内容正文:
7.1 图形的位置与坐标
第2课时
第七章 图形与坐标
数学青岛版八年级上册
1.对给定的简单图形会选择合适的平面直角坐标系,写出它的顶点坐标,会求有关图形的面积;掌握平行于坐标轴的直线上点的坐标特征;
2.经历用坐标描述几何图形的过程,体会数形结合思想,感受几何问题与代数问题之间的相互转化.
3.通过学习建立直角坐标系的多种方法,体验数学活动充满着探索与创造,激发学习兴趣,感受数学在生活中的应用,增强数学应用意识.
学习目标
3
1
4
2
5
-2
-4
-1
-3
y
O
1
2
3
4
5
-4
-3
-2
-1
x
什么是平面直角坐标系?
两条坐标轴把坐标平面分成了哪几部分?(不包括坐标轴)
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(简称直角坐标系).
01
02
第一象限
第二象限
第三象限
第四象限
(+,+)
(-,+)
(-,-)
(+,-)
各象限内点的坐标有什么特征呢?
复习回顾
坐标轴上的点的坐标有什么特征呢?
03
3
1
4
2
5
-2
-4
-1
-3
y
O
1
2
3
4
5
-4
-3
-2
-1
x
x轴上各点的纵坐标都为0,
y轴上各点的横坐标都为0.
在给定的直角坐标系中,由点的
位置如何写出它的坐标?
04
·
P
b
a
(a,b)
对于平面内任意一点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.
点P到x轴、y轴的距离分别是多少?
|b|
|a|
复习回顾
求点B到x轴、y轴的距离
活动一:探究平面直角坐标系中图形的坐标
分析
求点B的坐标
根据点B的位置确定坐标
3
3
1
4
在平面直角坐标系中,已知正方形ABCD的位置如图所示,各边都分别平行于坐标轴,且点A的坐标是(3,1),正方形的边长是5,写出点B的坐标.
探究新知
解:由点A的横坐标为3,可知点A到y轴
的距离为3.因为AB平行于y轴,所以点B
到y轴的距离也为3,且点B在y轴右侧,
因此点B的横坐标是3.
活动一:探究用坐标描述简单几何图形
在平面直角坐标系中,已知正方形ABCD的位置如图所示,各边都分别平行于坐标轴,且点A的坐标是(3,1),正方形的边长是5,写出点B的坐标.
探究新知
在平面直角坐标系中,已知正方形ABCD的位置如图所示,各边都分别平行于坐标轴,且点A的坐标是(3,1),正方形的边长是5,写出点B的坐标.
(-2,-4)
解:由点A的纵坐标为1,可知点A到x
轴的距离为1.因为AB的长为5,点B到
x轴的距离为5-1=4,且点B在x轴下方,所以点B的纵坐标是-4,因此点B的坐
标为(3,-4).
你能试着写出点C和点D的坐标吗?
(-2,1)
活动一:探究用坐标描述简单几何图形
探究新知
如图,已知AD//x轴,BC//x轴,观察点A与点D的坐标有什么关系?观察点B与点C的坐标有什么关系?
解:点A与点D的纵坐标相同,
点B与点C的纵坐标相同.
(-2,-4)
(-2,1)
平行于x轴的直线上点的坐标有什么特征?
平行于x轴的直线上点的纵坐标相同.
活动一:探究用坐标描述简单几何图形
(3,-4)
探究新知
如图,已知AB//y轴,CD//y轴,观察点A与点B的坐标有什么关系?观察点C与点D的坐标有什么关系?
解:点A与点B的横坐标相同,
点C与点D的横坐标相同.
平行于y轴的直线上点的坐标有什么特征?
平行于y轴的直线上点的横坐标相同.
活动一:探究用坐标描述简单几何图形
(-2,-4)
(-2,1)
(3,-4)
探究新知
活动二:探究平面直角坐标系中的面积问题
在平面直角坐标系中,△ABC的位置如图所示.
(1)写出△ABC各顶点的坐标;
解:由图可以看出,△ABC各
顶点的坐标如下:A(-2,-2),
B(3,-2),C(0,2).
探究新知
活动二:探究平面直角坐标系中的面积问题
在平面直角坐标系中,△ABC的位置如图所示.
(2)求△ABC的面积.
解:由(1)可知,A,B 两点的纵坐标相等,都
是-2,所以线段AB平行于x轴,所以AB⊥y轴.
在△ABC中,点A,B 分别在y轴的两侧,且到
y轴的距离分别为2和3.所以AB=5.
探究新知
(1)x轴上的线段或平行x轴的线段长等于两点的横坐标差的绝对值;
(2)y轴上的线段或平行y轴的线段长等于两点的纵坐标差的绝对值.
1.平行于两轴的线段长的求法:
(1)若点M,N的纵坐标相同,则MN∥x轴,MN⊥y轴;
(2)若点M,N的横坐标相同,则MN∥y轴,MN⊥x轴.
2.两点连线与坐标轴的关系:
活动二:探究平面直角坐标系中的面积问题
探究新知
活动三:探究建立合适的平面直角坐标系
如图,长方形ABCD的长与宽分别是6和4,建立适当的直角坐标系,
并写出各个顶点的坐标.
B
C
D
A
4
6
如何建立直角坐标系呢?
(1)确定坐标原点;
(2)确定x轴和y轴,建立直角坐标系.
探究新知
活动三:探究建立合适的平面直角坐标系
如图,长方形ABCD的长与宽分别是6和4,建立适当的直角坐标系,
并写出各个顶点的坐标.
解:如图,以点C为坐标原点, 分别以CD , CB所在的直线为x 轴,y 轴建立直角坐标系. 此时C点坐标为( 0 , 0 ).
由CD长为6, CB长为4, 可得D , B , A的坐标分别为D( 6 , 0 ), B( 0 , 4 ),A( 6 , 4 ).
还可以怎么建平面直角坐标系呢?如何表示各个顶点的坐标吗?
B
C
D
A
4
6
O
(0,0)
y
(0,4)
(6,4)
(6,0)
x
探究新知
B
C
D
A
活动三:探究建立合适的平面直角坐标系
如图,长方形ABCD的长与宽分别是6和4,建立适当的直角坐标系,
并写出各个顶点的坐标.
O
4
(0,0)
(6,-4)
(0,-4)
(6,0)
6
x
y
B
C
D
A
O
4
(-6,4)
(0,0)
(-6,0)
(0,4)
6
x
y
探究新知
活动三:探究建立合适的平面直角坐标系
如图,长方形ABCD的长与宽分别是6和4,建立适当的直角坐标系,
并写出各个顶点的坐标.
B
C
D
A
(-3,4)
(3,0)
(-3,0)
(3,4)
x
y
O
B
C
D
A
(-3,2)
(3,-2)
(-3,-2)
(3,2)
x
y
O
探究新知
活动三:探究建立合适的平面直角坐标系
建立平面直角坐标系的步骤:
3.完善平面直角坐标系:如箭头、坐标轴符号、原点、单位长度等.
1.定原点:尽可能选择一些特殊点作为坐标原点(如垂足、顶点、中心等);
2.定坐标轴:坐标轴尽可能建立在已知图形中的线段上;
如图,在平面直角坐标系xOy中,已知点O'的坐标是(h,k).以点O'为原
点,平行于x轴的直线为x'轴,平行于y轴的直线为y'轴,不改变单位
长度,建立新的平面直角坐标系x'O'y'.如果点P在原坐标系中的坐标
为(x,y),在新坐标系中的坐标为(x',y'),那么x与x',y与y'之间有什
么关系?
活动三:探究建立合适的平面直角坐标系
y
x
O
y′
x′
O′
-h
-k
P
解:x'= x-h,
y'= y-k.
(h,k)
不论点P与点O'的位置如何,该结论仍成立.
探究新知
y
x
O
y′
x′
O′
P
(h,k)
点P的横坐标
将增加-h,
y轴向左平移
-h个单位长度
x'= x-h
点P的纵坐标
将减少k,
x轴向上平移
k个单位长度
y'= x-k
活动三:探究建立合适的平面直角坐标系
探究新知
已知点A(-3,a+2)与点B(a-3,4) 在同一平面直角坐标系
中,且AB∥y轴,则A,B 两点间的距离为 .
经典例题
由AB∥y轴可知点A,B两点的横坐标相等,即可求出a的值,
再求出A,B 两点坐标,即可得出答案.
分析
解:因为AB∥y轴,所以a-3=-3,所以a=0,
所以A(-3,2),点B(-3,4).
所以点A,B 两点 间的距离为4-2=2 .
2
应用新知
已知:A(0,1),B(2,0),C(4,3).
(1)在平面直角坐标系中描出各点,画出△ABC.
(2)求△ABC的面积.
x
y
1
2
3
4
5
6
-5
-4
-3
-2
-1
1
2
3
4
5
6
-6
-6
-5
-4
-3
-2
-1
A
B
C
D
E
(2)过点C向 x、y轴作垂线,
垂足为D、E.
分析
S△ABC=S四边形DOEC-S△BCD-S△ACE-S△AOB.
经典例题
应用新知
已知:A(0,1),B(2,0),C(4,3).
(1)在平面直角坐标系中描出各点,画出△ABC.
(2)求△ABC的面积.
解:(1)如图所示,△ABC即为所求.
x
y
1
2
3
4
5
6
-5
-4
-3
-2
-1
1
2
3
4
5
6
-6
-6
-5
-4
-3
-2
-1
A
B
C
D
E
经典例题
应用新知
已知:A(0,1),B(2,0),C(4,3).
(3)设点P在y轴上,且△APB与△ABC的面积相等,求点P的坐标.
x
y
1
2
3
4
5
6
-5
-4
-3
-2
-1
1
2
3
4
5
6
-6
-6
-5
-4
-3
-2
-1
A
B
C
P2
P1
设点P的坐标为(0,m),根据
△APB与△ABC的面积相等列方程求m的值.
分析
经典例题
应用新知
平面直角坐标系内求图形面积的方法:
3.分割法:将图形分割成几个便于计算面积的规则图形.
1.直接法:利用三角形、长方形、平行四边形、梯形等的面积公式进行计算;
2.补形法:将图形的面积转化为特殊的四边形与若干个三角形的面积的差;
应用新知
教材
练习
1.如图,已知正方形ABCD的边长为4,它在平面直角坐标系内的
位置有以下四种情况,请分别写出下列情况下四个顶点的坐标.
解:A(4,0),
B(4,4),
C(0,4),
D(0,0);
A(2,-2),
B(2,2),
C(-2,2),
D(-2,-2);
A(2,-4),
B(2,0),
C(-2,0),
D(-2,-4);
A(0,-4),
B(0,0),
C(-4,0),
D(-4,-4).
课堂练习
2.如图,对于边长为2的等边三角形ABC,建立适当的直角坐标
系,并写出各个顶点的坐标.
A
B
C
解:如图,以边BC的中点为坐标原点,以边
BC所在直线为x轴,以边BC的中垂线为y轴建
立直角坐标系.
2
O
x
y
(答案不唯一)
教材
练习
课堂练习
3.已知△ABC的三个顶点的坐标分别是A(-4,-1),B(6,0),C(6,3).
(1)在平面直角坐标系中,画出△ABC,并求△ABC的面积;
(2)点P在x轴上,且△PBC 的面积等
于△ABC的面积,求点P的坐标.
C
A
B
教材
练习
课堂练习
限时训练
1.方格纸上有A,B两点,若以点B为原点建立平面直角坐标系,则点
A的坐标为(-2,1).若以点A为原点建立平面直角坐标系,则点B的坐
标为( )
A. (-2,1) B. (2,-1) C. (-2,-1) D. (2,1)
B
课堂练习
限时训练
如图,过A作AM⊥OC于M,过B作BN⊥OC于N.
分析
2.如图,在平面直角坐标系中,四边形OABC各顶点的坐标分别O(0,0),A(1,2),B(3,3),C(5,0) ,则四边形OABC 的面积为( )
y
x
B
A
O
C
A.14 B.11 C.10 D.9
N
M
D
课堂练习
限时训练
3.如图,在直角三角形ABC中,∠C=90°,AC=3,BC=4.建立平面直角坐标系,写出三角形ABC三个顶点的坐标.
解:以点C为原点,AC所在直线为x轴,
建立平面直角坐标系,如图.
当取1个单位长度代表长度 “1”时,则三
角形的顶点A,B,C的坐标分别是(3,0),
(0,4),(0,0).
x
y
课堂练习
图形与坐标
求平面直角坐标系中图形的面积
用坐标描述
简单几何图形
关键是确定特殊点的坐标,利用坐标表示相关线段,根据面积公式计算(或割补法).
建立平面
直角坐标
系的步骤
知识点1相交线
1.定原点;2.定坐标轴;3.完善平面直角坐标系.
简单图形的各顶点坐标确定后,它在直角坐标系中的位置也就确定了,可以用它各顶点的坐标刻画这个图形.
知识点1相交线
平行于坐标轴的直线上点的坐标特征:平行于x轴的直线上点的纵坐标相同;平行于y轴的直线上点的横坐标相同.
总结归纳
$