解:
(1) 如图所示。
(2) 由坐标系可得,点$B_2$的坐标为$(4,4),$点$C_2$的坐标为$(2,1)。$
【分析】要解决这个问题,需牢记平面直角坐标系中点关于x轴、y轴、原点对称的坐标变化规律:关于x轴对称的点,横坐标相同,纵坐标互为相反数;关于y轴对称的点,纵坐标相同,横坐标互为相反数;关于原点对称的点,横、纵坐标均互为相反数。根据这些规律即可得出对应坐标。 【解析】1. 点关于x轴对称时,横坐标不变,纵坐标取相反数,因此点P(a,b)关于x轴对称的点坐标为$(a,-b)$;2. 点关于y轴对称时,纵坐标不变,横坐标取相反数,因此点P(a,b)关于y轴对称的点坐标为$(-a,b)$;3. 点关于原点对称时,横、纵坐标都取相反数,因此点P(a,b)关于原点对称的点坐标为$(-a,-b)$。 【答案】$(a,-b)\ \ (-a,b)\ \ (-a,-b)$ 【知识点】平面直角坐标系 对称点坐标规律 【点评】本题是基础概念题,直接考察点关于坐标轴及原点对称的核心坐标规律,属于必须掌握的基础知识,难度较低。 【难度系数】0.9
【分析】要解决点绕原点顺时针旋转后的坐标问题,需掌握平面直角坐标系中点绕原点旋转的坐标变换公式:点$(x,y)$绕原点顺时针旋转$θ$角后,新坐标为$(x\cosθ + y\sinθ, -x\sinθ + y\cosθ)$。对于特殊角(如$90°$、$45°$),需牢记对应的三角函数值,代入公式即可计算结果。 【解析】(1) 对于顺时针旋转$90°$,$\cos90°=0$,$\sin90°=1$,将点$P(2,0)$代入旋转公式:新坐标$x'=2×0 + 0×1=0$,$y'=-2×1 + 0×0=-2$,故点$M$的坐标为$(0,-2)$。 (2) 对于顺时针旋转$45°$,$\cos45°=\sin45°=\frac{\sqrt{2}}{2}$,将点$P(2,0)$代入旋转公式:新坐标$x'=2×\frac{\sqrt{2}}{2} + 0×\frac{\sqrt{2}}{2}=\sqrt{2}$,$y'=-2×\frac{\sqrt{2}}{2} + 0×\frac{\sqrt{2}}{2}=-\sqrt{2}$,故点$N$的坐标为$(\sqrt{2},-\sqrt{2})$。 【答案】(1) $(0,-2)$;(2) $(\sqrt{2},-\sqrt{2})$ 【知识点】点的旋转坐标变换,特殊角三角函数应用 【点评】本题考查平面直角坐标系中点绕原点旋转的坐标计算,核心是掌握旋转公式及特殊角三角函数值,属于基础题型,需注意旋转方向对公式的影响。 【难度系数】0.6
【分析】要确定点关于x轴对称的点的坐标,需先明确平面直角坐标系中关于x轴对称的点的坐标规律:横坐标保持不变,纵坐标变为原纵坐标的相反数。结合已知点P的坐标,按规律计算即可选出正确选项。 【解析】平面直角坐标系中,关于x轴对称的点的坐标特征为:横坐标相同,纵坐标互为相反数。已知点P的坐标是(-6,10),则其关于x轴对称的点P'的横坐标为-6,纵坐标为10的相反数-10,即P'(-6,-10),对应选项D。 【答案】D 【知识点】平面直角坐标系中关于x轴对称的点的坐标特征 【点评】本题属于基础题型,核心考查对称点的坐标规律,只要牢记相关知识点就能轻松解答,适合巩固平面直角坐标系的基础内容。 【难度系数】0.8
【分析】 本题考查关于y轴对称的点的坐标特征,解题思路:已知蝴蝶图案关于y轴对称,点M与M₁是关于y轴对称的对应点,根据关于y轴对称的点的坐标规律,即可求出点M₁的坐标。 【解析】 关于y轴对称的点的坐标特征为:横坐标互为相反数,纵坐标相等。已知点M的坐标为(-2,-3),则点M关于y轴对称的点M₁的横坐标为-(-2)=2,纵坐标保持-3不变,因此点M₁的坐标为(2,-3)。 【答案】 A 【知识点】 关于y轴对称的点的坐标 【点评】 本题结合实际图案的对称性考查坐标变换,属于基础题型,关键是牢记关于y轴对称的点的坐标规律,难度较低。 【难度系数】 0.8
【分析】 要解决本题,需先掌握平面直角坐标系中关于x轴对称的点的坐标规律:两点关于x轴对称时,横坐标相等,纵坐标互为相反数。据此,我们可根据点P和Q的坐标关系求出m、n的值,再计算m+n的结果。 【解析】 ∵ 点$ P(m, -3) $与点$ Q(2, n-2) $关于$ x $轴对称, ∴ 根据关于$ x $轴对称的点的坐标性质:横坐标相同,纵坐标互为相反数, 可得:$ m = 2 $,且$ n - 2 = -(-3) = 3 $, 解得$ n = 5 $, ∴ $ m + n = 2 + 5 = 7 $。 【答案】 7 【知识点】 平面直角坐标系中关于x轴对称的点的坐标特征,代数式求值 【点评】 本题属于基础题型,核心考查关于x轴对称的点的坐标规律,解题思路清晰,只要牢记对称点的坐标性质即可快速求解,适合巩固基础知识点。 【难度系数】 0.8
【分析】 要解决本题,需先明确平面直角坐标系中关于原点对称的点的坐标规律:若点$(x,y)$关于原点的对称点为$(x',y')$,则$x'=-x$,$y'=-y$(即横、纵坐标均互为相反数)。题目给出了原点点和其关于原点的对称点的坐标,因此可根据该规律列出关于$a$、$b$的方程,求解出$a$、$b$的值后,代入$a^b$计算即可得到结果。 【解析】 根据“关于原点对称的点,横、纵坐标分别互为相反数”,结合题意可得: 1. 横坐标对应相等:$4 = -(a+2)$, 解方程:$4 = -a - 2$,移项得$a = -2 - 4 = -6$; 2. 纵坐标对应相等:$-b = -2$, 解得$b = 2$; 将$a=-6$,$b=2$代入$a^b$,计算得:$a^b = (-6)^2 = 36$。 【答案】 36 【知识点】 关于原点对称的点的坐标特征;代数式求值 【点评】 本题考查平面直角坐标系中关于原点对称的点的坐标性质,属于基础题型,只要牢记核心规律并正确解方程即可顺利求解,难度较低。 【难度系数】 0.4
【分析】要确定点B旋转后的对应点B'的坐标,需利用线段旋转90°的性质,结合全等三角形求解。首先过B、B'分别作x轴的垂线,构造直角三角形,利用旋转得到的边相等、角相等,证明两个直角三角形全等,再结合已知点的坐标求出对应线段长度,进而得到B'的坐标。 【解析】过点B作BM⊥x轴于点M,过点B'作B'N⊥x轴于点N,则∠AMB=∠B'NA=90°。 因为线段AB绕点A顺时针旋转90°得到AB',所以AB=AB',∠BAB'=90°,因此∠BAM + ∠B'AN=90°。 在Rt△ABM中,∠BAM + ∠ABM=90°,所以∠ABM=∠B'AN。 在△ABM和△B'AN中: $\{\begin{array}{l}∠AMB=∠B'NA \\∠ABM=∠B'AN \\AB=B'A\end{array} $ 所以△ABM≌△B'AN(AAS)。 已知A(2,0),B(0,1),则OM=0,BM=1,OA=2,所以AM=OA - OM=2 - 0=2。 由全等得:AN=BM=1,B'N=AM=2。 因此,点N的横坐标为OA + AN=2 +1=3,纵坐标为B'N=2,故点B'的坐标是(3,2)。 【答案】$(3,2)$ 【知识点】图形的旋转、坐标与图形变换 【点评】本题考查图形旋转的性质,核心是通过构造全等三角形,将旋转后的线段长度转化为坐标的变化,解题关键是利用旋转的90°角构造全等直角三角形,进而确定对应点坐标。 【难度系数】0.6
【分析】 要解决本题,需明确平面直角坐标系中关于x轴、y轴对称的点的坐标规律:关于x轴对称的点,横坐标相同,纵坐标互为相反数;关于y轴对称的点,纵坐标相同,横坐标互为相反数。对于(1),先确定△ABC各顶点坐标,再根据x轴对称规律得到对应点坐标,描点连线即可画出△A₁B₁C₁;对于(2),直接利用y轴对称的坐标规律求出B₂和C₂的坐标。 【解析】 首先确定△ABC各顶点坐标:A(0,2),B(-4,4),C(-2,1)。 (1)根据关于x轴对称的点的坐标特征,横坐标不变,纵坐标取相反数,可得A₁(0,-2),B₁(-4,-4),C₁(-2,-1),在坐标系中描出这三个点,依次连接,得到△A₁B₁C₁,如图所示。 (2)根据关于y轴对称的点的坐标特征,纵坐标不变,横坐标取相反数,点B(-4,4)关于y轴对称的点B₂坐标为(4,4),点C(-2,1)关于y轴对称的点C₂坐标为(2,1)。 【答案】 (1) 如图所示  ;(2) $B_2(4,4),C_2(2,1)$ 【知识点】 平面直角坐标系、轴对称的坐标变换、关于坐标轴的对称点 【点评】 本题考查平面直角坐标系中轴对称变换的基础应用,核心是掌握对称点的坐标变化规律,属于基础题型,难度不大,适合巩固坐标变换的知识点。 【难度系数】 0.5
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