第11章 平面直角坐标系 单元全优达标测评卷(原卷版 解析版)

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第11章 平面直角坐标系 单元全优达标测评卷(原卷版 解析版)

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第11章 平面直角坐标系 单元全优达标测评卷
(时间:120分钟 满分:120分)
一、单选题(本大题有10个小题,每小题3分,共30分)
1.点先向左平移2个单位,再向下平移3个单位,到达点的坐标是(  )
A. B. C. D.
2.以的解为坐标的点在平面直角坐标系中的位置是(  )
A.第一象限 B.第二象限 C.第三象限 D.第四象限
3.如图,把“”笑脸放在直角坐标系中,已知左眼A的坐标是,右眼B的坐标为,则将此“”笑脸向右平移3个单位后,嘴唇C的坐标是(  )
A. B. C. D.
4.已知平面直角坐标系有一点 ,无论 取何值,点 不可能在(  )
A.第一象限 B.第二象限 C.第三象限 D.第四象限
5.在平面直角坐标系中,已知点A(﹣4,﹣1)和B(﹣1,4),平移线段AB得到线段A1B1,使平移后点A1的坐标为(2,2),则平移后点B1坐标是(  )
A.(﹣3,1) B.(﹣3,7) C.(1,1) D.(5,7)
6.如图,在平面直角坐标系中,将四边形ABCD平移得到四边形A1B1C1D1,点E,E1分别是两个四边形对角线的交点.已知E(3,2),E1(﹣4,5),C(4,0),则点C1的坐标为(  )
A.(﹣3,3) B.(1,7) C.(﹣4,2) D.(﹣4,1)
7.若m为任意实数,点(2m+1,m-2)一定不在(  )
A.第一象限 B.第二象限 C.第三象限 D.第四象限
8.已知m为正实数,在平面直角坐标系中,点在(  )
A.第一象限 B.第二象限 C.第三象限 D.第四象限
9.如图,在平面直角坐标系中,有若干个横、纵坐标均为整数的点,按如图顺序依次排列为,,,,,,…,根据这个规律,第2021个点的坐标为(  )
A. B. C. D.
10.如图,在平面直角坐标系中,长方形ABCD的顶点坐标分别为A(-1,2),B(-1,-1),C(1,-1),D(1,2),点P从点A出发,沿长方形的边顺时针运动,速度为每秒2个单位长度,点Q从点A出发,沿长方形的边逆时针运动,速度为每秒3个单位长度.记P,Q在长方形边上第1次相遇时的点为M1,第二次相遇时的点为M2,第三次相遇时的点为M3,…,则点M2022的坐标为(  )
A.(1,0) B.(-1,0) C.(1,2) D.(0,-1)
二、填空题(本大题有6个小题,每小题3分,共18分)
11.如图,在平面直角坐标系中,将平移至的位置.若点的对应点的坐标为,则点的对应点的坐标为   .
12.若点在x轴上,则   .
13.点在第   象限.
14.在平面直角坐标系中,第二象限的点到轴的距离与到轴的距离相等,则   .
15. 如图,动点在平面直角坐标系中按图中箭头所示方向运动,第1次从原点运动到点,第2次接着运动到点,第3次接着运动到点,按这样的运动规律,经过第47次运动后动点的坐标是   
16.在平面直角坐标系中,点所在象限是第   象限.
三、综合题(本大题有9个小题,每小题8分,共72分,要求写出文字说明、证明过程或演算步骤)
17.如图所示的是小明家周边的简单地图,已知 ,,点C为的中点,请用方向与距离描述商场、学校、停车场、公园、小吃街相对于小明家的位置.
18.问题情境:在平面直角坐标系 中有不重合的两点 和点 ,小明在学习中发现,若 ,则 轴,且线段 的长度为 ;若 ,则 轴,且线段 的长度为 ;
(1)(应用)
若点 、 ,则 轴, 的长度为   .
(2)若点 ,且 轴,且 ,则点 的坐标为   .
(3)(拓展)
我们规定:平面直角坐标系中任意不重合的两点 , 之间的折线距离为 ;例如:图1中,点 与点 之间的折线距离为 .
解决下列问题:
如图1,已知 ,若 ,则 =   ;
(4)如图2,已知 , ,若 ,求t的值.
19.如图,在平面直角坐标系xOy中,长方形ABCD的四个顶点分别为(-2,1),(1,1),(1,2),(-2,2)对该长方形及其内部的每一个点都进行如下操作:把每个点的横坐标都乘以同一个实数a,纵坐标都乘以3,再将得到的点向右平移m(m>0)个单位,向下平移2个单位,得到长方形A1,B1,C1,D1及其内部的点,其中点A,B,C,D的对应点分别为A1,B1,C1,D1
(1)点A1的横坐标为多少?(用含a,m的式子表示).
(2)点B1的坐标为(3,1),点D1的坐标为(-3,4),
①求a,m的值;
②若对长方形ABCD内部(不包括边界)的点E(0,y)进行上述操作后,得到的对应点E'仍然在长方形ABCD内部(不包括边界),求y的取值范围。
20.已知点.
(1)点P的纵坐标比横坐标大3,求P点的坐标;
(2)点P在过点,且与x轴平行的直线上,求P点的坐标;
(3)若P点在第二象限,求m的取值范围.
21.在如图所示的方格图中,我们称每个小正方形的顶点为“格点”,以格点为顶点的三
角形叫做“格点三角形”,根据图形,回答下列问题.
(1)图中格点三角形A′B′C′是由格点三角形ABC通过怎样的平移得到的?
(2)如果以直线a,b为坐标轴建立平面直角坐标系后,点A的坐标为(-3,4),请写出格点三角形DEF各顶点的坐标,并求出三角形DEF的面积.
22.在平面直角坐标系中,有点A(a+1,2),B(-a-5,2a+1).
(1)若线段AB∥y轴,求点A、B的坐标;
(2)当点B到y轴的距离是到x轴的距离4倍时,求点B所在的象限位置.
23.在平面直角坐标系中,,且.
(1)求A、B的坐标;
(2)过点C作的平行线交x轴于点D,若,求m的值.
24.在平面直角坐标系中,有A(﹣2,a+2),B(a﹣1,4),C(b﹣3,b+1)三点.
(1)当点C在y轴上时,求点C的坐标.
(2)当AB∥x轴时,求A,B两点间的距离.
(3)当CD⊥x轴于点D,且CD=2时,求点C的坐标.
25.规定:对于平面直角坐标系中任意一点,若,即此点的纵坐标是横坐标的两倍,此时我们称点为“雅赞点”.例如:对于点,它的纵坐标2是横坐标1的2倍,所以点是“雅赞点”.
(1)以下各点:①②③中“雅赞点”是   (填序号即可);
(2)若点是“雅赞点”,且A点向右平移3个单位后得到B点,B点到坐标轴的距离相等,求此时“雅赞点”A点的坐标;
(3)已知“雅赞点”,,关于x,y的方程组与有相同的解.
①用含的式子表示和;
②若对于任意k,等式恒成立,求此时的值.
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第11章 平面直角坐标系 单元全优达标测评卷
(时间:120分钟 满分:120分)
一、单选题(本大题有10个小题,每小题3分,共30分)
1.点先向左平移2个单位,再向下平移3个单位,到达点的坐标是(  )
A. B. C. D.
【答案】D
2.以的解为坐标的点在平面直角坐标系中的位置是(  )
A.第一象限 B.第二象限 C.第三象限 D.第四象限
【答案】D
3.如图,把“”笑脸放在直角坐标系中,已知左眼A的坐标是,右眼B的坐标为,则将此“”笑脸向右平移3个单位后,嘴唇C的坐标是(  )
A. B. C. D.
【答案】D
4.已知平面直角坐标系有一点 ,无论 取何值,点 不可能在(  )
A.第一象限 B.第二象限 C.第三象限 D.第四象限
【答案】D
【解析】【解答】解:当x>0时,x+2>0
∴点P的位置不可能在第四象限
故答案为:D.
【分析】根据题意,由平面直角坐标系的性质,判断得到答案即可。
5.在平面直角坐标系中,已知点A(﹣4,﹣1)和B(﹣1,4),平移线段AB得到线段A1B1,使平移后点A1的坐标为(2,2),则平移后点B1坐标是(  )
A.(﹣3,1) B.(﹣3,7) C.(1,1) D.(5,7)
【答案】D
【解析】【解答】由A(﹣4,﹣1)平移后的点A1的坐标为(2,2),
可得坐标的变化规律可知:各对应点之间的关系是横坐标加6,纵坐标加3,
∴点B1的横坐标为﹣1+6=5;纵坐标为4+3=7;
即平移后点B1的坐标是为(5,7).
故答案为:D.
【分析】各对应点之间的关系是横坐标加6,纵坐标加3,那么让点B的横坐标加6,纵坐标加3即为平移后点B1的坐标.
6.如图,在平面直角坐标系中,将四边形ABCD平移得到四边形A1B1C1D1,点E,E1分别是两个四边形对角线的交点.已知E(3,2),E1(﹣4,5),C(4,0),则点C1的坐标为(  )
A.(﹣3,3) B.(1,7) C.(﹣4,2) D.(﹣4,1)
【答案】A
【解析】【解答】解:E(3,2),E1(﹣4,5),且它们是对应点,
向左边平移了7个单位,再向上平移了3个单位,
C(4,0),
点C1的坐标为 即
故答案为:A
【分析】先求出E 向左边平移了7个单位,再向上平移了3个单位,再根据点C的坐标求解即可。
7.若m为任意实数,点(2m+1,m-2)一定不在(  )
A.第一象限 B.第二象限 C.第三象限 D.第四象限
【答案】B
【解析】【解答】解:A、若点(2m+1,m-2)在第一象限,
∴,解得:,
∴点(2m+1,m-2)可能在第一象限,故本选项不符合题意;
B、若点(2m+1,m-2)在第二象限,
∴,无解,
∴点(2m+1,m-2)一定不在第二象限,故本选项符合题意;
C、若点(2m+1,m-2)在第三象限,
∴,解得:,
∴点(2m+1,m-2)可能在第三象限,故本选项不符合题意;
D、若点(2m+1,m-2)在第四象限,
∴,解得:,
∴点(2m+1,m-2)可能在第四象限,故本选项不符合题意;
故答案为:B
【分析】根据点坐标与象限的关系列出不等式组求解即可。
8.已知m为正实数,在平面直角坐标系中,点在(  )
A.第一象限 B.第二象限 C.第三象限 D.第四象限
【答案】D
【解析】【解答】解:∵m为正实数,
∴m>0,-m<0,
∴点P位于第四象限,
故答案为:D
【分析】根据点与象限的关系结合题意即可求解。
9.如图,在平面直角坐标系中,有若干个横、纵坐标均为整数的点,按如图顺序依次排列为,,,,,,…,根据这个规律,第2021个点的坐标为(  )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】【解答】解:根据图形,以最外边的矩形边长上的点为准,点的总个数等于x轴上右下角的点的横坐标的平方,例如:右下角的点的横坐标为1,共有1个,1=12,
右下角的点的横坐标为2时,共有4个,4=22,
右下角的点的横坐标为3时,共有9个,9=32,
右下角的点的横坐标为4时,共有16个,16=42,

右下角的点的横坐标为n时,共有n2个,
∵452=2025,45是奇数,
∴第2025个点是(45,0),
∴2021个点的坐标是(45,4);
故选:C.
【分析】本题考查了点的坐标的规律问题,观察图形,以最外边的矩形边长上的点为准,点的总个数等于x轴上右下角的点的横坐标的平方,并且右下角的点的横坐标是奇数时最后以横坐标为该数,纵坐标为0结束,当右下角的点横坐标是偶数时,以横坐标为1,纵坐标为右下角横坐标的偶数减1的点结束,据此规律,结合452=2025,得到第2025个点的坐标,进而求得2021个点的坐标,得到答案.
10.如图,在平面直角坐标系中,长方形ABCD的顶点坐标分别为A(-1,2),B(-1,-1),C(1,-1),D(1,2),点P从点A出发,沿长方形的边顺时针运动,速度为每秒2个单位长度,点Q从点A出发,沿长方形的边逆时针运动,速度为每秒3个单位长度.记P,Q在长方形边上第1次相遇时的点为M1,第二次相遇时的点为M2,第三次相遇时的点为M3,…,则点M2022的坐标为(  )
A.(1,0) B.(-1,0) C.(1,2) D.(0,-1)
【答案】B
【解析】【解答】解:长方形ABCD的周长为(3+2)×2=10,
设经过t秒P,Q第一次相遇,则P点走的路程为2t,Q点走的路程为3t,
根据题意得2t+3t=10,
解得t=2,
∴当t=2时,P、Q第一次相遇,此时相遇点M1坐标为(1,0),
当t=4时,P、Q第二次相遇,此时相遇点M2坐标为(-1,0),
当t=6时,P、Q第三次相遇,此时相遇点M3坐标为(1,2),
当t=8时,P、Q第四次相遇,此时相遇点M4坐标为(0,-1),
当t=10时,P、Q第五次相遇,此时相遇点M5坐标为(-1,2),
当t=12时,P、Q第六次相遇,此时相遇点M6坐标为(1,0),
∴五次相遇一循环,
∵2022÷5=404......2,
∴M2022的坐标为(-1,0).
故答案为:B.
【分析】先算出长方形ABCD的周长为(3+2)×2=10,设经过t秒P,Q第一次相遇,则P点走的路程为2t,Q点走的路程为3t,根据题意得2t+3t=10,即可求出经过2秒第一次相遇,然后求出各相遇点的坐标,可得五次相遇一循环,由于2022÷5=404......2即可求解.
二、填空题(本大题有6个小题,每小题3分,共18分)
11.如图,在平面直角坐标系中,将平移至的位置.若点的对应点的坐标为,则点的对应点的坐标为   .
【答案】
12.若点在x轴上,则   .
【答案】
【解析】【解答】解:∵点在x轴上,
∴a+1=0,
∴a=-1,
故答案为:-1
【分析】根据x轴上的点纵坐标为0即可求解。
13.点在第   象限.
【答案】四
【解析】【解答】解:∵P(2,-3)的横坐标大于0,纵坐标小于0,
∴点P(2,-3)在第四象限,
故答案为:四.
【分析】根据象限内点的坐标特征:第一象限(+,+);第二象限(-,+);第三象限(-,-);第四象限(+,-),即可求解.
14.在平面直角坐标系中,第二象限的点到轴的距离与到轴的距离相等,则   .
【答案】
15. 如图,动点在平面直角坐标系中按图中箭头所示方向运动,第1次从原点运动到点,第2次接着运动到点,第3次接着运动到点,按这样的运动规律,经过第47次运动后动点的坐标是   
【答案】
【解析】【解答】解:根据图像可以看出,点P的运动每四次位置循环一次,每循环一次向右移动四个单位,
∴47=4×11+3,
当第11次循环结束后,点P的位置在(44,0),在此基础上运动三次到(47,2).
故答案为:(47,2).
【分析】分析点P的运动规律,找到循环次数,即可得到答案。
16.在平面直角坐标系中,点所在象限是第   象限.
【答案】二
【解析】【解答】解:∵ 点 的横坐标为负数,纵坐标为正数,∴点A在第二象限.
故答案为:二.
【分析】本题主要考查各象限内点的坐标符号特征,属于基础题型.根据:第一象限:(+,+);第二象限:;第三象限:;第四象限:,即可求解.
三、综合题(本大题有9个小题,每小题8分,共72分,要求写出文字说明、证明过程或演算步骤)
17.如图所示的是小明家周边的简单地图,已知 ,,点C为的中点,请用方向与距离描述商场、学校、停车场、公园、小吃街相对于小明家的位置.
【答案】商场在小明家西偏北,处;学校在小明家东偏北,处;公园在小明家东偏南,处;停车场在小明家东偏南 ,处;小吃街在小明家南偏西,处
18.问题情境:在平面直角坐标系 中有不重合的两点 和点 ,小明在学习中发现,若 ,则 轴,且线段 的长度为 ;若 ,则 轴,且线段 的长度为 ;
(1)(应用)
若点 、 ,则 轴, 的长度为   .
(2)若点 ,且 轴,且 ,则点 的坐标为   .
(3)(拓展)
我们规定:平面直角坐标系中任意不重合的两点 , 之间的折线距离为 ;例如:图1中,点 与点 之间的折线距离为 .
解决下列问题:
如图1,已知 ,若 ,则 =   ;
(4)如图2,已知 , ,若 ,求t的值.
【答案】(1)3
(2) 或
(3)5
(4)解:将 , 代入两点间的折线距离公式,
即 ,化简为:

解得: ,
故答案为: .
【解析】【解答】(1)∵ 轴,
∴AB的长度为 ,代入A,B两点的坐标,

(2)设点D的坐标为 ,
∴ ,
即 ,
∴ ,
∴D的坐标为 或 ;
拓展:
(3)将 , 代入两点间的折线距离公式中,
即 ;
【分析】(1)根据若 ,则 轴,且线段 的长度为 ,代入数据即可求出结论;(2)由 轴,可设点D的坐标为 ,可得,据此求解即可;
(3)将 , 代入 中即可求解;
(4)将 , 代入两点间的折线距离公式 ,可得 ,据此求出t值即可.
19.如图,在平面直角坐标系xOy中,长方形ABCD的四个顶点分别为(-2,1),(1,1),(1,2),(-2,2)对该长方形及其内部的每一个点都进行如下操作:把每个点的横坐标都乘以同一个实数a,纵坐标都乘以3,再将得到的点向右平移m(m>0)个单位,向下平移2个单位,得到长方形A1,B1,C1,D1及其内部的点,其中点A,B,C,D的对应点分别为A1,B1,C1,D1
(1)点A1的横坐标为多少?(用含a,m的式子表示).
(2)点B1的坐标为(3,1),点D1的坐标为(-3,4),
①求a,m的值;
②若对长方形ABCD内部(不包括边界)的点E(0,y)进行上述操作后,得到的对应点E'仍然在长方形ABCD内部(不包括边界),求y的取值范围。
【答案】(1)解:-2a+m
(2)解:①由B(1,1),B1(3,1)可得a+m=3①
由D(-2,2),D1(-3,4)可得-2a+m=-3②
由①,②得
解得
∴a=2,m=1
②根据题意,得E'(1,3y-2)
可知无论y取何值,点E'一定落在BC上。
所以不存在满足题意的y值
【解析】【分析】(1)根据题意把点A的横坐标-2乘以a加m,即可求得 A1 的横坐标为-2a+m ;
(2) ① 根据题意列出方程组,求出方程组的解,即可求得a,m的值;
②根据题意,得E'(1,3y-2),可知无论y取何值,点E'一定落在BC上,故不存在满足题意的y值 .
20.已知点.
(1)点P的纵坐标比横坐标大3,求P点的坐标;
(2)点P在过点,且与x轴平行的直线上,求P点的坐标;
(3)若P点在第二象限,求m的取值范围.
【答案】(1)解:由题意可得:

解得:,
∴;
(2)解:令,
∴,
∴;
(3)解:∵P点在第二象限,
∴,
解得:.
【解析】【分析】(1)根据题意先求出 , 再求出m=2,最后求点的坐标即可;
(2)根据题意先求出 , 再求出m=-4,最后求点的坐标即可;
(3)根据P点在第二象限求出 , 再求解集即可。
21.在如图所示的方格图中,我们称每个小正方形的顶点为“格点”,以格点为顶点的三
角形叫做“格点三角形”,根据图形,回答下列问题.
(1)图中格点三角形A′B′C′是由格点三角形ABC通过怎样的平移得到的?
(2)如果以直线a,b为坐标轴建立平面直角坐标系后,点A的坐标为(-3,4),请写出格点三角形DEF各顶点的坐标,并求出三角形DEF的面积.
【答案】(1)解:图中格点△A′B′C′是由格点△ABC向右平移7个单位长度得到的如图所示;
(2)解:如果以直线a、b为坐标轴建立平面直角坐标系后,点A的坐标为(﹣3,4),则格点△DEF各顶点的坐标分别为D(0,﹣2),E(﹣4,﹣4),F(3,﹣3),
S△DEF=S△DGF+S△GEF= ×5×1+ ×5×1=5
或=7×2﹣ ×4×2﹣ ×7×1﹣ ×3×1=14﹣4﹣ ﹣ =5.
【解析】【分析】(1)找出一对对应点,据此确定平移的方向和距离;
(2) 利用点A的坐标为(-3,4) 建立平面直角坐标系,根据D、E、F的位置写出坐标即可;由S△DEF=S△DGF+S△GEF,利用三角形的面积公式计算即可.
22.在平面直角坐标系中,有点A(a+1,2),B(-a-5,2a+1).
(1)若线段AB∥y轴,求点A、B的坐标;
(2)当点B到y轴的距离是到x轴的距离4倍时,求点B所在的象限位置.
【答案】(1)解:∵线段AB∥y轴,
∴a+1=-a-5,
解得:a=-3,
∴点A(-2,2),B(-2,-5);
(2)解:∵点B到y轴的距离是到x轴的距离的4倍,
∴|-a-5|=4|2a+1|,
解得:a=-1或a= ,
∴点B的坐标为(-4,-1)或(- ),
∴点B所在的象限位置为第三象限或第二象限.
【解析】【分析】(1) 由线段AB∥y轴 ,可得A、B两点的横坐标相等,据此解答即可;
(2) 利用点B到y轴的距离是到x轴的距离的4倍 ,可得|-a-5|=4|2a+1|, 求出a值,即可得出点B的坐标.
23.在平面直角坐标系中,,且.
(1)求A、B的坐标;
(2)过点C作的平行线交x轴于点D,若,求m的值.
【答案】(1)解:由题意可得
∴,
∴.
(2)解:∵A、B两点的横坐标相同,
∴轴,,
∵,
∴,
解得:,
∴m的值为0或8.
【解析】【分析】本题考查算式平方根的非负性和点坐标的应用。(1)由 可知a、b的值.(2)A、B横坐标相同,则AB∥y轴,AB=3,而CD∥AB,点D到AB的距离是,根据=×AB×=6.可得m的值.
24.在平面直角坐标系中,有A(﹣2,a+2),B(a﹣1,4),C(b﹣3,b+1)三点.
(1)当点C在y轴上时,求点C的坐标.
(2)当AB∥x轴时,求A,B两点间的距离.
(3)当CD⊥x轴于点D,且CD=2时,求点C的坐标.
【答案】(1)解:∵点C在y轴上,
∴b-3=0,解得b=3,
∴C点坐标为(0,4);
(2)解:∵AB∥x轴,
∴A、B点的纵坐标相同,
∴a+2=4,解得a=2,
∴A(-2,4),B(1,4),
∴A,B两点间的距离=1-(-2)=3;
(3)解:∵CD⊥x轴,CD=2,
∴|b+1|=2,解得b=1或-3,
∴C点坐标为(-2,2)或(-6,-2).
【解析】【分析】(1)根据y轴上的点坐标的特征可得b-3=0,解得b=3,即可得到C点坐标;
(2)根据AB∥x轴,可得a+2=4,解得a=2,即可得到点A、B的坐标,再求AB的长度即可;
(3)根据题意可得|b+1|=2,解得b=1或-3,即可得到C点坐标。
25.规定:对于平面直角坐标系中任意一点,若,即此点的纵坐标是横坐标的两倍,此时我们称点为“雅赞点”.例如:对于点,它的纵坐标2是横坐标1的2倍,所以点是“雅赞点”.
(1)以下各点:①②③中“雅赞点”是   (填序号即可);
(2)若点是“雅赞点”,且A点向右平移3个单位后得到B点,B点到坐标轴的距离相等,求此时“雅赞点”A点的坐标;
(3)已知“雅赞点”,,关于x,y的方程组与有相同的解.
①用含的式子表示和;
②若对于任意k,等式恒成立,求此时的值.
【答案】(1)①③
(2)解:点是“雅赞点”
向右平移个单位后得到

(3)解:①由题意得与有相同的解

“雅赞点”



②,


对于任意恒成立,


又,

【解析】【解答】解:(1)①(3,6),②(-4,-2),③(0,0),
∵6=3×2,0=0×2,
∴(3,6),(0,0)称为"雅赞点 ";
故答案为:①③;
【分析】(1)根据"雅赞点"的定义进行判断即可;
(2)由点是"雅赞点",可得q+1=2(p-1)①,根据点的坐标平移可得, 由B点到坐标轴的距离相等,可得②,联立①②解之即可;
(3)①由同解方程组联立,解得,由"雅赞点"的定义可得n=2m,t=2s,将其代入中,可得关于m、s的方程组并解之即可;
②由等式恒成立, 可得 ,可求出a=-1,z=2023,将a、z的值及代入式子中即可求值.
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