内容正文:
2 平面直角坐标系
课时1 平面直角坐标系
学习目标
1. 理解平面直角坐标系以及横轴、纵轴、原点、坐标等概念
2. 能在给定的直角坐标系中,由点的位置写出它的坐标
素养目标
通过对平面直角坐标系的学习,提高数形结合思想意识,并养成利用数形结合解题的习惯
一、平面直角坐标系
(1)在平面内,两条 互相垂直 且有 公共原点 的数轴组成平面直角坐标系.
(2) 水平 的数轴叫做x轴或横轴,铅直的数轴叫做 y轴 或 纵轴 ,x轴和y轴统称坐标轴,它们的公共原点O称为直角坐标系的 原点 .
(3)在平面直角坐标系中,两条坐标轴把坐标平面分成如图所示的四部分.
如图,有5名同学分别画了一个平面直角坐标系,其中画法正确的是 ④ .(填序号)
解析:①没有单位长度,不是平面直角坐标系;
②负半轴应该标负数,不是平面直角坐标系;
③两条数轴没有互相垂直,不是平面直角坐标系;
④是平面直角坐标系;
⑤纵轴未标注刻度,不是平面直角坐标系.
所以画法正确的是④.
二、点的坐标
(1)在直角坐标系中,对于平面上的任意一点,都有 唯一 的一个有序实数对与它对应;
(2)反过来,对于任意一个有序实数对,都有平面上 唯一 的一点与它对应.
因此,坐标平面内的点与有序实数对是 一一对应的 .
(1)写出图中点A,B,C,D,E,F的坐标;
(2)在图中描出下列各点:L(-5,-3),M(4,0),N(0,5),P(6,2).
解:(1)A(-3,-2),B(-5,4),C(5,-4),D(0,-3),E(2,5),F(-3,0).
(2)如图所示.
点的坐标
探究1:如图,动点P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(-1,1),第2次接着运动到点(-2,0),第3次接着运动到点(-3,2),…,按这样的运动规律,经过第2 020次运动后,动点P的坐标是( A )
A. (-2 020,0) B. (-2 020,1)
C. (-2 020,2) D. (2 020,0)
解析:动点P运动规律可以看作每运动四次一个循环,每个循环向左移动4个单位,则2 020=505×4,所以,前505次循环运动点P共向左运动505×4=2 020(个)单位,且在x轴上,故动点P的坐标为(-2 020,0).
探究2:如图,点A0(0,0),A1(1,2),A2(2,0),A3(3,-2),A4(4,0),….根据这个规律,探究可得点A2 022的坐标是 (2 022,0) .
解析:观察图形可知,点的横坐标依次是0,1,2,3,4,…,n,纵坐标依次是0,2,0,-2,0,2,0,-2,…,四个一循环,2 022÷4=505……2,
故点A2 022坐标是(2 022,0).
探究3:如图,在平面直角坐标系中,一动点从原点O出发,沿着箭头所示方向,每次移动1个单位,依次得到点P1(0,1),P2(1,1),P3(1,0),P4(1,-1),P5(2,-1),P6(2,0),…,则点P2 021的坐标是( A )
A. (674,-1) B. (674,1)
C. (337,-1) D. (337,1)
解析:由P3,P6,P9可得规律,当下标为3的整数倍时,横坐标为,纵坐标为0.
因为2 019÷3=673,
所以点P2 019的坐标是(673,0),
所以点P2 021的坐标是(674,-1).
1. 如图,已知A1(1,2),A2(2,2),A3(3,0),A4(4,-2),A5(5,-2),A6(6,0),…,按这样的规律,则点A2 020的坐标为 (2 020,-2) .
解析:观察发现,每6个点形成一个循环,
因为A6(6,0),
所以OA6=6.
因为2 020÷6=336……4,
所以点A2 020位于第337个循环组的第4个,
所以点A2 020的横坐标为6×336+4=2 020,其纵坐标为-2,
所以点A2 020的坐标为(2 020,-2).
2. 如图,在平面直角坐标系中,一巡查机器人接到指令,从原点O出发,沿O→A1→A2→A3→A4→A5→A6→A7→A8…的路线移动,每次移动1个单位长度,依次得到点A1(0,1),A2(1,1),A3(1,0),A4(2,0),A5(2,-1),A6(3,-1),A7(3,0),A8(4,0),….机器人只要巡查到横坐标为23,即停止,则其纵坐标为 -1 .
解析:由题可知,从O到A8是一组循环,每一组循环横坐标增加4,23÷4=5……3,
所以横坐标第一次是23时,移动到的位置与点A6位置相同,所以纵坐标是-1.
知识点1 平面直角坐标系
在平面内,两条互相垂直且有公共原点的数轴组成平面直角坐标系.
水平的数轴叫做x轴或横轴,铅直的数轴叫做y轴或纵轴,