内容正文:
第七章
图形与坐标
数学青岛版八年级上册
生活中,我们想要确定物体的位置时,
可借助数学方法,比如确定棋盘上一枚
棋子的位置,或是阅兵方阵中一名士
兵的位置,又或是报告厅中的一个座
椅的位置,都可将其转化为平面上点
的位置问题来解决.
在小学,我们学习了如何用有序数对表示点的位置.
那么,如何得到表示点的位置的有序数对呢?有序数对
又为我们理解图形带来了哪些新的视角呢?
本章我们将主要学习如何利用平面直角坐标系中的坐
标来表示平面上点的位置,拉开用代数方法研究几何问
题的序幕.
7.1 图形的位置与坐标
第1课时
第七章 图形与坐标
1.理解平面直角坐标系的有关概念,能画出平面直角坐标系,提升
抽象能力,增强动手能力.
2.在给定的平面直角坐标系中,能根据坐标描出点的位置,由点的
位置写出坐标,理解平面直角坐标系中的点与坐标之间的一一对应
关系,形成空间观念.
3.掌握坐标轴上及各象限内点的坐标特征,能运用其确定点的位置.
学习目标
数轴上的点与实数是一一对应的,数轴上每个点都对应一个实数,这个实数叫作这个点在数轴上的坐标.你能在下图所示的数轴中
找出点A、B的坐标吗?
0
1
2
3
-1
-2
-3
-4
4
A
B
在所示的数轴中,点A的坐标是-3,点B的坐标为1.
反过来,当我们知道数轴上一个点的坐标,这个点在数轴上的
位置能不能确定呢?例如,在图中所示的数轴上,坐标为4的点
是谁呢?
0
1
2
3
-1
-2
-3
-4
4
A
B
C
D
坐标为4的点是点C,利用数轴上点的坐标,可以确定
直线上点的位置.
可以借助数轴上的点对应的实数,来表示直线上点的位置.
平面上点(如图中A,B,C,D,E点)的位置又如何表示呢?
如何描述图中小明的座位在教室里的位置?
活动一:探究平面直角坐标系
确定一个位置需要几个数据呢?
需要2个数据,一个是列数,一个是行数.
小明的座位在从门口数第三列、第五行的位置.
你能用有序数对表示小明的座位在教室的位置吗?
小明
探究新知
你能用有序数对表示小明的座位在教室的位置吗?
约定列在前、行在后的话,
你能用有序数对表示你的
座位在教室的位置?
如果约定列在前、行在后的话,那么可以用有序数对(3,5)表示小明的座位号.
小明
活动一:探究平面直角坐标系
探究新知
(1)选取教室门口座位的列和行为第一列和第一行,约定列在前、行在
后的话,有序数对(3,5)和(5,3)表示的是同一个座位吗?
解:如图,(3,5)就是第
三列、第五行交汇的位置.
而(5,3)就是第五列、第
三行交汇的位置.
2
1
3
4
5
6
5
6
1
2
3
4
讲台
(3,5)
(5,3)
不同的座位用不同的有序数
对来表示.
活动一:探究平面直角坐标系
探究新知
(2)类比用有序数对描述自己座位的方法,想想如何表示平面上一个点的位置.
2
1
3
4
5
6
5
6
1
2
3
4
横轴
x
纵轴
y
原点
通常,我们取横轴向右为正方向.
纵轴向上
为正方向.
每个座位都可以
当作平面内的一
个点,可以用一
对有序数对表示
一个点的位置.
活动一:探究平面直角坐标系
探究新知
平面直角坐标系:如图,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.
x轴
y轴
原点
通常两条数轴分别置于水平位置与竖直位
置,分别取向右与向上的方向分别为两数
轴的正方向.
x轴和y轴统称为坐标轴,它们的公共原
点O称为平面直角坐标系的原点.
x轴:水平的数轴叫作x轴或横轴,
y轴:竖直的数轴叫作y轴或纵轴,
y
x
O
-3 -2 -1 1 2 3
-1
-2
-3
3 2
1
活动一:探究平面直角坐标系
探究新知
y
x
O
-3 -2 -1 1 2 3
-1
-2
-3
3 2
1
建立平面直角坐标系后,平面内的点可以用一组有序数对表示.
如图,对于平面内的任意一点P,过点P分别向x轴、y轴作垂线,垂足在x轴、y轴上所对应的数a,b分别叫作点P的横坐标、纵坐标.
有序数对(a,b)叫作点P的坐标.
如何用有序数对表示平面内的任意一点P的位置?
P
a
b
注意
表示点的坐标时,横坐标要写
在纵坐标的前面,中间用逗号隔开..
活动二:探究点的坐标
探究新知
5
2
4
1
5
2
3
4
1
-1
-3
-2
-1
-2
-3
y
3
O
-4
A(4,5)
-4
B(-2,3)
C(-2.5,-2)
D(4,-2)
x
解:点A(4,5)到x轴的距离是 5;
点B(-2,3)到x轴的距离是3;
点C(-2.5,-2)到x轴的距离是2;
点D(4,-2)到x 轴的距离是 2.
点P(a,b)到 x 轴的距离是|b|.
活动二:探究点的坐标
请说出点 A,B,C,D 到坐标轴的
距离,你从中发现了什么规律?
探究新知
5
2
4
1
5
2
3
4
1
-1
-3
-2
-1
-2
-3
y
3
O
-4
A(4,5)
-4
请说出点 A,B,C,D 到坐标轴的
距离,你从中发现了什么规律?
B(-2,3)
C(-2.5,-2)
D(4,-2)
x
解:点A(4,5)到y轴的距离是4;
点B(-2,3)到y轴的距离是2;
点C(-2.5,-2)到y轴的距离是2.5;
点D(4,-2)到y轴的距离是4.
点P(a,b)到y 轴的距离是|a|.
点的坐标的几何意义:点P(a,b)到x轴的距离是|b|,到y轴的距离是|a|.
活动二:探究点的坐标
探究新知
1.理解“象限”的定义时,要注
意它们是按“逆时针”方向排列;2.坐
标轴上的点不属于任何一个象限..
注意
y
x
O
-3 -2 -1 1 2 3
-1
-2
-3
3 2
1
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Ⅰ,Ⅱ,
Ⅲ,Ⅳ四个部分(如图),
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
Ⅳ
第二象限
第一象限
第三象限
第四象限
每个部分称为象限,四个部分分
别叫作第一象限、第二象限、第
三象限和第四象限.
活动三:探究平面直角坐标系内点的特征
探究新知
y
x
O
-3 -2 -1 1 2 3
-1
-2
-3
3 2
1
各象限内点的横坐标、纵坐标符号有什么规律呢?
点的位置 横坐标的符号 纵坐标
的符号
在第一象限
在第二象限
在第三象限
在第四象限
﹢
﹢
-
﹢
-
-
﹢
-
P1
P2
P4
P3
(+,+)
(-,+)
(-,-)
(+,-)
活动三:探究平面直角坐标系内点的特征
探究新知
y
x
O
-3 -2 -1 1 2 3
-1
-2
-3
3 2
1
坐标轴上的点的坐标有什么特征?
点的位置 横坐标
的特征 纵坐标
的特征
在x轴上 在x轴正半轴
在x轴负半轴
在y轴上 在y轴正半轴
在y轴负半轴
0
﹢
-
0
0
﹢
0
-
P1
P4
P2
P3
在x轴上的点的坐标为(x,0),
在y轴上的点的坐标为(0,y).
活动三:探究平面直角坐标系内点的特征
探究新知
(1)在平面直角坐标系中,若点B位于点A的右上方,分别判断点B与
点A的横坐标、纵坐标的大小关系.
解:当点B位于点A 的右上方时,
点B的横、纵坐标的都大于点A的横、纵坐标.
-1
-2
-3
-4
4
3
2
1
y
x
O
-4 -3 -2 -1 1 2 3 4
B
A1
A2
A3
A4
活动三:探究平面直角坐标系内点的特征
探究新知
(2)若点D的横坐标小于点C的横坐标,且点D的纵坐标大于点C的纵坐
标,确定点D相对于点C的位置.
解:由点D的横坐标小于点C的横坐标可知点D在点C左侧,
由点D的纵坐标大于点C的纵坐标可知点D在点C上方,
-1
-2
-3
-4
4
3
2
1
y
x
O
-4 -3 -2 -1 1 2 3 4
D1
D2
D3
C
所以点D在点C的左上方.
活动三:探究平面直角坐标系内点的特征
探究新知
(3)两个点的相对位置与它们的横坐标、纵坐标大小有什么关系?
点 相对位置
横坐标
纵坐标
点A(a,b)与
点B(m,n)
m>a
点B在点A的右上方
点B在点A的右下方
点B在点A的左上方
点B在点A的左下方
m<a
m>a
n>b
n<b
n>b
n<b
m<a
活动三:探究平面直角坐标系内点的特征
探究新知
如图,在平面直角坐标系中,点O为坐标原点,写出A,B,
C,D,E,O各点的坐标.
教材
例题
O(0,0).
解:各点的坐标如下:
A(-2,1),
B(-3,-3),
C(0,-2),
D(2,0),
E(1,2),
应用新知
教材
例题
平面内确定点的坐标的步骤:
(1)定横坐标:从该点向x轴作垂线,垂足对应的数是该点的横坐标;
(2)定纵坐标:从该点向y轴作垂线,垂足对应的数是该点的纵坐标;
(3)写坐标:用有序数对将点的坐标表示出来,即横坐标在前,纵坐标在后,中间用“,”分开,并用小括号括起来.
应用新知
教材
例题
在平面直角坐标系中分别描出下列各点,
并指出它们所在的象限或者坐标轴.
A(-3,2),B(4,-1),C(-2,-3.5),D(1,3),
E(3,0),F(0,-2).
-1
-2
-3
-4
4
3
2
1
y
x
O
-4 -3 -2 -1 1 2 3 4
A
C
B
D
教材
例题
E
F
解:所描各点如图所示,点A在第二象限,点B在第四象限,点C在第三象限,点D在第一象限,点E在x轴上,点F在y轴上.
应用新知
有序数对
平面内的点
一一对应
应用新知
经典例题
(1)由x轴上点的纵坐标为0,得2a+8=0.
分析
(1)若点P在x轴上,求点P的坐标;
(2)若点P在第二象限,求a的取值范围;
解:(1)因为点P在x轴上,所以 2a+8=0,解得a=-4,
所以a-2=-4-2=-6 ,所以点P的坐标为(-6,0).
应用新知
教材
练习
1.如图,A,B,C,D,E,F 是平面直角坐标系中的点.
(1)写出这些点的坐标;
(2)哪些点位于横轴上? 其坐标有什么特征?
解:(1)各点的坐标如下:A(2,3),
B(-2,3),C(-2,0),D(-4,-3),
E(0,-5),F(5,-4).
(2)点C(-2,0)在横轴上,纵坐标的
值为0.
课堂练习
教材
练习
1.如图,A,B,C,D,E,F 是平面直角坐标系中的点.
(3)哪些点位于纵轴上? 其坐标有什么特征?
(4)纵坐标为3的点有哪些? 它们的位置有什么特征?
解:(3)点E(0,-5)在纵轴上,横坐标的值为0.
(4)纵坐标为3的点有A(2,3),B(-2,3),直线AB平行于x轴.
课堂练习
2.在平面直角坐标系中,分别描出点A(6,2),B(-3,-1),C(-2,4),
D(2,-4),并指出它们所在的象限.
教材
练习
-1
-2
-3
-4
54
3
2
1
y
x
O
-4 -3 -2 -1 1 2 3 4 5 6
C
A
D
B
解:所描各点如图所示,
点A(6,2)在第一象限,
点B(-3,-1)在第三象限,
点C(-2,4)在第二象限,
点D(2,-4)在第四象限.
课堂练习
限时训练
1.下列说法正确的是( )
A.在平面内两条互相垂直的数轴组成了平面直角坐标系
B.在平面内两条原点互相重合的数轴组成了平面直角坐标系
C.在同一平面直角坐标系中, x 轴与y 轴的单位长度必须是一致的
D.在同一平面直角坐标系中,同一坐标轴上的单位长度必须是一致的
因为两条数轴必须同时满足互相垂直和原点重合这两个条件,才能组成平面直角坐标系,所以选项 A,B 错误;根据实际需要,同一平面直角坐标系中,x 轴与y 轴的单位长度可以不相同,所以选项C错误;在同一平面直角坐标系中,同一坐标轴上的单位长度必须是一致的,所以选项D正确.
分析
D
课堂练习
3.已知点A(x,y ),且xy=0,则点A 在( )
A.原点 B.x 轴上 C.y 轴上 D.坐标轴上
限时训练
2.在平面直角坐标系中点,下列各点在第一象限的是( )
A.(-2,3) B.(1,2) C.(0,0) D.(-2,-3)
B
因为xy=0,所以x=0或y=0或x=y=0.
当x=0时,点A在y轴上;当y=0时,点A在x轴上;
当x=y=0时,点A为原点,所以点A既在x轴上,又在y轴上.
综上所述,点A 在坐标轴上.
分析
D
课堂练习
限时训练
4.已知点A在第四象限,到x轴的距离是5,到y轴的距离是6,点A的
坐标为( )
A.(-5,6) B.(-6,5) C.(5,-6) D.(6,-5)
设点A的坐标为(a,b) ,由点A到x轴的距离是5得|b|=5,
由点B到y轴的距离是6得|a|=6.由点A在第四象限可知a>0,b<0,
所以a=6,b=-5,点A的坐标为(6,-5) .
分析
D
课堂练习
限时训练
5.点A(m+3,m+1)在y轴上,则点A的坐标为 .
点A(m+3,m+1)在y轴上,根据y轴上点的坐标特征知
m+3=0,所以m=-3,所以m+1=-2,所以点A的坐标为(0,-2).
分析
(0,-2)
课堂练习
概念
点的坐标特征
点的
坐标
各象限内:第一象限(+,+) 第二象限(-,+)
第三象限(-,-) 第四象限(+,-)
知识点1相交线
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.水平的数轴称为x轴或横轴,取向右为正方向;竖直的数轴称为y轴或纵轴,取向上为正方向.
平面直角坐标系
坐标平面内的点与有序数对是一一对应
对于平面内的任意一点P,过点P分别向x轴、y轴作垂线,垂足在x轴、y轴上所对应的数a,b分别叫作点P的横坐标、纵坐标.有序数对(a,b)叫作点P的坐标.
x轴上各点的纵坐标都为0,y轴上各点的横坐标都为0.
总结归纳
$