内容正文:
9.1 用坐标描述平面内点的位置
用坐标描述平面内
点的位置(第1课时)
-4
-3
-2
2
3
4
0
-1
1
5
-5
1.什么是数轴?请画出一条数轴.
数轴是一条规定了原点、正方向和单位长度的直线.
-4
-3
-2
2
3
4
0
-1
1
5
-5
2.如图,A,B 两点所表示的数分别是什么?
A
B
在数轴上描出“5”
表示的点.
C
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.
点 A 的坐标为-4,点 B 的坐标为 2,点 C 的坐标为 5.
4
数轴上的点
坐标
-4
-3
-2
2
3
4
0
-1
1
5
-5
A
B
C
3.在数轴上已知点能说出它的坐标,由坐标能在数轴上找到对应点的位置.那么数轴上的点与坐标有怎样的关系?
一一对应
5
0
2
3
4
1
5
2
3
4
1
思考
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一点 A 的位置呢(如图)?
约定“列数在前,排数在后”, 如图,点 A 在“第 3 列第 4 排”,记为(3,4).
A
A
思考
你能用同样的方法来确定点 B的位置吗?
5
0
2
3
4
1
点 B 记为(-3,3)
-1
-3
-2
B
5
2
3
4
1
思考
你能用同样的方法来确定点 C的位置吗?
点 C 记为(-2,-3)
A
B
5
0
2
3
4
1
5
2
3
4
1
-1
-3
-2
C
-1
-2
-3
A
B
5
0
2
3
4
1
5
2
3
4
1
-1
-3
-2
C
-1
-2
-3
新知
如图,我们可以在平面内画两条互相垂直、原点重合的数轴,组成平面直角坐标系.
水平的数轴
称为 x 轴或横轴,习惯上取向右为正方向.
x
x 轴
A
B
5
0
2
3
4
1
5
2
3
4
1
-1
-3
-2
C
-1
-2
-3
新知
竖直的数轴称为 y 轴或纵轴,习惯上取向上为正方向;
两坐标轴
的交点O称为平面直角坐标系的原点.
有了平面直角坐标系,平面内的点就可以用一个有序数对来表示了.
y
x
x 轴
y 轴
原点
O
A
B
5
2
3
4
1
5
2
3
4
1
-1
-3
-2
C
-1
-2
-3
新知
如图,由点 A 分别向 x 轴和 y 轴作垂线,垂足 M 在 x轴上的坐标是 3,垂足 N 在 y 轴上的坐标是 4,
y
x
O
M
N
我们说点 A 的横坐标是 3,纵
坐标是 4,有序数对(3,4)就叫作点 A 的坐标,记作
“A(3,4)”.
(3,4)
A
B
5
2
3
4
1
5
2
3
4
1
-1
-3
-2
C
-1
-2
新知
类似地,写出点 B,C 的坐标:B(____,____),C(____,____).
-3
y
x
-3
-2
3
-3
M
N
(3,4)
O
原点 O 的坐标为(____,____).
0
0
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.组成平面直角坐标系的 x 轴与 y 轴的单位长度必须是一致的
D.组成平面直角坐标系的同一坐标轴上的单位长度必须是一致的
例1 下列说法正确的是( ).
D
解析: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,x 轴与y 轴的单位长度可以不相同,所以选项 C 错误;同一坐标轴上的单位长度必须是一致的,所以选项 D 正确.
平面直角坐标系必须具备的三个条件
(1)两条坐标轴互相垂直;
(2)两条坐标轴原点重合;
(3)每条坐标轴都符合数轴的特征.
3
-4
5
2
4
1
5
3
4
1
-1
-3
-2
-1
y
x
例2 在平面直角坐标系中描出下列各点:
O
A(4,5),B(-2,3),C(- 2.5,-2),D(4,-2),E(0,-4).
2
-2
-3
-4
5
2
4
1
5
2
3
4
1
-1
-3
-2
-1
-2
-3
y
x
B(-2,3)
3
O
-4
解:如图,先在 x 轴上找出表示 4 的点,再在 y 轴上找出表示 5 的点,过这两个点分别作 x 轴和 y 轴的垂线,垂线的交点就是点 A.
类似地,点 B,C,D,E 的位置如图所示.
A
(4,5)
D(4,-2)
C(-2.5,-2)
-4
E(0,-4)
第 1 步:在 x 轴上找出表示数 a 的点,过该点作 x 轴的垂线;
第 2 步:在 y 轴上找出表示数 b 的点,过该点作 y 轴的垂线.
两条垂线的交点就是已知坐标表示的点 P.
在平面直角坐标系中确定坐标(a,b)所表示的点 P 的具体步骤
类比数轴上的点与实数是一一对应的.对于坐标平面内任意一点 M,都有唯一的一个有序实数对(x,y)(即点 M 的坐标)和它对应;反过来,对于任意一个有序实数对(x,y),在坐标平面内都有唯一的一点 M(即坐标为(x,y)的点)和它对应.也就是说,坐标平面内的点与有序实数对是一一对应的.
5
2
4
1
5
2
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1
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-1
-2
-3
y
x
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?
探究
B(-2,3)
C(-2.5,-2)
D(4,-2)
5
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1
5
2
3
4
1
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-1
-2
-3
y
x
3
O
-4
-4
A(4,5)到 x 轴的距离是 5,
P(x,y)到 x 轴的距离是|y|.
B(-2,3)到 x 轴的距离是 3,
C(- 2.5 ,-2)到 x 轴的距离是 2,
D(4,-2)到 x 轴的距离是 2.
B(-2,3)
A(4,5)
C(-2.5,-2)
D(4,-2)
5
2
4
1
5
2
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1
-1
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-3
y
x
3
O
-4
-4
A(4,5)到 y 轴的距离是 4,
P(x,y)到 y 轴的距离是|x|.
B(-2,3)到 y 轴的距离是 2,
C(- 2.5 ,-2)到 y 轴的距离是 2.5 ,
D(4,-2)到 y 轴的距离是 4.
B(-2,3)
A(4,5)
C(-2.5,-2)
D(4,-2)
点(a,b)到 x 轴的距离是|y|;
点(a,b)到 y 轴的距离是|x|.
概念
坐标平面内的点
有序实数对
一一对应
平面直角坐标系
坐标平面内点到坐标轴的距离
用坐标描述平面内
点的位置(第2课时)
在平面内画两条互相垂直、原点重合的数轴,组成_________________.水平的数轴称为______或______ ,竖直的数轴称为______或______ ,两坐标轴的交点O称为平面直角坐标系的______.
平面直角坐标系
x 轴
横轴
y 轴
纵轴
原点
5
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1
5
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y
x
-5
-5
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O
3
-3
-4
x 轴
y 轴
原点
5
2
4
1
5
2
3
4
1
-1
-3
-2
-1
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y
x
-5
-5
-4
O
3
-4
-3
新知
建立平面直角坐标系以后,坐标平面就被两条坐标轴分成了 Ⅰ,Ⅱ,Ⅲ,Ⅳ 四个部分,每个部分称为象限,它们分别叫作第一象限、第二象限、第三象限和第四象限.
第一象限
Ⅰ
第二象限
Ⅱ
第四象限
Ⅳ
第三象限
Ⅲ
坐标轴上的点不属于任何象限.
27
5
2
4
1
5
2
3
4
1
-1
-3
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-1
-2
y
x
-5
-5
-4
O
(1)已知平面直角坐标系,写出图中点 A,B,C,D 的坐标.
A(5,5),B(3,-2),C(-4,2),D(-2,-3).
问题
3
-3
-4
D
B
A
C
28
点的位置
横坐标的符号 纵坐标的符号
第一象限
第二象限
第三象限
第四象限
5
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4
1
5
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-1
-3
-2
-1
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y
x
-5
-5
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O
3
-3
-4
D
B
A
C
(2)观察一下,各象限的点的坐标分别有什么特点?
+
+
+
-
-
-
+
-
5
2
4
1
5
2
3
4
1
-1
-3
-2
-1
-2
y
x
-5
-5
-4
O
3
-3
-4
(3)在平面直角坐标系中,点 E,F,G,H 的坐标分别是什么?
H
F
E
G
E(4,0),F(-1,0),G(0,3),H(0,-2).
30
5
2
4
1
5
2
3
4
1
-1
-3
-2
-1
-2
y
x
-5
-5
-4
O
3
-3
-4
(4)观察一下,坐标轴上的点的坐标分别有什么特点?
x 轴上的点可表示为________;
y 轴上的点可表示为________.
(x,0)
(0,y)
H
F
E
G
31
5
2
4
1
5
2
3
4
1
-1
-3
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-1
-2
y
x
-5
-5
-4
O
3
-3
-4
(4)观察一下,坐标轴上的点的坐标分别有什么特点?
点的位置 横坐标的特点 纵坐标的特点
x 轴 正半轴
负半轴
y 轴 正半轴
负半轴
+
0
-
0
0
+
0
-
H
F
E
G
32
例1 在平面直角坐标系中,点 P(-2,-3)所在的象限是( ).
A.第一象限 B.第二象限
C.第三象限 D.第四象限
解析:∵-2<0,-3<0,
∴点 P(-2,-3)所在的象限是第三象限.
C
例2 在平面直角坐标系中,点 A(x,y)的坐标满足以下条件:
解析:若 xy>0,则 x,y 同正或者同负,故点 A 在第一、三象限.
(1)若 xy>0,则点 A 在第________象限;
一、三
例2 在平面直角坐标系中,点 A(x,y)的坐标满足以下条件:
解析:若 xy<0,则 x,y 一正一负,故点 A 在第二、四象限.
(2)若 xy<0,则点 A 在第________象限;
二、四
例2 在平面直角坐标系中,点 A(x,y)的坐标满足以下条件:
解析:若 xy=0,则 x,y 中至少有一个为 0,所以点 A 在 x 轴或者 y 轴上,即点 A 在坐标轴上.
(3)若 xy=0,则点 A 在________上.
坐标轴
例3 已知点 P(2m-4,m+1),请根据以下条件求出点 P 的坐标.
(1)点 P 在 x 轴上;
解:(1)∵点 P 在 x 轴上,
∴m+1=0,解得 m=-1.
把 m=-1代入横坐标,得 2m-4=-6.
∴P(-6,0).
例3 已知点 P(2m-4,m+1),请根据以下条件求出点 P 的坐标.
(2)点 P 在 y 轴上;
解:(2)∵点 P 在 y 轴上,
∴2m-4=0,解得 m=2.
把 m=2 代入纵坐标,得 m+1=3.
∴P(0,3).
例3 已知点 P(2m-4,m+1),请根据以下条件求出点 P 的坐标.
(3)点 P 的横坐标比纵坐标大 3.
解:(3)由题意,得2m-4=m+1+3,解得 m=8.
把 m=8 代入横、纵坐标,得2m-4=12,m+1=9.
即 P(12,9).
6
y
5
2
3
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1
-1
-2
7
8
x
如图,正方形 ABCD 的边长为 6,如果以点 A 为原点,AB 所在直线为 x 轴,建立平面直角坐标系,那么以哪条线为y 轴?写出正方形的顶点 A,B,C,D 的坐标.
探究
5
2
4
O
3
-2
1
6
7
8
-1
A
D
C
B
40
-1
y
x
5
2
4
5
2
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4
1
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O
3
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1
6
7
8
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7
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D
C
B
点 横坐标 纵坐标
A
B
C
D
0
0
0
6
6
6
0
6
点 A,D 的横坐标相等;
A
点 B,C 的横坐标相等;
点 A,B 的纵坐标相等;
点 C,D 的纵坐标相等.
41
-5
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-2
-1
-1
1
2
5
4
x
2
-2
1
4
5
3
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3
6
O
y
探究
另建立一个平面直角坐标系,这时正方形的顶点 A,B,C,D 的坐标又分别是什么?与同学交流一下.
C
A
D
B
42
-5
-4
-2
-1
-1
1
2
5
4
x
2
-2
1
4
5
C
3
-3
-3
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A
D
B
3
6
O
点 横坐标 纵坐标
A
B
C
D
点 A,D 的横坐标相等;
点 B,C 的横坐标相等;
点 A,B 的纵坐标相等;
点 C,D 的纵坐标相等.
-2
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3
4
4
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3
-2
y
43
平行于 x 轴的直线上的点的纵坐标相等;
平行于 y 轴的直线上的点的横坐标相等.
坐标平面内点的坐标特征
象限内点的坐标特征
平行于坐标轴的直线上的点的坐标特征
坐标轴上的点的坐标特征
$