内容正文:
18.2 平面直角坐标系
冀教版 八年级下册
第十八章 平面直角坐标系
第2课时 平面直角坐标系内点的坐标特征
学习目标
1.掌握各象限内点以及坐标轴上的点的坐标特征.(重点)
2.掌握对称点的坐标特征.(难点)
情景导入
1.两条坐标轴把平面分成了几部分(不包括坐标轴)?
2.原点O的坐标是什么?
y
O
x
1
2
3
1
2
3
-1
-2
-3
-4
-1
-2
-3
(纵轴)
(横轴)
观察与思考
解:(1)两条坐标轴把平面分成了四个部分
(2)原点的坐标是.
知识梳理
1.象限:如图,平面直角坐标系的两条坐标轴将平面分成了四个部分,从右上方的部分开始,按_______方向,各部分依次叫作第一象限、第二象限、第三象限和第四象限.坐标轴上的点不属于任何一个象限.
逆时针
知识梳理
2.坐标平面的结构
坐标平面是由两条坐标轴和四个象限构成的,也就是说坐标平面内的点可以划分为六个区域:x轴、y轴及四个象限.在这六个区域中,除了x轴与y轴有一个公共点(原点)外,其他区域之间均没有公共点.
新知探究
象限的划分
直角坐标系的横轴和纵轴将平面分成四部分,从右上方的部分说起,按逆时针方向,各部分依次是第一象限、第二象限、第三象限及第四象限。
-5
5
5
1
2
3
4
1
2
3
4
-2
-3
-4
x
-4
-3
-2
-1
-1
O
y
第一象限
第二象限
第三象限
第四象限
注意:坐标轴上的点不属于任何一个象限
新知探究
如图所示,八边形ABCDEFGH与两条坐标轴的交点分别是M,N,P,Q四点.
请分别写出各点的坐标,并指出它们所在的象限.
解:A(3,1),B(1,3),C(-1,3),D(-3,1),E(-3,-1),F(-1,-3),
G(1,-3),H(3,-1),P(0,3),Q(0,-3),M(3,0),N(-3,0).
A,B在第一象限,
C,D在第二象限,
E,F在第三象限,
H,G在第四象限.
P,Q在y轴上不属于任何象限,
M,N在x轴上不属于任何象限.
一起探究
-1
x
y
1
2
3
4
-2
-3
-4
1
2
3
-1
-2
-3
-4
O
A
B
C
D
E
F
G
H
P
Q
如图所示,八边形ABCDEFGH与两条坐标轴的交点是M,N,P,Q四点.
N
M
(1)分别写出各点的坐标;
(2)观察各点的坐标,你认为同一象限内点的坐标的共同特点是什么?
A(3,1);B(1,3);C(-1,3);D(-3,1);
E(-3,-1);F(-1,-3);G(1,-3);H(3,-1);
M(3,0);N(-3,0);P(0,3);Q(0,-3)
横、纵坐标的符号分别相同
Administrator (A) - 通过学生自己动手、描点,体会根据坐标描出点的位置的方法,进一步体验直角坐标系是沟通数与形的重要方法.
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
+
+
+
-
-
-
+
-
各象限的坐标符号特征:
-5
5
5
1
2
3
4
1
2
3
4
-2
-3
-4
x
-4
-3
-2
-1
-1
O
y
第一象限
第二象限
第三象限
第四象限
(+,+)
(-,+)
(-,-)
(+,-)
归纳
Administrator (A) - 对于各象限及坐标轴上点的坐标特征,不必死记硬背,应通过观察总结其中的规律.
知识梳理
3.点的坐标特征
点的位置 坐标特征
象限内的点 点P(x,y)在第____象限 x>0,y>0
点P(x,y)在第二象限 __________
点P(x,y)在第____象限 x<0,y<0
点P(x,y)在第四象限 __________
一
三
x<0,y>0
x>0,y<0
知识梳理
坐标轴上的点 点P(x,y)在x轴上 点P(x,y)在x轴____半轴上,x>0,y=0
点P(x,y)在x轴____半轴上,x<0,y=0
点P(x,y)在y轴____半轴上,y>0,x=0
点P(x,y)在y轴____半轴上,y<0,x=0
对称点的坐标 与点P(x,y)关于x轴对称的点的坐标为P'(x,-y) 横坐标_____,纵坐标___________
与点P(x,y)关于y轴对称的点的坐标为p″(-x,y) 纵坐标_____,横坐标____________
与点P(x,y)关于原点对称的点的坐标为_______________ 横坐标、纵坐标都_____________
正
负
正
负
P‴(-x,-y)
相等
互为相反数
相等
互为相反数
互为相反数
新知探究
平面直角坐标系中各区域点的坐标特征
点M(x,y)所处的位置 坐标特征
象限内的点 点M在第一象限
点M在第二象限
点M在第三象限
点M在第四象限
坐标轴上的点 点M在x轴上 在x正半轴上,
在x负半轴上,
点M在y轴上 在y正半轴上,
在y负半轴上,
y
O
x
-1
-2
-3
-1
-2
-3
-4
1
2
3
4
1
2
3
4
5
-4
M(正,正)
M(负,正)
M(负,负)
M(正,负)
M(正,0)
M(负,0)
M(0,正)
M(0,负)
即学即练
方法技巧
判断一个点在第几象限还是在坐标轴上,可以直接看点的坐标特征来判断
不看平面直角坐标系,你能迅速说出A(4,5) , B(-2,3), C(-4,-1), D(2.5,-2), E(0,-4)所在的象限吗?
A
y
O
x
-1
-2
-3
-1
-2
-3
-4
1
2
3
4
1
2
3
4
5
-4
B
C
D
E
A点在第一象限,
B点在第二象限,
C点在第三象限,
D点在第四象限,
E点在y轴上,不在任何象限内
点的位置 横坐标的符号 纵坐标的
符号
在x轴的正半轴上
在x轴的负半轴上
在y轴的正半轴上
在y轴的负半轴上
0
+
+
-
-
0
0
0
A
y
O
x
-1
-2
-3
-1
-2
-3
-4
1
2
3
4
1
2
3
4
5
-4
B
C
E
点 关于x轴对称 关于y轴对称 关于原点对称
(a,b) (a,-b) (-a,b) (-a,-b)
知识梳理
注意点:①平行于坐标轴的直线上的点的坐标特征:过点(a,b)且与x轴平行的直线上的点的坐标是(x,b),即横坐标x为任意实数,纵坐标为b;过点(a,b)与y轴平行的直线上的点的坐标是(a,y),即横坐标是a,纵坐标y为任意实数.
②坐标轴夹角平分线上的点的坐标特点:第一、三象限两坐标轴夹角平分线上的点(x,y)的坐标特点是x=y;第二、四象限两坐标轴夹角平分线上的点(x,y)的坐标特点是x+y=0.
拓展:点P(x,y)到两坐标轴及原点的距离:
点P(x,y)到x轴的距离为,到y轴的距离为,点P(x,y)到坐标原点的距离为.
例1 在平面直角坐标系中,已知点M(m+2,m-5).
(1)若点M在x轴上,求点M的坐标;
解 ∵点M在x轴上,
∴m-5=0,
解得m=5,
∴点M的坐标为(7,0).
例1 在平面直角坐标系中,已知点M(m+2,m-5).
(2)若点M在第三象限,且到y轴的距离为3,求点M的坐标.
解 ∵点M在第三象限,且到y轴的距离为3,
∴m+2=-3,
解得m=-5,
∴点M的坐标为(-3,-10).
新知探究
关于x轴、y轴和原点对称的点的坐标特征
y
O
x
-1
-2
-3
-1
-2
-3
-4
1
2
3
4
1
2
3
4
5
-4
关于x轴对称的点,横坐标相等,纵坐标互为相反数;
关于y轴对称的点,横坐标互为相反数,纵坐标相等.
关于原点对称的点,横坐标和纵坐标都互为相反数.
即学即练
方法技巧
平面直角坐标系中的点P(x,y),关于x轴对称点的坐标为(x,-y),关于y轴对称点的坐标为(-x,y),关于原点对称点的坐标为(-x,-y)
点B(3,-5)在第 象限,其关于x轴的对称点的坐标为 ,关于y轴的对称点的坐标为 ,关于原点的对称点的坐标为 .
四
(3,5)
(-3,-5)
(-3,5)
点B横坐标为正,纵坐标为负,所以在第四象限
关于x轴的对称点,横坐标不变,纵坐标为原纵坐标相反数,故为(3,5)
关于y轴的对称点,纵坐标不变,横坐标为原横坐标相反数,故为(-3,-5)
关于原点的中心对称点,横纵坐标均为原横纵坐标的相反数,故为(-3,5)
例题讲解
例2 建立直角坐标系,并解决下列问题:
(1)描出下列各点,并把各点一次连接成封闭图形.
A(1,-1),B(3,-1),C(3,1),D(1,1),E(1,3),F(-1,3),
G(-1,1),H(-3,1),I(-3,-1),J(-1,-1),K(-1,-3),L(1,-3);
(2)观察所得图形,它是轴对称图形吗?如果是轴对称图形,画出它的对称轴.
(3)在画出的图形中,分别写出关于x轴,y轴和原点对称点
x
1
2
3
4
-1
-2
-3
-4
1
2
3
-1
-2
-3
-4
O
解:(1)描点,连线后得到的图形如图所示;
(2)这个图形是轴对称图形,它有四条对称轴:x轴,y轴,l1,l2
(3)关于x轴的对点分别是点A和点D,点B和点C,点E和点L,点F和点K,点G和点J,点H和点I;
关于y轴的对称点分别是点A和点J,点B和点I,点C和点H,点D和点G,点E和点F,点L和点K;
关于原点的对称点分别是点A和点G,点B和点H,点C和点I,点D和点J,点E和点K,点F和点L.
A
B
C
D
E
F
G
H
I
J
K
L
l2
l1
y
跟踪训练1 (1)点P(2,-)在
A.第一象限 B.第二象限
C.第三象限 D.第四象限
√
解析 点P(2,-)的横坐标2>0,纵坐标-<0,符合第四象限的符号特征,
因此点P在第四象限.
(2)已知在平面直角坐标系中,点A的坐标为(a-3,2a+1).
①若点A在y轴上,求出点A的坐标;
解 ∵点A的坐标为(a-3,2a+1),点A在y轴上,
∴a-3=0,
∴a=3,
∴2a+1=6+1=7,
∴点A的坐标为(0,7).
在坐标系中,观察点P(-3,-4)到x轴的距离是 , 到y轴的距离是 ;
点P(-3,4)到x轴的距离是 , 到y轴的距离是 ;
点P(3,-4)到x轴的距离是 ,
到y轴的距离是 ;
点P(3,4)到x轴的距离是 ,
到y轴的距离是 .
0
1
2
3
4
5
-4
-3
-2
-1
3
1
4
2
5
-2
-4
-1
-3
P
P3
P2
∟
P1
知识点
点到两坐标轴的距离
2
4
3
4
3
4
4
3
3
小组探究
y
x
点P(x,y)到x轴的距离为 ,
点P(x,y)到x轴的距离为 .
|y|
|x|
归纳
注:点P(x,y)到两轴的距离是一个非负数.
点到x轴的距离是它纵坐标的绝对值;
点到y轴的距离是它横坐标的绝对值.
课堂小结
点的位置 点的坐标
第一象限 横、纵坐标均为正
第二象限 横坐标为负、纵坐标为正
第三象限 横、纵坐标均为负
第四象限 横坐标为正、纵坐标为负
在x轴上 纵坐标为0
在y轴上 横坐标为0
课堂小结
点的位置 点的坐标
关于x轴对称 横坐标相等,纵坐标互为相反数
关于y轴对称 纵坐标相等,横坐标互为相反数
关于原点对称 横、纵坐标均互为相反数
课堂练习
1.在平面直角坐标系中,点P(x,y)在第二象限,且点P到
x轴和y轴的距离分别是3和4,则点P的坐标为( D )
A. (4,-3) B. (-3,4)
C. (3,-4) D. (-4,3)
D
解:第二象限上的点,横坐标为负,纵坐标为正。
点到x轴的距离为点纵坐标的绝对值,到y轴的距离为点横坐标的绝对值
所以P点坐标为(-4,3)
课堂练习
2.对任意实数x,点P(x,x2+3x)一定不在( D )
A. 第一象限 B. 第二象限
C. 第三象限 D. 第四象限
D
解析:当时,恒成立,
当时,可能大于0,也可能小于0,
所以P点坐标,横坐标为正时,纵坐标一定为正,
横坐标为负时,纵坐标可能为正,也可能为负,
所以一定不在第四象限
知识点
关于平行于坐标轴的直线的特点
3
1.在直角坐标系中描出下列各点:A(-3,2),B(2,2),C(2,-4);
2.连接AB,BC观察AB所在的直线与x轴的位置关系,BC所在的直线与y轴的位置关系?
3.想一想,平行于x轴的直线有什么特征?平行于y轴的直线有什么特征?
平行于x轴的直线的特征:直线上所有点的纵坐标相等
平行于y轴的直线的特征:直线上所有点的横坐标相等
小组探究
归纳
课堂小结
点的位置与点的坐标的关系
象限的概念
关于x轴、y轴、原点对称点的坐标的特点
点的位置与坐标的关系
$