培优训练三:平面直角坐标系(压轴题)一、坐标与面积:【例1】如图,在平面直角坐标中,A(0,1),B(2,0),C (2,1.5).(1)求△ABC 的面积;(2)如果在第二象限内有一点P (a ,0.5),试用a 的式子表示四边形ABOP 的面积;(3)在(2)的条件下,是否存在这样的点P ,使四边形ABOP 的面积与△ABC 的面积相等?若存在,求出点P 的坐标,若不存在,请说明理由.yxPOCBA 【例2】在平面直角坐标系中,已知A (-3,0),B (-2,-2),将线段AB 平移至线段CD.图1y xDO CB A 图2yxDO CB A图3yxOBA图4yxOBA(1)如图1,直接写出图中相等的线段,平行的线段;(2)如图2,若线段AB 移动到CD ,C 、D 两点恰好都在坐标轴上,求C 、D 的坐标;(3)若点C 在y 轴的正半轴上,点D 在第一象限内,且S △ACD =5,求C 、D 的坐标;(4)在y 轴上是否存在一点P ,使线段AB 平移至线段PQ 时,由A 、B 、P 、Q 构成的四边形是平行四边形面积为10,若存在,求出P 、Q 的坐标,若不存在,说明理由;【例3】如图,△ABC的三个顶点位置分别是A(1,0),B(-2,3),C(-3,0).(1)求△ABC的面积;(2)若把△ABC向下平移2个单位长度,再向右平移3个单位长度,得到△A B C,请你在图中画出△A B C;S S;(3)若点A、C的位置不变,当点P在y轴上什么位置时,使2ACP ABC(4)若点B、C的位置不变,当点Q在x轴上什么位置时,使2S S.BCQ ABC【例4】如图1,在平面直角坐标系中,A(a,0),C(b,2),且满足2a b,(2)20过C作CB⊥x轴于B.(1)求三角形ABC的面积;(2)若过B作BD∥AC交y轴于D,且AE,DE分别平分∠CAB,∠ODB,如图2,求∠AED 的度数;(3)在y 轴上是否存在点P ,使得三角形ABC 和三角形ACP 的面积相等,若存在,求出P点坐标;若不存在,请说明理由.【例5】如图,在平面直角坐标系中,四边形ABCD 各顶点的坐标分别是A (0,0),B (7,0),C (9,5),D (2,7)(1)在坐标系中,画出此四边形;(2)求此四边形的面积;(3)在坐标轴上,你能否找一个点P ,使S △PBC=50,若能,求出P 点坐标,若不能,说明理由.【例6】如图,A 点坐标为(-2,0),B 点坐标为(0,-3). (1)作图,将△ABO 沿x 轴正方向平移4个单位,得到△DEF ,延长ED 交y 轴于C 点,过O 点作OG ⊥CE ,垂足为G ;(2) 在(1)的条件下,求证: ∠COG =∠EDF ;(3)求运动过程中线段AB 扫过的图形的面积.【例7】在平面直角坐标系中,点B (0,4),C (-5,4),点A 是x 轴负半轴上一点,S 四边形AOBC =24.A(-2,0)B(0,-3)y图1yxHOFEDACB(1)线段BC 的长为,点A 的坐标为;(2)如图1,EA 平分∠CAO ,DA 平分∠CAH ,CF ⊥AE 点F ,试给出∠ECF 与∠DAH 之间满足的数量关系式,并说明理由;(3)若点P 是在直线CB 与直线AO 之间的一点,连接BP 、OP ,BN 平分CBP ,ON 平分AOP ,BN 交ON 于N ,请依题意画出图形,给出BPO 与BNO 之间满足的数量关系式,并说明理由.【例8】在平面直角坐标系中,OA =4,OC =8,四边形ABCO 是平行四边形.xy OCBAPQxyOCBA(1)求点B 的坐标及的面积ABCOS 四边形;(2)若点P 从点C 以2单位长度/秒的速度沿CO 方向移动,同时点Q 从点O 以1单位长度/秒的速度沿OA 方向移动,设移动的时间为t 秒,△AQB 与△BPC 的面积分别记为AQB S,BPC S ,是否存在某个时间,使AQB S=3OQBPS 四边形,若存在,求出t 的值,若不存在,试说明理由;(3)在(2)的条件下,四边形QBPO 的面积是否发生变化,若不变,求出并证明你的结论,若变化,求出变化的范围.【例9】如图,在平面直角坐标系中,点A,B的坐标分别为(-1,0),(3,0),现同时将点A,B分别向上平移2个单位,再向右平移1个单位,分别得到点A,B的对应点C,D 连结AC,BD.(1)求点C,D的坐标及四边形ABDC的面积S四边形ABDC;(2)在y轴上是否存在一点P,连结PA,PB,使S△P AB=S△PDB,若存在这样一点,求出点P点坐标,若不存在,试说明理由;(3)若点Q自O点以0.5个单位/s的速度在线段AB上移动,运动到B点就停止,设移动的时间为t秒,(1)是否是否存在一个时刻,使得梯形CDQB的面积是四边形ABCD面积的三分之一?Q DC3 -1BAoxy(4)是否是否存在一个时刻,使得梯形CDQB的面积等于△ACO面积的二分之一?【例10】在直角坐标系中,△ABC的顶点A(—2,0),B(2,4),C(5,0).(1)求△ABC的面积A yO CBC3-1BAo yD C3 -1BAo xy(2)点D 为y 负半轴上一动点,连BD 交x 轴于E ,是否存在点D 使得ADEBCESS?若存在,请求出点D 的坐标;若不存在,请说明理由.(3)点F (5,n )是第一象限内一点,,连BF ,CF ,G 是x 轴上一点,若△ABG 的面积等于四边形ABDC 的面积,则点G 的坐标为(用含n 的式子表示)二、坐标与几何:【例1】如图,已知A(0,a),B (0,b ),C (m ,b )且(a -4)2+|b +3|=0,S △ABC =14. (1)求C 点坐标(2)作DE ⊥DC ,交y 轴于E 点,EF 为∠AED 的平分线,且∠DFE =900.求证:FD 平分∠ADO ;(3)E 在y 轴负半轴上运动时,连EC ,点P 为AC 延长线上一点,EM 平分∠AEC ,且PM ⊥EM ,PN ⊥x 轴于N 点,PQ 平分∠APN ,交x 轴于Q 点,则E 在运动过程中,∠MPQ ∠ECA 的大小是否发生变化,若不变,求出其值.FA O C Byxxy F DCBAoE xy QN MDCAoPE【例2】如图,在平面直角坐标系中,已知点A (-5,0),B (5.0),D (2,7),(1)求C 点的坐标;(2)动点P 从B 点出发以每秒1个单位的速度沿BA 方向运动,同时动点Q 从C 点出发也以每秒1位的速度沿y 轴正半轴方向运动(当P 点运动到A 点时,两点都停止运动)。
设从出发起运动了x 秒。
①请用含x 的代数式分别表示P,Q 两点的坐标;②当x=2时,y 轴上是否存在一点E ,使得△AQE 的面积与△APQ 的面积相等?若存在,求E 的坐标,若不存在,说明理由?【例3】如图,在平面直角坐标系中,∠ABO=2∠BAO ,P 为x 轴正半轴上一动点,BC 平分∠ABP ,PC 平分∠APF ,OD 平分∠POE 。
(1)求∠BAO 的度数;(2)求证:∠C=15°+12∠OAP(3)P 在运动中,∠C+∠D 的值是否变化,若发生变化,说明理由,若不变求其值。
xyCDA oxy BCAoQP xy GD CoAPBEF【例4】如图,A 为x 轴负半轴上一点,C (0,-2),D (-3,-2)。
(1)求△BCD 的面积;(2)若AC ⊥BC ,作∠CBA 的平分线交CO 于P ,交CA 于Q ,判断∠CPQ 与∠CQP 的大小关系,并说明你的结论。
(3)若∠ADC=∠DAC ,点B 在x 轴正半轴上任意运动,∠ACB 的平分线CE 交DA 的延长线于点E ,在B 点的运动过程中,∠E∠ABC的值是否变化?若不变,求出其值;若变化,说明理由。
【例5】如图,已知点A (-3,2),B (2,0),点C 在x 轴上,将△ABC 沿x 轴折叠,使点A落在点D 处。
(1)写出D 点的坐标并求AD 的长;(2)EF 平分∠AED ,若∠ACF-∠AEF=15o ,求∠EFB 的度数。
xy CoDBAxyPQCo BAxyEACoBDxy FGEDBAoC【例6】如图,在直角坐标系中,已知B (b ,0),C (0,a ),且| 6 – 2b | +(2c-8)2 =0. B D⊥x 轴于 B.(1)求B 、C 的坐标;(2)如图,AB //CD ,Q 是CD 上一动点,CP 平分∠DCB ,BQ 与CP 交于点P ,求∠DQB+∠QBC+∠QPC 的值。
【例7】如图,A 、B 两点同时从原点O 出发,点A 以每秒m 个单位长度沿x 轴的负方向运动,点B 以每秒n 个单位长度沿y 轴的正方向运动。
(1)若|m+2n-5|+|2m-n|=0,试分别求出1秒钟后A 、B 两点的坐标。
(2)如图,设∠BAO 的邻补角和∠ABO 的邻补角平分线相交于点P ,问:点A 、B在运动的过程中,∠P 的大小是否会发生变化?若不发生变化,请求出其值;若发生变化,请说明理由。
(3)如图,延长BA 至E ,在∠ABO 的内部作射线BF 交x 轴于点C ,若∠EAC 、∠FCA 、∠ABC 的平分线相交于点G ,过点G 作BE 的垂线,垂足为H ,试问∠AGH 和∠BGC 的大小关系如何?请写出你的结论并说明理由。
xyPC BoDAQxyH oABxyoABxyPoAB【例8】如图,在平面直角坐标系中,A (a ,0),C (b ,2),且满足(a+b )2+|a-b+4|=0,过C 作CB ⊥x 轴于B 。
(1)求三角形ABC 的面积。
(2)若过B 作BD //AC 交y 轴于D ,且AE 、DE 分别平分∠CAB ,∠ODB ,如图,求∠AED 的度数。
(3)在y 轴上是否存在点P ,使得三角形ABC 和三角形ACP 的面积相等,若存在,求出P 点的坐标;若不存在,请说明理由。
【例9】如图,在平面直角坐标系中,△AOB 是直角三角形,∠AOB=90°,斜边AB 与y 轴交于点C.(1)若∠A=∠AOC ,求证:∠B=∠BOC ;xyCBAoxyEDCBAo xyCBAo y CBA(2)延长AB 交x 轴于点E ,过O 作OD ⊥AB ,且∠DOB=∠EOB ,∠OAE=∠OEA ,求∠A 度数;(3)如图,OF 平分∠AOM ,∠BCO 的平分线交FO 的延长线于点P.当△ABO 绕O 点旋转时(斜边AB 与y 轴正半轴始终相交于点C ),在(2)的条件下,试问∠P 的度数是否发生改变?若不变,请求其度数;若改变,请说明理由.【例10】如图,y 轴的负半轴平分∠AOB , P 为y 轴负半轴上的一动点,过点P 作x 轴的平行线分别交OA 、OB 于点M 、N.(1)如图1, MN ⊥y 轴吗?为什么?(2)如图2,当点P 在y 轴的负半轴上运动到AB 与y 轴的交点处,其他条件都不变时,等式∠APM=21(∠OBA -∠A )是否成立?为什么?(3)当点P 在y 轴的负半轴上运动到图3处(Q 为BA 、NM 的延长线的交点),其他条件都不变时,试问∠Q 、∠OAB 、∠OBA 之间是否存在某种数量关系?若存在,y OEDCBAPMF y OCBA请写出其关系式,并加以证明;若不存在,请说明理由.【例11】在平面直角坐标系中,点)0,(a A ,)0,(b B ,),0(c C ,且满足342c b a ,过点C 作x MN //轴,D 是MN 上一动点.(1)求ABC 的面积;(2)如图1,若点D 的横坐标为-3,AD 交OC 于E ,求点E 的坐标;(3)如图2,若B 35AD ,P 是AD 上的点,Q 是射线DM 上的点,射线QG 平分PQM ,射线PH 平分APQ ,//PF QG ,请你补全图形,并求HPF ADN的值.【例12】如图,直角坐标系中,C 点是第二象限一点,CB ⊥y 轴于B ,且B (0,b )是y 轴正半轴上一点,A (a ,0)是x 轴负半轴上一点,且2230a b ,S 四边形AOBC =9。