内容正文:
第13讲 确定位置 平面直角坐标系
一、有序数对
1.定义:把有顺序的两个数a与b组成的数对,叫做有序数对,记作(a,b).
要点诠释:
有序,即两个数的位置不能随意交换,(a,b)与(b,a)顺序不同,含义就不同,如电影院的座位是6排7号,可以写成(6,7)的形式,而(7,6)则表示7排6号.
2.用坐标表示地理位置
根据已知条件,建立适当的平面直角坐标系,是确定点的位置的必经过程,只有建立了适当的直角坐标系,点的位置才能得以确定,才能使数与形有机地结合在一起.利用平面直角坐标系绘制区域内一些地点分布情况的过程:
(1)建立坐标系,选择一个适当的参照点为原点,确定x轴,y轴的正方向;
(2)根据具体问题确定适当的比例尺,在坐标轴上标出单位长度;
(3)在坐标平面内画出这些点,写出各点的坐标和各个地点的名称.
要点:
(1)建立坐标系的关键是确定原点和坐标轴的位置,我们一般选择那些使点的位置比较容易确定的方法,例如借助于图形的某边所在直线为坐标轴等,而建立平面直角坐标系的方法是不唯一的.所建立的平面直角坐标系也不同,得到的点的坐标不同.
(2)应注意比例尺和坐标轴上的单位长度的确定.
二、平面直角坐标系与点的坐标的概念
1. 平面直角坐标系
在平面内画两条互相垂直、原点重合的数轴就组成平面直角坐标系.水平的数轴称为x轴或横轴,习惯上取向右为正方向;竖直的数轴称为y轴或纵轴,取向上方向为正方向,两坐标轴的交点为平面直角坐标系的原点(如图1).
要点:平面直角坐标系是由两条互相垂直且有公共原点的数轴组成的.
2. 点的坐标
平面内任意一点P,过点P分别向x轴、y轴作垂线,垂足在x轴、y轴上对应的数a,b分别叫做点P的横坐标、纵坐标,有序数对(a,b)叫做点P的坐标,记作:P(a,b),如图2.
要点:
(1)表示点的坐标时,约定横坐标写在前,纵坐标写在后,中间用“,”隔开.
(2)点P(a,b)中,|a|表示点到y轴的距离;|b|表示点到x轴的距离.
(3) 对于坐标平面内任意一点都有唯一的一对有序数对(x,y)和它对应,反过来对于任意一对有序数对,在坐标平面内都有唯一的一点与它对应,也就是说,坐标平面内的点与有序数对是一一对应的.
三、坐标平面
1. 象限
建立了平面直角坐标系以后,坐标平面就被两条坐标轴分成如图所示的Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ四个部分,分别叫做第一象限、第二象限、第三象限和第四象限,如下图.
要点:
(1)坐标轴x轴与y轴上的点(包括原点)不属于任何象限.
(2)按方位来说:第一象限在坐标平面的右上方,第二象限在左上方,第三象限在左下方,第四象限在右下方.
2. 坐标平面的结构
坐标平面内的点可以划分为六个区域:x轴,y轴、第一象限、第二象限、第三象限、第四象限. 这六个区域中,除了x轴与y轴有一个公共点(原点)外,其他区域之间均没有公共点.
四、点坐标的特征
1.各个象限内和坐标轴上点的坐标符号规律
要点诠释:
(1)对于坐标平面内任意一个点,不在这四个象限内,就在坐标轴上.
(2)坐标轴上点的坐标特征:x轴上的点的纵坐标为0;y轴上的点的横坐标为0.
(3)根据点的坐标的符号情况可以判断点在坐标平面上的大概位置;反之,根据点在坐标平面上的位置也可以判断点的坐标的符号情况.
2.象限的角平分线上点坐标的特征
第一、三象限角平分线上点的横、纵坐标相等,可表示为(a,a);
第二、四象限角平分线上点的横、纵坐标互为相反数,可表示为(a,-a).
3.关于坐标轴对称的点的坐标特征
P(a,b)关于x轴对称的点的坐标为 (a,-b);
P(a,b)关于y轴对称的点的坐标为 (-a,b);
P(a,b)关于原点对称的点的坐标为 (-a,-b).
4.平行于坐标轴的直线上的点
平行于x轴的直线上的点的纵坐标相同;
平行于y轴的直线上的点的横坐标相同.
例1.某班级第组第排位置可以用数对表示,则数对表示的位置是( )
A.第组第排 B.第组第排 C.第组第排 D.第组第排
例2.下列数据中不能确定物体位置的是( )
A.电影票上的“5排8号”
B.小明住在某小区3号楼7号
C.南偏西37°
D.东经130°,北纬54°的城市
例3.如图是雷达在一次探测中发现的三个目标,其中目标A,B的位置分别表示为(120°,5),(240°,4),按照此方法可以将目标C的位置表示为( )
A.(30°,1) B.(210°,6) C.(30°,6) D.(60°,2)
例4.如图,象棋盘上“将”位于点,“象”位于点,则“炮”位于点
A. B. C. D.
例5.如图,点A、B、C的坐标分别为( )
A.(4,1),(0,1),(2,3) B.(1,4),(0,1),(-3,2)
C.(4,1),(1,0)