内容正文:
9.2.1 用坐标表示地理位置
第九章
平面直角坐标系
平面直角坐标系
第九章
9.1 用坐标描述平面内点的位置
9.2 坐标方法的简单应用
章节导读
用坐标表示地理位置
用坐标的变化表示平移
由坐标变化判断图形平移
平面直角坐标系的概念
用坐标描述简单几何图形
学 习 目 标
1
2
3
能结合具体实例,准确说出用坐标表示地理位置的基本方法,明确建立平面直角坐标系是描述地理位置的常用手段;
掌握利用平面直角坐标系绘制区域内地点分布平面图的步骤,能根据实际问题建立合适的坐标系,用坐标或“方向+距离”两种方式表示平面内物体的位置,并解决相关实际问题;
经历“用坐标表示地理位置 — 由位置确定坐标”的探究过程,体会数形结合思想,提升数学抽象与应用意识的核心素养.
导入新课
上节课我们已经学会了用坐标描述简单几何图形,这节课,我们就在这个基础上,继续学习、系统掌握一种更贴近生活的方法 ——用坐标表示地理位置,感受数学在实际生活中的应用.
同学们,在生活中我们常常需要准确描述地理位置:比如要找到天安门、国家体育场,或者给远方的朋友说明你家的位置.
新知探究
根据以下条件画一幅示意图,画出天安门、国家体育场、中国人民抗日战争纪念馆、北京朝阳火车站、首钢滑雪大跳台、颐和园的位置.
国家体育场:在天安门以北约9 km处.
中国人民抗日战争纪念馆:在天安门以西约14.5 km,再往南约6 km处.
北京朝阳火车站:在天安门以东约9.5 km,再往北约4 km处.
首钢滑雪大跳台:在天安门以西约21 km处.
颐和园:在天安门以西约11 km,再往北约10 km处.
探究
新知探究
解:如图所示,选天安门所在位置为原点,分别以正东、正北方向为x轴、y轴的正方向建立平面直角坐标系,规定一个单位长度代表1km长.依题目所给条件,点 (0,0)就是天安门的位置,点 (0,9)就是国家体育场的位置,点 (-14.5,-6)就是中国人民抗日战争纪念馆的位置.
新知探究
点 (9.5,4)就是北京朝阳火车站的位置,点 (-21,0)就是首钢滑雪大跳台的位置,点 (-11,10)就是颐和园的位置.
北京朝阳火车站
首钢滑雪大跳台
(-21,0)
颐和园
(-11,10)
新知探究
选取天安门所在位置为原点,并分别以正东、正北方向为x 轴、 y 轴的正方向,有什么优点呢?
1. 直观理解. 正东和正北是相对容易理解和想象的方向,因此,使用这样的坐标系有助于人们更直观地理解地图上的方位关系.
2. 广泛应用. 这种坐标系设置方式很适用于描述地理位置.
新知探究
利用平面直角坐标系绘制区域内一些地点分布平面图的过程如下:
(1)建立平面直角坐标系,选择一个适当的参照点为原点,确定x轴、y轴的正方向;
(2)根据具体问题,确定单位长度;
(3)在坐标平面内画出这些点,写出各点的坐标和各个地点的名称.
归纳
新知探究
如图,一艘船在A处遇险后向相距35 n mile 位于B处的救生船报警.如何用方向和距离描述救生船相对于遇险船的位置?救生船接到报警后准备前往救援,如何用方向和距离描述遇险船相对于救生船的位置?
思考
我们知道,通过建立平面直角坐标系,可以用坐标表示平面内点的位置. 还有其他方法吗?
新知探究
解:救生船在遇险船北偏东60°方向上, 距离遇险船35 n mile.
(北偏东60°, 35 n mile)
遇险船在救生船南偏西60°方向上, 距离救生船35 n mile.
(南偏西60°, 35 n mile)
如图,一艘船在A处遇险后向相距35 n mile 位于B处的救生船报警.如何用方向和距离描述救生船相对于遇险船的位置?救生船接到报警后准备前往救援,如何用方向和距离描述遇险船相对于救生船的位置?
新知探究
一般地,可以建立平面直角坐标系,用坐标表示平面内的地理位置,还可以用表示方向的角和距离表示平面内物体的位置.
还有其它的方法吗?
典例分析
例:某海警舰艇编队在巡航时,舰艇观察员观测到一座东西向的海岛,海岛的西端位于舰艇的北偏西60°,
1.38 n mile处,东端位于舰艇北偏东45°方向。
请你根据以上信息,估算这座海岛东西向的长度。
(1 n mile=1.852km)
解:如图所示,根据题目信息,画出表示舰艇和海岛相对位置的示意图。量得AB≈4.0cm,BC≈5.5cm. 由于AB的长度代表实际距离1.38 n mile(约2.56km),可知图中1cm代表实际距离约0.64km,所以海岛东西向的实际长度约为0.64×5.5≈3.5(km).
基础训练
1.如图,在平面直角坐标系中,以二七纪念塔的位置为坐标原点,水平向右为x轴正方向,竖直向上为y轴正方向,每个单位长度代表实际距离.观察图中位置,郑州博物馆对应的坐标为( )
A. B. C. D.
B
【解析】本题主要考查了平面直角坐标系的应用,熟练掌握坐标定义是解题的关键.
直接根据平面直角坐标系写出各点的坐标即可.
解:由图上平面直角坐标系可得,郑州博物馆的坐标为.
故选:B.
基础训练
2.如图,雷达探测器在一次探测中发现五个目标.若目标A,B的位置分别记为,则目标的位置记为__________.
【解析】本题考查用坐标表示实际位置,根据A,B的位置得到第一个数为所在的圈数,第二个数为从逆时针旋转的度数,进而表示出点D的位置即可.
解: A,B的位置分别记为,
坐标中第一个数为所在的圈数,第二个数为从
逆时针旋转的度数,
由图可知,在第三个圈,从位置逆时针旋转
的位置上,
目标的位置记为.故答案为:.
新知总结
用坐标表示地理位置
①用坐标表示地理位置的方法
②点的坐标表示
1.建立平面直角坐标系,选定原点并确定坐标轴正方向;
2.确定合适的单位长度;
3.描出各地点并标注坐标与地点名称.
建立平面直角坐标系,选择参照点为原点,确定 x 轴、y 轴正方向及单位长度,坐标表示平面内地点的位置.
③坐标特征
坐标法:用平面直角坐标系中的有序数对(坐标)表示位置;
方向角+距离法:用方向角+ 实际距离表示物体的相对位置.
巩固练习
1.2025年9月28日,国内首个无人机夜间配送服务落地深圳!低空经济开启“不眠模式”.如图,若无人机在某次投送点的中心位置在图中阴影部分,则中心位置的坐标可能是( )
A. B. C. D.
A
【解析】由各象限的坐标特征,结合图中阴影部分所在象限进行判定即可.
解:∵第四象限的坐标符号为:横坐标为正,纵坐标为负,图中阴影部分在第四象限,
∴中心位置的坐标应为选项A.
巩固练习
2.小东家在学校西偏北方向米处,则学校在小东家( )
A.西偏北方向米 B.北偏西方向米
C.东偏南方向米 D.东偏南方向米
C
【解析】根据位置的相对性求解即可.
解:∵位置具有相对性,当观测点互换时,方向互为反向,角度不变,距离不变,小东家在学校西偏北方向米处,
∴学校在小东家东偏南方向米处.
故选:C.
巩固练习
3.如下图表示小华家与学校的位置关系.小华家在学校的_________方向______米处.
南偏西60
1500
【解析】本题考查利用方向和距离确定位置.解决本题的关键是理解方向角的定义.直接根据图形可得答案.
解:由图可知,,
,
∴小华家在学校的南偏西方向1500米处.
故答案为:南偏西60,1500.
巩固练习
4.如图,方格纸中的每个小方格都是边长为1的正方形,已知火车站的坐标为,文化馆的坐标为.
(1)请你根据题目条件,在图中建立适当的平面直角坐标系;
(2)直接写出体育场,市场,超市的坐标;
(3)已知游乐场A,图书馆B的坐标分别为,,请在图中标出A,B的位置.
【解析】本题考查平面直角坐标系的建立与点的坐标表示,解题的关键是根据已知点的坐标确定平面直角坐标系的原点、坐标轴方向和单位长度.
(1)根据已知点的坐标确定原点的坐标,确定出平面直角坐标系;
(2)根据(1)的图形写出两个点的坐标;
(3)根据坐标系分别标A,B的位置,即可.
巩固练习
解:(1)平面直角坐标系如图所示:
(2)根据坐标系可得:体育场坐标,市场,超市坐标.
(3)如图所示,点A,B即为所求.
拓展提升
5.五个小朋友各站在一处做传球游戏,说:“我的位置在.” 说:“我和各站在一个正方形的四个顶点上,并且与相距都是.” 说:“在我的正北方,的正西方,我与相距.”(注:每一个小正方形的对角线长)
(1)在图中标出的位置;
(2)以所处的位置为观测点,在的____偏______°方向上,距离是____.
【解析】本题考查方位角的应用,掌握知识点是解题的关键.
(1)根据方位角的定义解答即可;
(2)根据方位角的定义解答即可.
解:(1)如图所示
南
东45
4
课堂总结
感谢聆听!
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