题目内容
【题目】如图,在平面直角坐标系中,点P从原点O出发,每次向上平移2个单位长度或向右平移1个单位长度.
(1)实验操作:
在平面直角坐标系中描出点P从点O出发,平移1次后,2次后,3次后可能到达的点,并把相应点的坐标填写在表格中:
(2)观察发现:
设点P(x,y),任一次平移,点P可能到达的点的纵、横坐标都满足一定的关系式.
例如:平移1次后2x+y= _________;平移2次后2x+y= ;平移3次后2x+y= ;……由此我们知道,平移n次后点P的坐标都满足一定的关系式是 ;
(3)探索运用:
点P从点O出发经过n次平移后到达点Q,若点Q的纵坐标比横坐标大6,并且P平移的路径长不小于50,不超过56,请直接写出Q的坐标.
【答案】(1)(0,4),(1,2),(2,0);(0,6),(1,4),(2,2),(3,0).
(2)2,4,6 2x +y=2n.
(3)点Q的坐标为(22,28),(24,30).
【解析】试题分析:1、根据点P从原点O出发,每次向上平移2个单位长度或向右平移1个单位长度,结合点的平移的相关知识,即可确定平移后的点可能的坐标;
2、观察图形可知任意一次平移,点P可能到达的点构成的函数图象形如一次函数;
3、令平移1次后的函数解析式为y1=k1×x+b1(k1≠0),平移2次后的函数解析式为y2=k2×x+b2(k2≠0),再将对应点的坐标代入函数解析式求解即可得出第(2)问前两空的答案,综合前两空的答案可得最后一空的答案;
4、对于第(3)问,结合上述结论,可得点P平移n次后的点构成的函数,结合纵坐标比横坐标大6,即可确定点Q的坐标。
试题解析:
(1)点P从原点O出发,每次向上平移2个单位长度或向右平移1个单位长度,
平移1次后,可能达到点A、B,其中A(0,2)、B(1,0);
平移2次后,可能达到点C、D、E,其中C(0,4)、D(1,2)、E(2,0);
平移3次后,可能达到点F、G、H、I,其中F(0,6)、G(1,4)、H(2,2)、I(3,0).
填表略.
(2)观察发现,任意一次平移,点P可能到达的点构成的函数图象形如一次函数,
令平移1次后的函数解析式为y1=k1×x+b1(k1≠0),平移2次后的函数解析式为y2=k2×x+b2(k2≠0)
∵ A(0,2)、B(1,0)在y1=k1×x+b1图象上
∴2=b10=k1+b1
解得:b1=2k1=2
∴y1=2x+2
故平移1次后的点在函数y=-2x+2的图象上.;
∵ C(0,4)、D(1,2)、E(2,0)在y2=k2×x+b2图象上
∴ 将点C、点E的坐标代入y2=k2×x+b2,得
4=b2,2=k2+b2
解得:b2=4k2=2
∴y2=2x+4
将D(1,2)代入上式,满足,故平移2次后的点在函数y=-2x+4的图象上.
综上,可知平移n次后对应的点在函数y=-2x+2n的图象上.
(3) 设点Q的横坐标为x,则纵坐标为x+6.
由题意知∴.
∵点Q的坐标为正整数,∴当x=22,23,24,25时,对应y=28,29,30,31.
由2x +y=2n,得为整数.∴y=28或30.
∴点Q的坐标为(22,28),(24,30).