内容正文:
17.2 函数的图象
第1课时 平面直角坐标系
1.平面直角坐标系
(1)在数学中,我们可以用一对有序实数来确定平面上点的位置.为此,在平面上画两条 、互相 且具有相同 的数轴,就建立了平面直角坐标系;
(2)通常把其中水平的数轴叫做x轴或横轴,取向 为正方向;铅直的数轴叫做y轴或纵轴,取向 为正方向;两条数轴的交点O叫做坐标原点.
原点重合
垂直
单位长度
右
上
2.点的坐标
平面内有一点P,从点P分别向x轴和y轴作垂线,垂足分别为M和N,这时点M在x轴上对应的数为a,称为点P的横坐标;点N在y轴上对应的数为b,称为点P的纵坐标,则点P的坐标为 .
(a,b)
3.平面内点的坐标特征
在平面直角坐标系中,两条坐标轴把平面分成如图所示的四个区域,分别称为第一、二、三、四象限,坐标轴上的点不属于任何一个象限.
(1)各象限内点的坐标特征:
①点P(x,y)在第一象限,则 ;
②点P(x,y)在第二象限,则 ;
③点P(x,y)在第三象限,则 ;
④点P(x,y)在第四象限,则 .
x>0,y>0
x<0,y>0
x<0,y<0
x>0,y<0
(2)坐标轴上点的坐标特征:
①点P(x,y)在x轴上,则 =0;
②点P(x,y)在y轴上,则 =0.
4.特殊点的坐标特征
(1)平行于坐标轴的直线上的点的坐标特征:
平行于x轴的直线上的点的 坐标相同;平行于y轴的直线上的点的 坐标相同.
y
x
纵
横
(2)坐标轴角平分线上的点的坐标特征:
位于第一、三象限角平分线上的点的坐标,横坐标与纵坐标 ,可表示为(a,a);位于第二、四象限角平分线上的点的坐标,横坐标与纵坐标 ,可表示为(a,-a).
相同
互为相反数
(3)坐标系中用坐标表示距离的方法和结论:
①坐标平面内点P(x,y)到x轴的距离为 ,到y轴的距离为 ;
②x轴上两点A(x1,0)、B(x2,0)的距离为AB= ;
y轴上两点C(0,y1)、D(0,y2)的距离为CD= ;
③平行于x轴的直线上两点A(x1,y)、B(x2,y)的距离为AB= ;
平行于y轴的直线上两点C(x,y1)、D(x,y2)的距离为
CD= .
点的坐标
点A、B、C在平面直角坐标系中的位置如图所示,请分别写出点A、B、C的坐标.
解:A(3,3)、B(-3,4)、C(5,-2).
平面直角坐标系中:
(1)点P(2,-3)在第 象限;
(2)若点P(-2m,m-6)在第三象限,则m的取值范围
是 ;
(3)若点P在第四象限,且到x轴的距离是4,到y轴的距离是5,则点P的坐标为 ;
四
0<m<6
(5,-4)
(4)如图,在正方形的网格中建立平面直角坐标系,若B、C两点的坐标分别是B(0,3)、C(1,1),则点A的坐标为 .
(-1,4)
1.(2024·福建)如图,小手盖住的点的坐标可能为 ( )
A.(3,4) B.(-3,4)
C.(-3,-4) D.(3,-4)
2.(2024·重庆巴蜀)已知点A(m,n)在第二象限,则点B(2n-m,-n+m)在第 象限.
C
四
3.已知点P(a,b)到x轴的距离是2,到y轴的距离是5,且=a-b,则点P的坐标是 .
(5,2)或(5,-2)
特殊点的坐标特征
根据点的坐标特征回答下列问题:
(1)已知点P(a+1,3a+4)在y轴上,那么a= ,则点P的坐标为 ;
(2)已知AB∥y轴,且点A的坐标为(m,2m-1),点B的坐标为(2,4),则点A的坐标为 ;
-1
(0,1)
(2,3)
(3)已知点B(b2-4,1-b)在坐标轴上,求b的值.
解:(3)当点B在x轴上时,则1-b=0,
解得b=1;
当点B在y轴上时,则b2-4=0,解得b=±2.
综上所述,b=1或b=±2.
[思维点拨] 解决此类问题,要紧扣坐标轴上的点的坐标特征:在x轴上的点的纵坐标均为零,在y轴上的点的横坐标均为零.
4.在平面直角坐标系中,若点(0,a)在y轴的负半轴上,则点(-2,a-1)的位置在 ( )
A.第一象限 B.第二象限
C.第三象限 D.第四象限
5.已知A(1,2)、B(x,y),AB∥x轴,且点B到y轴距离为3,则点B的坐标是 .
C
(3,2)或(-3,2)
对称点的坐标特点
(1)点A(-2,1)关于x轴对称的点的坐标为 ;
(2)已知点P(3,a)关于y轴的对称点为Q(b,2),则ab= .
[技巧归纳] 解决此类问题的关键是掌握好关于x轴、y轴、原点对称的点的坐标规律:
(-2,-1)
-6
(1)关于x轴对称的点,横坐标相同,纵坐标互为相反数;
(2)关于y轴对称的点,纵坐标相同,横坐标互为相反数;
(3)关于原点对称的点,横坐标与纵坐标都互为相反数.
6.已知点A的坐标为(2,-1),则点A关于x轴对称的点的坐标为 ( )
A.(2,-1) B.(2,1)
C.(-2,1) D.(-2,-1)
7.若点A的坐标是(-2,3),点B与点A关于原点对称,点C与点B关于y轴对称,则点C的坐标是 .
B
(-2,-3)
坐标与几何
(1)如图1所示,在平面直角坐标系中,等腰直角三角形ABC的直角顶点C在x轴上,点A在y轴上.若点B的坐标为(6,1),则点A的坐标为 ( )
A.(4,0) B.(5,0)
C.(0,4) D.(0,5)
图1
D
(2)已知在△ABC中,AB=6,BC=,AC=5,按照如图2所示的方式建立平面直角坐标系,则点B的坐标为 .
图2
(3,3)
8.如图所示的网格由边长为1个单位长度的小正方形组成,点A、B在平面直角坐标系中的坐标分别为(3,6)、(-3,3),则点C的坐标为 ,△ABC的面积为 .
(7,-2)
30
9.如图,A、B、C三点的坐标分别为A(-4,0)、B(2,0)、C(0,6).
(1)求S△ABC;
解:(1)由图可知,AB=6,OC=6,
∴S△ABC=×6×6=18.
(2)过点C作直线l平行于x轴,M为直线l上任意一点,试猜想S△ABC与S△ABM的关系,并验证你的猜想;
(答案图)
(2)猜想:S△ABC=S△ABM.
如答案图,连结MA、MB,设点M(a,6).
∵直线l平行于x轴,
∴△ABC和△ABM的边AB上的高相等,都为6.
又∵△ABC和△ABM同底,为AB=6,
∴S△ABC=S△ABM.
(3)试在坐标轴上找一点P,使S△ACP=S△ABC,请直接写出满足条件的点P的坐标.
(3)①当点P在x轴上时,设点P(a,0).
当a≥0时,S△ACP=×(a+4)×6=S△ABC=9.
解得a=-1(舍去);
当a<0时,S△ACP=××6=9.
解得a=-7或a=-1,
∴P1(-7,0)、P2(-1,0);
(答案图)
②当点P在y轴上时,设P(0,b).
∵S△AOC=×4×6=12>S△ABC,
∴b>0,∴S△ACP=×4×
=S△ABC=9.
解得b=或b=.∴P3、P4.
综上所述,满足条件的点P的坐标为P1(-7,0)、P2(-1,0)、P3、P4.
(答案图)
$$