内容正文:
4.2图形变换与坐标变化
(第3课时 坐标系内一些特殊点的坐标特征)
学习目标
1.能准确识别平面直角坐标系中的特殊线,垂直于坐标轴的直线、第一、三象限角平分线、第二、四象限角平分线,并能说出各类特殊线的位置特征。
2.掌握特殊线上点的坐标规律:能熟练记忆并表述各类特殊线上点的坐标特征。
新课引入
复习回顾:
确定平面内
点的位置
两条数轴
垂直且有公共原点
建立平面直角坐标系
0
1
-1
1
-1
x
y
第一象限
第二象限
第三象限
第四象限
(+,+)
(-,+)
(-,-)
(+,-)
活动
1.如图 1,过点A(3,4)分别作x轴和y轴的垂线,垂足分别为B,C,直线AB,AC上的点的坐标有什么特征?
2.在图2的平面直角坐标系中,画出两坐标轴正半轴所成角的平分线l,射线l上的点的坐标有什么特征?
图 1
图2
定义与概念
我们发现,在平面直角坐标系中,垂直于x轴的直线上的点的横坐标都相同,垂直于y轴的直线上的点的纵坐标都相同;两坐标轴正半轴所成角的平分线上的点的横坐标与纵坐标相同.
新课探究
我们发现,在平面直角坐标系中,
垂直于x轴的直线上的点的横坐标都相同,
垂直于y轴的直线上的点的纵坐标都相同;
两坐标轴正半轴所成角的平分线上的点的横坐标与纵坐
标相同 .
新课探究
总结归纳:
点的位置 点的坐标特征
在垂直于坐标轴的
直线上 在垂直于 轴的直线上 横坐标都相同
在垂直于 轴的直线上 纵坐标都相同
在角平分线上 在第一、三象限的角
平分线上 横坐标与纵坐标相同
在第二、四象限的角
平分线上 横坐标与纵坐标互为
相反数
例1.已知平面直角坐标系内的不同两点A(3,a-1),B(b+1,-2).
(1)若点A在第一、三象限的角平分线上,求a的值;
(2)若点B在第二、四象限的角平分线上,求b的值;
(3)若直线AB平行于y轴,且AB=5,求a,b的值.
解题秘方:分别根据特殊位置的点的坐标特征列出以a,b为未知数的方程,求出a,b的值.
解:(1)∵点A在第一、三象限的角平分线上,
∴ a-1=3. ∴ a=4 .
(2)∵点B在第二、四象限的角平分线上,
∴ b+1=2. ∴ b=1.
(3)∵直线AB平行于y轴,且AB=5,
∴ b+1=3,|(a-1)-(-2)|=5. ∴ b=2,a=4或a=-6.
经典例题
例2.(课本例题)如图1,在平面直角坐标系中,已知
点A的坐标为(4,0),动点 P 到点O和点A的距离相等.
(1)画出动点P所形成的图形.
(2)动点P的坐标有什么特征?
(3)当点P到x轴的距离为3时,写出点P的坐标.
图1
解:(1)因为动点P到点O和点A的距离相等,所以动点P形成的图形是过点(2,0)且垂直于x轴的一条直线(图2);
(2)动点P的横坐标不变,始终为2;
(3)因为点P到x轴的距离为3,所以点P的纵坐标为3或-3,点P 的坐标为(2,3)或(2,-3).
图2
新课探究
数学实验室:1. 写出一些横坐标与纵坐标之和为3的点的坐标,并把这些点画在图中的平面直角坐标系中,观察这些点的位置,你有什么发现?
发现:
这些点在一条直线上.
新课探究
数学实验室:2. 写出一些横坐标与纵坐标之积为4的点的坐标,并把这些点画在图中的平面直角坐标系中,然后按照横坐标从小到大的顺序用光滑的线将它们连起来.多画一些这样的点,你有什么发现?
发现:
这些点的连线是两条曲线,且分别位于第一、三象限它们与x轴、y轴都不相交;
在每个象限内,y随x的增大而减小.
1. 写出一些横坐标与纵坐标之和为3的点的坐标,并把这些点画在下图的平面直角坐标系中,观察这些点的位置,你有什么发现?
数学实验室
当x=0时,y=3-0=3,坐标为(0,3);
当x=1时,y=3-1=2,坐标为(1,2);
当x=2时,y=3-2=1,坐标为(2,1);
当x=3时,y=3-3=0,坐标为(3,0)
当x =-1时,y=3-(-1)= 4,坐标为(-1,4);
当x=-2时,y=3-(-2)=5,坐标为(-2,5);
当x=4时,y=3-4=-1,坐标为(4,-1)。
所有横坐标与纵坐标之和为 3 的点,都在同一条直线上
2.写出一些横坐标与纵坐标之积为4的点的坐标,并把这些点画在图的平面直角坐标系中,然后按照横坐标从小到大的顺序用光滑的线将它们连起来,多画一些这样的点,你有什么发现?
将这些点按照横坐标从小到大的顺序,
即(-4.-1),(-2,-2),(-1,-4),(1,4),(2,2),(4,1),
用光滑的线连接起来。
通过观察可以发现,这些点组成的图形是双曲线,并且关于原点对称。
课堂练习
基础巩固
1.已知轴,且点的坐标为,点的坐标为 ,则
点 的纵坐标为( )
A
A.3 B.4 C.0 D.
2.在平面直角坐标系中,第四象限内的点到 轴的距离是3,到轴的
距离是2,平行于轴,,则点 的坐标是( )
A
A.或 B.
C. D.或
课堂练习
基础巩固
3. 如图,在3×3的正方形网格中有四个格点A,B,C,D,以其中一
点为原点,网格线所在的直线为坐标轴,建立平面直角坐标系,使其余
三个点中存在两个点关于一条坐标轴对称,则原点是格点 .
B
4.[2025南通海门区月考]在平面直角坐标系中,点 ,,,
若轴,则线段 的最小值为___.
3
5.在平面直角坐标系中,点到点 的距离是___.
5
6.如图,,两点的坐标分别为,,点是 轴上一点,且的面积
为6,则点 的坐标为_____________.
或
(第7题)
16
课堂练习
能力提升
7.如图,在平面直角坐标系中,正方形ABCD的边AB在x轴上,点A的
坐标为(-2,0),点E在边CD上.将△BCE沿BE折叠,点C落在点
F处.若点F的坐标为(0,6),则点E的坐标为 .
(3,10)
点的位置 点的横、纵
坐标的关系
在象限角平分线上 在第一、三象限的角平分线上 相等
在第二、四象限的角平分线上 互为相反数
在垂直于坐标轴的直线上 在垂直于x轴的直线上 横坐标相等
在垂直于y轴的直线上 纵坐标相等
本节课同学们学到了什么?
课堂总结
通过今天的学习有什么收获?还有什么疑问?
19
谢谢大家聆听
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