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19.3 坐标与图形的位置
第十九章 平面直角坐标系
学习目标
学习重难点
能建立适当的直角坐标系,描述图形的位置.
通过用直角坐标系表示图形的位置,体会平面直角坐标系在实际问题中的应用.
难点
重点
1. 能建立适当的直角坐标系,描述图形的位置;
2.通过用直角坐标系表示图形的位置,体会平面直角坐标系在实际问题中的应用.
回顾复习
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
+
+
+
+
-
-
-
-
点的位置 横坐标的符号(或值) 纵坐标的
符号(或值)
x轴正半轴
x轴负半轴
y轴正半轴
y轴负半轴
0
0
0
0
+
+
-
-
象限内点的坐标符号特征
坐标轴上点的坐标符号特征
对称点 横坐标 纵坐标
关于x轴的对称点
关于y轴的对称点
关于原点的对称点
相反数
相反数
相反数
不变
不变
不变
点P(x,y)到x轴的距离为|y|,
点P(x,y)到x轴的距离为|x|.
各对称点的坐标的特征
创设情境
如图,小亮画了一个四边形,想把它的形状通过电话告诉小强,让小强也能准确地画出相同的图形.
你有什么办法吗?
建立直角坐标系,确定点A,B,C,D的坐标即可.
O
x
y
新知引入
O
x
y
四边形顶点的坐标是确定的吗?
不是
建立不同的坐标系,得到的结果也不同.
知识点1 建立坐标系描述图形的位置
探究 正方形 ABCD 的边长为 4,请建立适当的平面直角坐标系,并写出正方形的四个顶点 A,B,C,D 在这个平面直角坐标系中的坐标.
方式一:如图,以顶点 A 为原点,AB 所
在直线为 x 轴,AD 所在直线为 y 轴建立平面直角坐标系.
4
4
y
x
A
B
C
D
O
此时,正方形四个顶点 A、B、C、D 的坐标分别为:A(0,0),B(4,0),C(4,4), D(0,4).
(A)
这种建坐标系的方法的特点是什么?
将正方形的边放到坐标轴上,
图形的其余部分都在第一象限.
4
4
y
x
(A)
B
C
D
O
方式二:如图,以 AB 的中垂线为x轴,以 BC的中垂线为y轴,建立平面直角坐标系.
y
x
A
B
C
D
O
2
此时,正方形四个顶点 A、B、C、D 的
坐标分别为:A(-2,-2),B(2,-2),C(2,2), D(-2,2).
这种建坐标系的方法的特点是什么?
利用对称性,将对称轴作为坐标轴.
方式三:如图,以 AB 的中垂线为x轴,以 BC的中垂线为y轴,建立平面直角坐标系.
y
x
A
B
C
D
O
此时,正方形四个顶点 A、B、C、D 的坐标分别为:A(0, ),B( ,0),C(0, ), D( ,0).
这种建坐标系的方法的特点是什么?
利用对称性,将对称轴作为坐标轴,同时顶点都在坐标轴上.
归纳
1、建立不同的直角坐标系,同一点的坐标也不同;
2、为使计算简化,证明方便,需要恰当地选取坐标系;
3、“恰当”意味着要充分利用图形的特点:垂直关系、对称关系、平行关系、中点等。
例:如图,在等腰三角形ABC中,底边BC=4,高AD=6.
(1)请你在网格图中建立适当的直角坐标系,并写出点A,B,C的坐标.
(2)说明你选择这个直角坐标系的原因.
A
B
C
D
知识点2 用坐标表示位置
方法一:以点B为原点,以BC所在的直线为x轴,以过点B且与BC垂直的直线为y轴,建立平面直角坐标系.
此时A点坐标为(2,6),B点坐标为(0,0),C点坐标为(4,0).
1.原点为某一顶点;
2.一条边在坐标轴上;
3.图形都在第一象限.
A
B
C
D
y
x
O
理由:
方法二:以点D为原点,以BC所在的直线为x轴,以AD所在的直线为y轴,建立平面直角坐标系.
此时A点坐标为(0,6),B点坐标为
(-2,0),C点坐标为(2,0).
1.将顶点放到了坐标轴上;
2.体现轴对称性.
A
B
C
D
y
x
O
理由:
利用平面直角坐标系表示地理位置的方法:
1.选择一个适当的参照点作为原点;
2.一般将正北方向作为y轴正方向,将正东方向作为x轴正方向;
3.选取适当的长度为单位长度.
注意:建立的直角坐标系在符合题意的基础上,应尽量使较多的点落在坐标轴上.
归纳
随堂练习
1.如图,长方形ABCD的边CD在y轴上,点O为CD的中点.已知AB=4,AB交x轴于点E(-5,0),则点B的坐标为( )
A.(-5,2)
B.(2,5)
C.(5,-2)
D.(-5,-2)
D
2.如图,已知四边形ABCD(网格中每个小正方形的边长均为1).
(1)写出点A,B,C,D的坐标;
解:(1)A(-2,1),B(-3,-2),
C(3,-2),D(1,2).
(2)试求四边形ABCD的面积.
(2)S四边ABCD=3×3+2××1×3+2××2×4=16.
3.如图,正五边形ABCDE放入某平面直角坐标系后,若顶点A,B,C,D的坐标分别是(0,a),(-3,2),(b,m),(c,m),则点E的坐标是( )
A.(2,-3) B.(2,3)
C.(3,2) D.(3,-2)
C
拓展提升
1.如图,该网格处于某个直角坐标系中,每个小正方形的边长都为1,如果点A的坐标为(-4,1),点E的坐标为(3,-1).
(1)在图中画出这个直角坐标系;
(2)求点B,C,D的坐标;
(3)如果该直角坐标系中另有一点F(-3,2),请你在图中描出点F.
(2)B(-5,-2),C(0,0),D(2,2).
(3)点F(-3,2)的位置如图所示.
解:(1)直角坐标系的位置如图所示.
2.在直角坐标系中,O为坐标原点,已知A(1,1),在x轴上确定点P,使△AOP为等腰三角形,则符合条件的点P的个数共( )
A. 1个 B. 2个 C.3个 D.4个
y
y
y
y
x
x
x
x
O
O
O
O
A(1,1)
A(1,1)
A(1,1)
A(1,1)
D
归纳小结
1、以图形上的某已知点或线段的中点为原点;
2、以图形上某线段所在直线为x 轴(或y 轴);
3、利用图形的轴对称性以对称轴为x 轴(或y 轴).
1、原点:参考点;
2、方向:北为y轴正方向,东为x轴正方向;
3、单位长度
坐标与图形的位置
建立坐标系描述图形的位置
用坐标表示位置