内容正文:
第1课时 平面直角坐标系与点的坐标
第11章 11.1平面内点的坐标
1.认识并掌握平面直角坐标系的相关知识,能独立地画出平面直角坐标系.(重点)
2.通过现实中有序实数对的实例,理解“有序”的意义,掌握坐标平面内的点与有序实数对的一一对应关系.(难点)
3.经历画坐标系、描点、连线、看图以及由点找坐标系等过程,发展数形结合的思想和运用数学解决简单的实际问题的能力.
学习目标
我们学过,数轴上的点与实数是一一对应的,知道了数轴上一个点的坐标,这个点的位置就确定了;类似于利用数轴确定直线上点的位置,能不能找到一种办法来确定平面内的点的位置呢?
课堂引入
一、探究平面直角坐标系的概念
问题1 如图是某教室学生座位的平面图,你能描述小明和小红同学座位的位置吗?
提示 小明同学座位的位置在第2列第5行,小红同学座位的位置在第5列第3行.
问题2 有什么更好的方法表示平面内点的位置?
提示 平面内的点的位置可以用有序实数对来表示,为此,我们可以在平面内画出两条互相垂直、原点重合的数轴组成平面直角坐标系来表示.如图.
知识梳理
在平面内画两条互相 (通常一条水平,一条竖直)并且原点 的数轴,水平的数轴叫作 或横轴,取向 为正方向;竖直的数轴叫作___或纵轴,取向 为正方向;两轴交点O为 .这样就建立了平面直角坐标系,记作平面直角坐标系xOy,这个平面叫作 平面.
垂直
重合
x轴
右
y轴
上
原点
坐标
例1
下面所画是平面直角坐标系吗?为什么?
解 (1)两条坐标轴没有互相垂直,不是平面直角坐标系;
(2)两条坐标轴没有公共原点,不是平面直角坐标系;
(3)两条数轴有公共原点且互相垂直,构成平面直角坐标系;
(4)两条坐标轴没有标注刻度值和正方向,不是平面直角坐标系.
关于平面直角坐标系的说法正确的是
A.平面直角坐标系是由两条原点重合的数轴构成的
B.平面直角坐标系是由两条互相垂直的数轴构成的
C.平面直角坐标系的正方向没有规定
D.平面直角坐标系中两坐标轴的单位长度可以不相同
跟踪训练1
√
解析 因为平面直角坐标系是由原点重合且互相垂直的两条数轴构成,
所以A,B选项的说法不正确;
因为平面直角坐标系中,规定向上,向右的方向为正方向,
所以C选项的说法不正确;
因为在平面直角坐标系中,两坐标轴的单位长度可以不相同,
所以D选项的说法正确.
二、理解点的坐标的概念
问题3 完成下列填空:
如图,点P是坐标平面内任意一点,由点P向x轴作 线,垂足在x轴上的坐标即为点P的 坐标;由点P向y轴作垂线,垂足在y轴上的坐标即为点P的 坐标;把横坐标写在纵坐标的 ,中间用“ ”隔开,并用 把它们括起来,所得 就叫作点P的坐标.
垂
横
纵
前面
,
小括号
有序实数对
知识梳理
一般地,如果平面直角坐标系内点P的横坐标为x,纵坐标为y,则有序实数对 就是点P在平面直角坐标系中的坐标,记作P .
(x,y)
(x,y)
把图中C,D,E,F各点对应的坐标填入表格.
例2
点 横坐标 纵坐标 坐标 到x轴的距离 到y轴的距离
A 4 2 (4,2)
B 2 4 (2,4)
C
D
E
F
解
点 横坐标 纵坐标 坐标 到x轴的距离 到y轴的距离
A 4 2 (4,2) 2 4
B 2 4 (2,4) 4 2
C -3 -2 (-3,-2) 2 3
D 3 -3 (3,-3) 3 3
E -3 0 (-3,0) 0 3
F 0 1 (0,1) 1 0
反思感悟
坐标平面内的一个点到x轴的距离等于其纵坐标的绝对值,到y轴的距离等于其横坐标的绝对值.
如图,分别写出点A,B,C,D,E,F,G的坐标.
跟踪训练2
解 A(-4,4),B(-3,0),C(2,-3),D(1,-4),E(1,-1),F(3,0),G(2,3).
三、已知点的坐标描出点
(课本P4例1)在平面直角坐标系中描出下列各组点,并将各组内的点用线段依次连接起来得到一个封闭图形,说说你得到的是什么图形,并计算它们的面积.
(1)A(5,1),B(2,1),C(2,-3);
例3
解 如图①,得到的是一个直角三角形.
它的面积是×3×4=6.
(2)A(-1,2),B(-2,-1),C(2,-1),D(3,2).
解 如图②,得到的是一个平行四边形.
它的面积是4×3=12.
反思感悟
根据点的坐标描出点的一般步骤:(1)在x轴上找到点的横坐标所对应的点,过此点作x轴的垂线;(2)在y轴上找到点的纵坐标所对应的点,过此点作y轴的垂线;(3)两条垂线的交点便是所要描出的点.
在如图所示的平面直角坐标系中描出下列各点,并将各点用线段顺次连接起来.A(-2,3),B(2,3),C(4,0),D(-2,0).
(1)A,D两点的 坐标相等,线段AD平行于 轴;
跟踪训练3
解 描出各点如图.
A,D两点横坐标相等,线段AD平行于y轴.
(2)线段AB与CD的位置关系是 .
解 因为A,B两点的纵坐标相等,
所以AB平行于x轴;
又因为C,D两点的纵坐标相等,
所以CD平行于x轴,
所以AB平行于CD.
四、探究
问题4 坐标平面内的点与有序实数对是什么关系?如何理解?
提示 坐标平面内的点与有序实数对是一一对应的,即对于坐标平面内任意一点P,都有唯一的一个有序实数对(x,y)和它对应;反之,对于任意一个有序实数对(x,y),在坐标平面内都有唯一的点P和它对应.
问题5 平行于坐标轴的直线上的点的坐标有何特征?
提示 平行于x轴的直线上的点纵坐标相同,平行于y轴的直线上的点横坐标相同.
课堂小结
1.在图中,所画的平面直角坐标系正确的是
√
解析 A项,两条坐标轴没有公共原点,画图错误,故此选项不符合题意;
B项,横轴与纵轴不垂直,画图错误,故此选项不符合题意;
C项,符合平面直角坐标系的定义,画图正确,故此选项符合题意;
D项,横轴与纵轴上没有正方向(没有箭头),且水平数轴为x轴,竖直数轴为y轴,画图错误,故此选项不符合题意.
随堂演练
2.点P(-5,2)到y轴的距离为
A.-5 B.2
C.-2 D.5
√
解析 点P(-5,2)到y轴的距离为横坐标-5的绝对值等于5.
随堂演练
3.在平面直角坐标系中,点C(2,1),CD=5,CD平行于y轴,则点D的坐标为 .
(2,6)或(2,-4)
解析 1+5=6,1-5=-4,
所以点D的坐标为(2,6)或(2,-4).
随堂演练
4.在下面的平面直角坐标系中,完成下列各题:
(1)写出图中A,B,C,D各点的坐标;
解 由题意得A(2,3),B(2,-3),C(-4,-3),D(-4,3).
随堂演练
(2)描出点E(1,0),F(-1,3),G(-3,0),H(-1,-3),并顺次连接;
解 如图所示.
随堂演练
(3)顺次连接A,B,C,D各点,围成的封闭图形是什么图形?
解 四边形ABCD是正方形.
随堂演练
本课结束
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