内容正文:
第二章 平面解析几何
2.1 坐标法
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学 习 目 标
核 心 素 养
1.理解平面直角坐标系中的基本公式.(重点)
2.理解坐标法的数学思想并能掌握坐标法的应用.(重点、难点)
1.通过学习实数与数轴上的点的对应关系,培养直观想象的核心素养.
2.借助距离公式和坐标法的应用,培养数学运算和数学建模的核心素养.
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情
景
导
学
探
新
知
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小华以马路上的电线杆为起点,先向东走了5 m,然后又向西走了8 m,那么小华现在的位置离电线杆多远?对于这类问题,我们可以建立一个直线坐标系,确定出正、负方向,利用数轴上两点间的距离公式来求解.
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A(x1)
x2-x1
|x2-x1|
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1.平面直角坐标系中的基本公式
(1)数轴上两点间的距离公式
如果数轴上点A对应的数为x1(即A的坐标为x1,记作 ),且B(x2),则向量eq \o(AB,\s\up14(→))的坐标为 ,数轴上两点之间的距离公式|AB|=|eq \o(AB,\s\up14(→))|= .如果M(x)是线段AB的中点,则eq \o(AM,\s\up14(→))=eq \o(MB,\s\up14(→)).数轴上的中点坐标公式 .
x=eq \f(x1+x2,2)
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思考:数轴的概念是什么?数轴上的点与实数有怎样的关系?
[提示] 给定了原点、单位长度和正方向的直线是数轴,数轴上的点与实数是一一对应的.
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(x2-x1,y2-y1)
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(2)平面直角坐标系内两点之间的距离公式
A(x1,y1),B(x2,y2),eq \o(AB,\s\up14(→))= ,|AB|=|eq \o(AB,\s\up14(→))|=__________________,若M(x,y)是线段AB的中点,则eq \o(AM,\s\up14(→))=eq \o(MB,\s\up14(→)),则直角坐标系内的中点坐标公式x= ,y= .
eq \r(x2-x12+y2-y12)
eq \f(x1+x2,2)
eq \f(y1+y2,2)
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代数运算
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2.坐标法
通过建立平面直角坐标系,将几何问题转化为代数问题,然后通过 等解决问题的方法称为坐标法.
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1.思考辨析(正确的打“√”,错误的打“×”)
(1)平面直角坐标系内的点与实数一一对应.
( )
(2)数轴上起点相同的向量方向相同.
( )
(3)点M(x)位于点N(2x)的左侧.
( )
(4)数轴上等长的向量是相等的向量.
( )
[答案] (1)× (2)× (3)× (4)×
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[提示] (1)× 与有序实数对一一对应.
(2)× 终点不一定相同.
(3)× x与2x的大小无法确定.
(4)× 方向不一定相同.
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2.(教材P69习题2-1A①改编)已知数轴上A(-3),B(8),则A,B两点间的距离为( )
A.3 B.8 C.11 D.5
C [|AB|=|8-(-3)|=11.]
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3.已知A(1,2),B(2,6),则AB的中点坐标为________.
eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(3,2),4)) [设AB的中点为M(x,y),则x=eq \f(1+2,2)=eq \f(3,2),y=eq \f(2+6,2)=4,∴中点坐标为eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(3,2),4)).]
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eq \r(10) [|AB|=eq \r(2+12+4-32)=eq \r(10).]
4.已知A(2,4),B(-1,3),则A,B两点间的距离为________.
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合
作
探
究
释
疑
难
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数轴上的点与实数间的关系
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【例1】 (1)若点P(x)位于点M(-2),N(3)之间,求x的取值范围;
(2)试确定点A(a),B(b)的位置关系.
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[解] (1)由题意可知,点M(-2)位于点N(3)的左侧,且点P(x)位于点M(-2),N(3)之间,所以-2<x<3.
(2)确定两点的位置关系,需要讨论实数a,b的大小关系:当a>b时,点A(a)位于点B(b)的右侧;当a<b时,点A(a)位于点B(b)的左侧;当a=b时,点A(a)与点B(b)重合.
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数轴上的点与实数之间是一一对应的关系,所以点的坐标的大小决定彼此的相互位置,显然右边的点的坐标要大于左边的点的坐标.
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eq \o([跟进训练])
1.不在数轴上画点,判断下列各组点的位置关系:
(1)A(-3.2),B(-2.3);
(2)A(m),B(m