构建方程组,解方程组求出a,b;
(2)过点B作BM⊥x轴于M,设OC=m,由三角形面积关系得出12OA⋅OC+12(OC+BM)⋅OM=12AM⋅BM,求出m=3,过点B作BN⊥y轴于N,由三角形面积关系得出12×3×CP+12CP=12,求出CP即可;
(3)连接DQ,过点Q作QR⊥x轴,分点Q在第二象限,点Q在第三象限时,两种情况,分别列出方程,解之即可.
【解题过程】
(1)解:∵ a+b−1+|2a−b+10|=0,
又∵a+b−1⩾0,|2a−b+10|⩾0,
∴ a+b−1=02a−b+10=0,
解得:a=−3b=4,
故答案为:-3,4.
(2)过点B作BM⊥x轴于M,
设OC=m,
∵三角形AOC的面积+四边形OCBM的面积=三角形ABM的面积,
∴ 12OA⋅OC+12(OC+BM)⋅OM=12AM⋅BM,
即12×3m+12(m+4)×1=12×4×4,
解得:m=3,
点C的坐标为(0,3),
过点B作BN⊥y轴于N,
∵三角形ABP的面积=三角形ACP的面积+三角形BCP的面积,
∴ 12OA⋅CP+12BN⋅CP=12,
即12×3×CP+12CP=12,
∴CP=6,
∴点P的坐标为(0,−3)或(0,9).
(3)点B向左平移4个单位长度,向下平移4个单位长度到点A,
∵点D向左平移4个单位长度后的对应点正好在y轴上,
∴点D平移后的对应点恰好是点E(0,−4),
连接DQ,过点Q作QR⊥x轴,如图所示:
∵AE∥BD,
∴三角形ADQ的面积=三角形ABQ的面积,
当三角形ABQ的面积=13三角形ABD的面积时,QR=13yB=43,
当点Q在第三象限时,
∴ 12(x+3)×43+12(43+4)(−x)=12×4×3,
解得:x=−2,
当点Q在第二象限时,
∴ 12×3×4+12(3−x)×43=12(−x)×163,
解得:x=−4,
∴当三角形ABQ的面积不超过三角形ABD面积的13时,
点Q的横坐标x的取值范围是−4⩽x⩽−2,且x≠−3.
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