内容正文:
八年级沪教版数学下册 第二十四章 平面直角坐标系
24.1平面直角坐标系
第二课时 简单图形的坐标表达
布置作业
3
学习目标
1
5
课堂小结
习题巩固
4
知识详解
2
6
布置作业
典例分析
学习目标
1.用坐标描述简单几何图形.
2.在坐标平面内描画简单图形及相应计算.
利用平面直角坐标系,可以表达平面上的简单图形,如可以用坐标表达坐标轴所在的直线.为此,我们先讨论坐标轴上的点的坐标特征.
x
y
O
水平方向的坐标轴称为横轴,记作x轴,正方向向右;
两坐标轴的交点O称为平面直角坐标系的原点
竖直方向的坐标轴称为纵轴,记作y轴,正方向向上.
教材 例题
例1.写出图中坐标轴上的点E、F的坐标.
解:点E在轴上所对应的数是-4;
过点E作y轴的垂线,垂足为O,
它在y轴上所对应的数是0.
因此,点E的横坐标是-4,纵坐标是0,
即点E的坐标是(-4,0).
用类似的方法,可得点F的坐标是(0,2).
在x轴上的点的纵坐标为0;反之,纵坐标为0的点一定在x轴上.因此,可以把x轴记为直线y=0.
在y轴上的点的横坐标为0;反之,横坐标为0的点一定在y轴上.因此,可以把y轴记为直线x=0.
平行于坐标轴的直线又如何表示呢?
为此,我们讨论平行于坐标轴的直线上的点的坐标特征.
如图,经过点A(2,3)分别作x轴的平行线AM和y轴
的平行线AN,它们与坐标轴的交点分别是M、N.
过直线AM上任意给定一点作y轴的垂线,垂足都是M,所以直线AM上的点的纵坐标都是3,横坐标可以是任意实数;反之,纵坐标为3的占一定在直线AM上.因此,直线AM可记为直线y=3.
同理,直线AN上的点的横坐标都是2,纵坐标可以是任意实数;反之,横坐标为2的点一定在直线AN上.因此,直线AN可记为直线x=2.
直线AM上的点的坐标有什么特征?
直线AN上的点的坐标又有什么特征呢?
纵坐标等于b的点的全体是经过点A(0,b)且平行于x轴的直线,它可记为直线y=b;
横坐标等于a的点的全体是经过点A(a,0)且平行于y轴的直线,它可记为直线x=a.
在平面直角坐标系中,图形上的点都有相应的坐标,我们可以用坐标表示简单图形的顶点位置,进而确定该图形的形状和大小,用坐标来表达图形.
解:(1)△ABC顶点的坐标分别是A(-2,-2)、
B(1,3)、C(1,-2),
因为点A与点C的纵坐标都是-2,所以AC//x轴.
因为点B与点C的横坐标都是1,所以BC//y轴.
于是AC⊥BC.从而△ABC是直角三角形,它的面积是x3x5=
例2.写出图中两个图形各个顶点的坐标,指出它们分别是什么图形,并计算面积.
教材 例题
(2)四边形ABCD顶点的坐标分别是A(-1,1)、B(-3,-2)、C(2,-2)、D(4,1),
因为点A与点D的纵坐标都是1,所以AD//x轴.
因为点B与点C的纵坐标都是-2,所以BC//x轴.
于是AD//BC.又AD=BC=5,
所以四边形ABCD是平行四边形,它的面积是5X3=15.
对于平面上的图形,有时需要建立合适的平面直角坐标系,用坐标来表达图形.
例3.已知正方形ABCD的边长为4.
(1)如果以A为原点,AB所在直线为x轴,建立平面直角坐标系,那么y轴是哪条直线?在图(1)中画出y轴,标出单位长度,并写出正方形顶点A、B、C、D的坐标;
(2)你还有其他建立平面直角坐标系的方法吗?在图(2)中画出你所建立的平面直角坐标系,并写出正方形顶点A、B、C、D的坐标.
解:(1)y轴是直线AD,规定图中小方格的边长代表一个单位长度,那么建立的平面直角坐标系如图(1)所示,此时正方形顶点的坐标分别是A(0,0),B(4,0)、C(4,4)、D(0,4).
(2)有其他建立平面直角坐标系的方法.
例如,建立如图(2)所示的平面直角坐标系,
此时正方形顶点的坐标分别是A(-2,-2)、B(2,-2)、C(2,2), D(-2,2).
教材 例题
y
D
A
C
B
建立的平面直角坐标系不同,同一个图形的顶点坐标也可能不同,应根据具体情况建立合适的平面直角坐标系.
教材 练习
课内练习
1.填空题:
(1)经过点P(0,1)且平行于x轴的直线可记为直线 ;
(2)经过点Q(1,-5)且平行于y轴的直线可记为直线 ;
(3)在平面直角坐标系中,已知点A(-1,3)、B(2,3),如果M为直线AB上任意给定的一点,那么点M的纵坐标为 ;
(4)在平面直角坐标系中,已知点C(-4,1)、D(-4,-2),如果N为直线CD上任意给定的一点,那么点N的横坐标为 。
y=1
x=1
3
-4
2.已知四边形ABCD顶点的坐标分别是A(-1,3)、B(-1,-2)、C(3,-2), D(1,3).
(1)在如图所示的平面直角坐标系中画出四边形ABCD;
(2)判断四边形ABCD的形状,并计算它的面积.
A(-1,3)
B(-1,-2)
C(3,-2)
D(1,3).
解:(1)如图
(2)因为四边形ABCD是梯形,
所以它的面积为
x(AD+BC)xAB= x(2+4) x5=15。
3.如图,等边三角形ABC的边长为3,请建立一个平面直角坐标系,并写出等边三角形三个顶点A、B、C在这个平面直角坐标系中的坐标,
解:建立如所示的直角坐标系,则A点坐标为(0,0),B点坐标为(3,0),作CH⊥AB于H,
∵ △ ABC为边长为3的正三角形,
∴∠CAB=60°, AH=, AB= .
∴∠ACH=30°∴CH=AH=
∴点坐标是(, ).
基础巩固题
1.为培养青少年的科学态度和科学思维,某校创建
了“科技创新”社团.小红将“科” “技”“创”“新”写在如
图所示的方格纸中,若建立平面直角坐标系,使
“创”“新”的坐标分别为, ,则“技”所在
的象限为( )
A
A.第一象限 B.第二象限 C.第三象限 D.第四象限
2.[2024· 广州实验中学期末] 如图,在平面直角
坐标系中,点的坐标为,点 的坐标为
,则三角形 的面积为( )
D
A.15 B.7.5 C.6 D.3
3.如图是甲、乙、丙、丁四名同学的家所在位置的
示意图,若以甲同学家的位置为原点建立平面直角
坐标系,且丙同学家的坐标为 ,则乙同学家
的坐标为______,丁同学家的坐标为________.
17
4.坐标平面内有4个点:,,, .
(1)建立平面直角坐标系,描出这4个点,顺次连接, ,,,组成四边形
;
【解】如图所示.
(2)求四边形 的面积.
.
18
5.如图,,,点在轴上,且 .
(1)求点 的坐标;
解:设,,点在 轴上,且,
,或 ,
点的坐标为或 .
(2)求三角形 的面积;
解: .
能力提升题
(3)在轴上是否存在点,使以,, 三点为顶点的三角形的面积为7?
若存在,请求出点 的坐标;若不存在,请说明理由.
解:存在.设点的坐标为 .,
. 点的坐标为或 .
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6.(新考法分类讨论法)如图,在平面直角坐标系中,过点的直线 轴,
为直线上一点.点从点 出发,以每秒2个单位长度的速度沿直线向左移
动;同时,点 从原点出发,以每秒1个单位长度的速度沿 轴向右移动.
(1)当点在线段 上移动时,几秒后 ?
【解】设当点在线段上移动时, 秒后 .
由题意得,, ,,
,解得 . 当点在线段上移动时,3秒后 .
(2)若以,,,为顶点的四边形的面积是10,求点 的坐标.
【解】设当以,,, 为顶点的四边形的面积是10时,
点移动了秒. 点 的坐标为,
过点的直线轴,点沿直线 向左移动, 点 的纵坐标为4,分以下两种情况讨论:
当点在轴右侧时,, , ,
解得 .当时,, 点 的坐标为 ;
当点在轴左侧时, , , ,
解得. 当时, .
又 点在 轴左侧, 点的坐标为 .综上所述,点的坐标为 或 .
21
简单图形的坐标表达
建立平面直角坐标系步骤
建立平面直角坐标系原则
① 选原点
② 作两轴
③ 定坐标系
利用图形的形状特征使各点坐标易于表示.
课堂小结
教科书第60-61页练习
第1,2,3题
布置作业
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