内容正文:
第二章 平面解析几何
2.1 坐标法
知识梳理
1.数轴
(1)数轴的定义
给定了原点、单位长度与正方向的直线是数轴,数轴上的点与实数是一一对应的.
(2)数轴上的基本公式
如果数轴上点A对应的数为x1(即A的坐标为x1,记作A(x1)),且B(x2),则向量的坐标为x2-x1,数轴上两点之间的距离公式|AB|=||=|x2-x1|.
如果M(x)是线段AB的中点,则=.数轴上的中点坐标公式x=.
2.平面直角坐标系中的基本公式
(1)平面直角坐标系中两点A(x1,y1),B(x2,y2)之间的距离公式: AB|=||=.
(2)平面直角坐标系中两点A(x1,y1),B(x2,y2)的中点为M(x,y),则x=, y=
常见考点
考点一 坐标轴上的公式
典例1.已知数轴上两点A,B的坐标分别是-4,-1,则( )
A.-3 B.3 C.6 D.-6
【答案】B
【解析】
【分析】
根据数轴上向量的坐标表示,求得向量的坐标,即可求解.
【详解】
由题意,向量的坐标为,所以.
故选:B.
【点睛】
本题主要考查了数轴上向量的坐标表示与运算,其中解答中熟记数轴上向量的坐标表示与运算法则是解答的关键,着重考查了计算能力,属于基础题.
变式1-1.已知A,B都是数轴上的点,,,且的坐标为4,则( )
A.-1 B.-7 C.4 D.-4
【答案】B
【解析】
【分析】
根据数轴上的向量的坐标表示,列出方程,即可求解.
【详解】
由题意,向量的坐标为终点B的坐标减去起点A的坐标,
即,解得.
故选:B.
【点睛】
本题主要考查了数轴上向量的坐标表示,其中解答中熟记数轴上的向量的表示方法是解答的关键,着重考查了计算能力,属于基础题.
变式1-2.已知A,B都是数轴上的点,,,则的坐标为
A.17 B.1 C.-1 D.-17
【答案】B
【解析】
【分析】
先求得的坐标为,向量的坐标为,进而可求解的坐标,得到答案.
【详解】
由题意,可得的坐标为,向量的坐标为,
所以向量的坐标为.
故选:B.
【点睛】
本题主要考查了数轴上向量的坐标表示与运算,其中解答中熟记数轴上向量的坐标表示与运算法则是解答的关键,着重考查了计算能力,属于基础题.
变式1-3.已知A,B都是数轴上的点,,,则向量的坐标为
A.4 B.-4 C. D.2
【答案】B
【解析】
【分析】
根据向量的运算,结合数轴行向量的坐标表示,即可求解.
【详解】
由题意,根据向量的运算,
所以向量的坐标等于终点B的坐标减去起点A的坐标,即.
故选:B.
【点睛】
本题主要考查了向量的线性运算,以及数轴上向量的坐标表示,着重考查了推理与运算能力,属于基础题.
考点二 直角坐标系中的公式-中点公式
典例2.已知,,则线段AB的中点坐标为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】
利用中点坐标公式即可求解.
【详解】
由,,
利用中点坐标可知,线段AB的中点坐标,即.
故选:A.
变式2-1.已知线段的端点及中点,则点的坐标( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】
利用中点坐标公式计算即可.
【详解】
设 ,的端点及中点,则 ,解得:,故点的坐标为.
故选:B.
变式2-2.点关于点的对称点为( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
设,则由中点坐标公式可得,,解出,从而可得点的坐标
【详解】
设,则,,∴,,
∴点,
故选:D.
变式2-3.点关于点的对称点的坐标是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
根据题意,设的坐标为,分析可得为的中点,由中点坐标公式可得,解可得、的值,即可得答案.
【详解】
根据题意,设的坐标为,
点与关于点的对称,
为的中点,
根据中点坐标公式可得:,
解可得,
即的坐标为
故选:A.
【点睛】
本题考查中点坐标公式的应用,注意分析点为中点,考查了分析能力和计算能力,属于基础题.
考点三 直角坐标系中的公式-距离公式
典例3.(多选题)对于,下列说法正确的是( )
A.可看作点与点的距离
B.可看作点与点的距离
C.可看作点与点的距离
D.可看作点与点的距离
【答案】BCD
【解析】
【分析】
化简,结合两点间的距离公式,即可求解.
【详解】
由题意,可得,
可看作点与点的距离,可看作点与点的距离,可看作点与点的距离,故选项A不正确,
故答案为:BCD.
【点睛】
本题主要考查平面上两点间的距离公式及其应用,其中解答中熟记平面上两点间的距离公式是解答的关键,属于基础题.
变式3-1.(1)已知点A(-1,-2),B(1,3),P为x轴上的一点,求|PA|+|PB|的最小值;
(2)已知点A(2,2),B(3,