内容正文:
中考数学一轮复习
专题3.1 平面直角坐标系
同学,平面直角坐标系我们要重点复习平面直角坐标系的相关概念、平面内点的坐标特征、坐标表示地理位置、点的对称及坐标平移,让我们一起梳理下重点知识和典型例题吧.
平面直角坐标系
考点剖析
坐标表示地理位置
3
1
平面直角坐标系的相关概念
平面内点的坐标特征
2
点的对称及坐标平移
4
平面直角坐标系
平面直角坐标系的概念
1.平面直角坐标系的概念: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;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.
知识点一:用坐标描述平面内点的位置
平面直角坐标系的概念
2.坐标表示:平面内的点就可以用一个有序数对来表示,由点A分别向x轴和y轴作垂线,垂足在x轴上的坐标是3,垂足在y轴上的坐标是4,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.
3.坐标轴特征:x轴上的点纵坐标为0,y轴上的点横坐标为0,原点坐标为(0, 0).
知识点一:用坐标描述平面内点的位置
坐标平面的划分
1.象限的概念:建立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,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.
坐标轴上的点不属于任何象限.
知识点一:用坐标描述平面内点的位置
坐标平面的划分
2.各象限内点的坐标符号特征如下:
知识点一:用坐标描述平面内点的位置
象限 横坐标(x)符号 纵坐标(y)符号
第一象限 正(+) 正(+)
第二象限 负(-) 正(+)
第三象限 负(-) 负(-)
第四象限 正(+) 负(-)
用坐标描述简单几何图形
1.关键点法:通过确定几何图形顶点的坐标,可描述图形的位置.例如,正方形ABCD的顶点坐标可通过建立不同坐标系灵活表示(如以边为坐标轴或以中心为原点).
2.建系原则:选择使图形关键点坐标简单的坐标系,如以对称轴或对称中心为原点.
知识点一:用坐标描述平面内点的位置
用坐标表示地理位置
1.步骤:
(1)建立坐标系:选择参照点为原点,确定x轴(正东)、y轴(正北)的正方向;
(2)确定单位长度:根据实际距离设定比例尺;
(3)标注坐标:在坐标系中标出地点的坐标并命名.
2.方向距离法:以某点为参照,结合方向角(如北偏东60°)和距离(如35海里)描述位置.
知识点二:坐标方法的简单应用
用坐标表示平移
1.点的平移规律:
(1)左右平移:横坐标 “左减右加”,纵坐标不变。例如,点(x, y)向右平移 a 个单位得(x+a, y);
(2)上下平移:纵坐标 “上加下减”,横坐标不变。例如,点(x, y)向上平移 b 个单位得(x, y+b);
2.图形的平移:将图形各顶点按相同规则平移,新图形与原图形形状、大小相同,位置改变.
知识点二:坐标方法的简单应用
对称点的坐标特征
1.关于 x 轴对称:横坐标不变,纵坐标互为相反数;
2.关于 y 轴对称:纵坐标不变,横坐标互为相反数;
3.关于原点对称:横、纵坐标均互为相反数.
知识点二:坐标方法的简单应用
2.象限的概念
知识梳理
知识点1
平面直角坐标系的相关概念
在平面上画两条原点重合、互相垂直的数轴,这就建立了平面直角坐标系.如左图
注意:水平的数轴叫x轴(或横轴),取向右为正方向,铅直的数轴叫y轴(或纵轴),取向上为正方向,它们的交点是原点.
在平面直角坐标系中,两条坐标轴把平面分成如左图所示的I、Ⅱ、Ⅲ、IV四个区域,分别称为第一、二、三、四象限.
1.平面直角坐标系
注意:坐标轴上的点不属于任何一个象限.
在平面直角坐标系中,任意一点都可以用一对有序实数来表示.如图中的点B,从点B分别向x轴和y轴作垂线,垂足分别为点M和点N.这时,点M在x轴上对应的数为3,称为点B的横坐标;点N在y轴上对应的数为1,称为点B的纵坐标,这时可记作B(3,2).
3.点的坐标
解:因为用(0,0)表示A点,(0,4)表示B点,则以点A为坐标原点,AB所在直线为y轴,向上为正方向,x轴是过点A的水平直线,向右为正方向,所以点C的坐标为(3,2).故选:C.
典型例题
平面直角坐标系的相关概念
考点1
例1
如图是在方格纸上画出的小旗图案,
若用(0,0)表示A点,(0,4)表示B点,
那么C点的位置可表示为( ).
A.(0,3) B.(2,3) C.(3,2) D.(3,0)
解析
未知坐标系确定点坐标问题步骤:
1. 确定坐标原点与坐标轴方向
依据题目所给已知点的坐标,明确坐标原点(如例题中A(0,0) ),以及x轴(水平方向,一般向右为正方向 )、y轴(竖直方向,一般向上为正方向 )的指向.
2. 确定目标点坐标
从目标点分别向x轴、y轴作垂线(可在方格纸辅助理解 ),垂足在x轴对应的数是横坐标,在y轴对应的数是纵坐标,组合成有序实数对即为该点坐标.
解题通法
坐标系内各象限的点的坐标符号规律:
点在第一象限⇔横、纵坐标均为正;
点在第二象限⇔横坐标为负,纵坐标为正;
点在第三象限⇔横、纵坐标均为负;
点在第四象限⇔横坐标为正,纵坐标为负.
知识梳理
知识点2
平面内点的坐标特征
1.平面内点的坐标特征
点在x轴上⇔纵坐标为零;
点在y轴上⇔横坐标为零;
点在原点⇔横、纵坐标都为零.
2.坐标轴上的点的坐标特征
注意:x轴、y轴不属于任何一个象限;
在书写点的坐标时,横坐标写在纵坐
标的前面.
解:因为AB垂直x轴,BC垂直y轴,
AB//CD, AD//BC,所以第4个
顶点D的横坐标与点C的横坐标相同为2,
纵坐标与点A的纵坐标相同为-3,
即点D的坐标为:(2,-3).故选:C.
解析
典型例题
平面内点的坐标特征
考点2
一个正方形在平面直角坐标系中三个顶点的坐标为
(-2,-3),(-2,1),(2,1),则第四个顶点的坐标为( )
A.(2, 2) B.(3, 2) C.(2,-3) D.(2,3)
例2
牢记 “平面内点的坐标特征” 核心内容:象限内点:第一象限(+,+)、第二象限(-,+)、第三象限(-,-)、第四象限(+,-),坐标轴上点:x轴上(横坐标任意,纵坐标为0);y 轴上(纵坐标任意,横坐标为0);原点(0,0)
解题通法
在平面直角坐标系中,如P(a+3,a+1)在x轴上,那么P点的坐标为( )
A. (0,2) B. (2,0) C.(4, 0) D.(0, -4)
例3
解:根据x轴上点的坐标特征,a+1=0,
解得a=-1.则a+3=-1+3=2,
所以点P的坐标为(2,0).故选B.
解析
数形结合,画图后更直观
知识梳理
知识点3
坐标表示地理位置
①建立坐标系,选择一个合适的参照点为原点,确定x轴、y轴的正方向;
②根据具体问题确定单位长度;
③在坐标平面内画出待表示的点,写出各点的坐标和各个地点的名称.
1.建立平面直角坐标系表示地理位置
2.用方向角和距离表示地理位置
以一点为参照点,用某个方向(方向角)加上与该参照点的距离来确定一个点的位置
注意:要说明坐标轴上的单位长度,一般地,两坐标轴上的单位长度要统一;
利用方向角和距离确定物体的位置时,二者缺一不可
解析
典型例题
坐标表示地理位置
考点3
例4
如图,一艘渔轮在公海遇险停
泊在A处,船长向相距30 km
位于B处的一艘巡洋舰报警求
助,舰长当即决定前往救援,
这艘渔轮相对于巡洋舰的位置
可以用方向和距离表示为( )
A.北偏东47°,30 km B.北偏东43°,15 km
C.南偏西53°,1 km D.南偏西47°,3 km
解:根据图形可知A在B的
南偏西47。,30 km处.故选:B.
坐标表示地理位置解题步骤:
①找原点:优先选有标志性、易确定位置的点(如区域中心、已知固定点 ).
②定方向:通常x轴水平(如东 - 西方向 )、y轴竖直(如北 - 南方向 ),明确正方向(如东、北为正 ).
③设单位长度:结合实际距离,使坐标数值简洁,一般1单位长度代表的实际距离要统一且合理(如1cm代表1km ).
④写坐标:根据点在坐标系中的位置,确定横、纵坐标,标注地点名称,注意说明单位长度含义.
解题通法
解题的关键在于数形结合,正确在图中表示题目条件
①关于x轴的对称点是:
横坐标相同,纵坐标互为相反数;
②于y轴的对称点是:
纵坐标相同,横坐标互为相反数;
③关于原点的对称点是:
横、纵坐标均互为相反数.
知识梳理
知识点4
点的对称及坐标平移
1.点的对称规律
2.平面直角坐标系内点的平移规律
点平移的坐标变化规律:
左减右加纵不变,上加下减横不变.
左右平移:
点的横坐标变化,向右平移变大,向左平移变小;
上下平移:
点的纵坐标变化,向上平移变大,向下变小.
解:因为两点关于x轴对称,
故横坐标相等,纵坐标互为相反数,
则有m=2,1=2n-5,故m=2,n=3.
解析
典型例题
点的对称及坐标平移
考点4
例5
已知点(m,-1)与(2,2n-5)关于x轴对称,
求m,n的值.
解:因为点(-4,6)沿y轴正方向平移2个单位得到点(a+1,3),所以a+1=-4,b+2=3,
所以a=-5,b=1.故选D.
解析
例6
点(-4,6)沿y轴正方向平移2个单位长度得到点(a+1,3),则a,b的值分别为()
A.a=-3,b=3 B.a=-5,b=3
C.a=-3,b=1. D.a=-5,b=1
关于x轴的对称点是:横坐标相同,纵坐标互为相反数
点对称解题通法:依据“x轴对称横同纵反、y轴对称纵同横反、原点对称横纵均反 ”列等式求解
点平移解题通法:依据“左减右加纵不变,上加下减横不变”,列等式算未知量
解题通法
再见
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