4.1 点的位置与坐标系
第1课时 认识平面直角坐标系
1. 了解与平面直角坐标系相关的概念,能在给定的平面直角坐标系中,根据点的坐标找到点的位置,以及由点的位置写出点的坐标.
2. 掌握平面直角坐标系内不同象限点的坐标符号规律.
建议用时:15分钟
1 (2025常州溧阳期末)下列各点中,位于第四象限的是( )
A. (3,4) B. (-3,4) C. (3,-4) D. (-3,-4)
2 (2025镇江丹徒期末)如果点P在第二象限内,点P到x轴的距离是6,到y轴的距离是2,那么点P的坐标为( )
A. (-6,2) B. (-2,-6) C. (-2,6) D. (2,-6)
3 已知点M(2m-1,2-m)在y轴上,则m的值为( )
A. B. 2 C. 3 D. 0
4 若点A(2-a,a+1)在第二象限,则a的取值范围是( )
A. a>2 B. -1<a<2 C. a<-1 D. a<1
5 (2025宿迁泗阳期末)在平面直角坐标系中,点M(m2+1,2)在第 象限.
6 (2025宿迁泗阳一模)在平面直角坐标系中,点M的坐标是(12,-5),则点M到x轴的距离是 .
7 (2024南通通州月考)若点A(x+2,x-4)在x轴上,则点A的坐标为 .
8 (教材P115练习1变式)写出图中的多边形ABCDEF各个顶点的坐标.
9 在如图所示的平面直角坐标系中,描出下列各点:(2,1),(1,4),(0,1),(0,-4),(2,-4).依次连接各点,观察得到的图形,你觉得它像什么?
建议用时:20+5分钟
10 在平面直角坐标系中,点P(m-3,4-2m)不可能在( )
A. 第一象限 B. 第二象限 C. 第三象限 D. 第四象限
11 若点M(-2a+18,32-2a)在x轴上,则的值为( )
A. 3 B. ±3 C. 4 D. ±4
12 若点P(2a,1-3a)在第一象限,且点P到x轴的距离与到y轴的距离之和为,则a的值为 .
13 (2025武威凉州期末)如图,在平面直角坐标系中,已知点A(3,4),B(1,2),C(3,-1),请你在坐标系内找一点P(不与点B重合),使PA=BA,PC=BC,则点P的坐标是 .
(第13题) (第14题)
14 (2025盐城建湖期末)如图,在平面直角坐标系中,点A(-2,0),C(0,6),点B在x轴的正半轴上,连接AC,BC.若AB=BC,则点B的坐标是 .
15 (2025南京鼓楼模拟)如图,在平面直角坐标系中,正方形ABCD和正方形EFGC的面积分别为64和16.
(1) 请写出点A,E,F的坐标;
(2) 求△BDF的面积.
16 (2025南通海门月考)在平面直角坐标系中,给出如下定义:点P到x轴,y轴的距离的较大值称为点P的“长距”,点Q到x轴,y轴的距离相等时,称点Q为“完美点”.
(1) 求点A(2,-4)的“长距”;
(2) 若点B(4a-5,-2)是“完美点”,求a的值;
(3) 若点C(3,3b-5)的长距为4,点D的坐标为(3b-1,5c+3),且点D是“完美点”,求b,c的值.
第2课时 建立合适的平面直角坐标系
1. 建立适当的平面直角坐标系表示点的位置.
2. 实际问题数学化,用平面直角坐标系解决问题.
建议用时:15分钟
1 如图,在矩形ABCD中,A(-3,2),B(3,2),C(3,-1),则点D的坐标为( )
A. (-2,-1) B. (4,-1) C. (-3,-2) D. (-3,-1)
(第1题) (第2题) (第3题) (第4题)
2 (2024南通启东期中)为规范书写,某中学安排学生下课后在操场上进行粉笔字练习,每个小正方形的边长都是1,五位同学的位置如图所示,若A同学的坐标用(0,1)表示,则E同学的坐标可以表示为( )
A. (1,-2) B. (-2,2) C. (-2,-2) D. (-1,2)
3 如图,某吉祥物所处的位置分别为M(-2,2),B(1,1),则A,C,N三点中为坐标原点的是点 .
4 (2025徐州沛县期末)如图,在象棋盘上建立平面直角坐标系,使“马”位于点(3,0),“兵”位于点(-1,1),则“帅”所在位置的坐标是 .
5 如图,在△ABC中,∠BAC=120°,AB=AC=2,请建立适当的直角坐标系,写出点A,B,C的坐标.
6 (教材P116例3变式)如图,方格纸中每个小方格都是边长为1个单位长度的正方形,已知学校的坐标为A(2,1),图书馆的坐标为B(-1,-2).
(1) 在图中标出平面直角坐标系的原点,并建立直角坐标系;
(2) 若体育馆的坐标为C(1,-3),请在坐标系中标出体育馆的位置;
(3) 顺次连接学校、图书馆、体育馆,得到△ABC,求△ABC的面积.
建议用时:20+5分钟
7 如图,若在平面直角坐标系中,B,C两点的坐标分别是(-1,0)和(3,0),则下列各点的坐标中正确的是( )
A. F(3,2) B. G(6,5) C. A(-3,3) D. E(5,4)
图1 图2
(第7题) (第8题) (第9题)
8 如图,在平面直角坐标系中,O是坐标原点,△OAB是等腰直角三角形,∠A=90°,AO=AB,点A的坐标为(3,4),则点B的坐标为 .
9 在平面内取一定点O,引一条射线Ox,再取定一个长度单位,并确定角的方向(通常以逆时针的方向为正方向),这样就建立了一个极坐标系,如图1.其中,O称为极点,Ox称为极轴,那么平面上任一点M的位置可由OM的长度m(称为点M的极径)与∠xOM的度数α(称为点M的极角)确定,有序数对(m,α)称为点M的极坐标.如图2,在极坐标系下,有一个等边三角形AOB,且AB=4,则点B的极坐标为 .
10 如图,在网格中建立直角坐标系后,点A,B的坐标分别为(3,-4)和(-1,2).
(1) 在图中准确画出平面直角坐标系,并写出点C的坐标 ;
(2) 顺次连接A,B,C,得到△ABC,点D在y轴上,且满足S△DBC=S△ABC,求点D的坐标.
11 (2024无锡梁溪模拟)如图,在平面直角坐标系中,已知点A(a,0),B(b,0),其中a,b满足+(b-3)2=0.
(1) a= ,b= ;
(2) 若在第三象限内有一点M(-2,m),用含m的式子表示△ABM的面积;
(3) 在(2)的条件下,当m=-时,线段BM与y轴相交于点C(0,-).若P是y轴上的动点,当△PBM的面积是△ABM的面积的2倍时,求点P的坐标.
备用图
4.1 点的位置与坐标系
第1课时 认识平面直角坐标系
1. C 2. C 3. A 4. A 5. 一 6. 5 7. (6,0)
8. 解:A(-2,0),B(0,-2),C(2,-2),D(4,0),E(3,3),F(0,3).
9. 解:如图,图形像铅笔.
10. A 11. C 12. 13. (5,2) 14. (8,0)
15. 解:(1) 因为正方形ABCD和正方形EFGC的面积分别为64和16,
所以正方形ABCD和正方形EFGC的边长分别为8和4,
所以OG=8+4=12,
所以A(0,8),E(8,4),F(12,4).
(2) S△BDF=S△BDC+S梯形BCGF-S△DGF
=×8×8+×(4+8)×4-×(8+4)×4
=32+24-24=32.
16. 解:(1) 由题意,得点A(2,-4)到x轴的距离为4,到y轴的距离为2,
所以点A的“长距”为4.
(2) 因为点B(4a-5,-2)是“完美点”,
所以|4a-5|=|-2|,
所以4a-5=2或4a-5=-2,
解得a=或a=.
(3) 因为点C(3,3b-5)的长距为4,
所以|3b-5|=4,解得b=3或b=,
因为点D的坐标为(3b-1,5c+3),且点D是“完美点”,
所以3b-1=5c+3或3b-1=-(5c+3),
当b=3,c=1或c=-;当b=,c=-.
第2课时 建立合适的平面直角坐标系
1. D 2. B 3. A 4. (1,-2)
5. 解:答案不唯一,如图,以BC所在的直线为x轴,BC的垂直平分线为y轴,垂直平分线与BC的交点为原点建立直角坐标系.
因为∠BAC=120°,AB=AC=2,
所以y轴必经过点A,
所以∠BCA=∠ABC=30°,AO=AB=1,
在Rt△AOB中,BO===,
所以A(0,1),B(-,0),C(,0).
6. 解:(1) 建立直角坐标系如图,点O即为原点.
(2) 如图,点C即为所求.
(3) S△ABC=3×4-×2×1-×1×4-×3×3=4.5.
7. C 8. (-1,7) 9. (4,60°)
10. 解:(1) 根据点A,B的坐标分别为(3,-4)和(-1,2)建立平面直角坐标系如图所示.点C的坐标为(4,2).
(2) 设点D到BC的距离为h,则S△DBC=BC·h,S△ABC=BC×[2-(-4)]=3BC.
因为S△DBC=S△ABC,
所以BC·h=BC,解得h=3,
所以点D的纵坐标为2+3=5或2-3=-1,
所以点D的坐标为(0,5)或(0,-1).
11. 解:(1) -1 3
(2) 因为a=-1,b=3,
所以A(-1,0),B(3,0),
所以AB=4.
因为M(-2,m),且点M在第三象限,
所以m<0,
所以△ABM的面积=×4×(-m)=-2m.
(3) 当m=-时,
则M(-2,-),S△ABM=-2m=-2×(-)=3,
因为S△PBM=2S△ABM=6,
所以S△PBM=S△MPC+S△BPC=PC×2+PC×3=6,
解得PC=.
因为点C(0,-),所以OC=,
当点P在点C的下方时,P(0,--),即P(0,-);
当点P在点C的上方时,P(0,-),即P(0,).
综上,点P的坐标为(0,-)或(0,).