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华东师大版(新教材)数学8年级下册培优备精做课件16.2第1课时平面直角坐标系第16章函数及其图象授课教师:Home .班级:八年级(---)班.时间:.华东师大版八年级下册数学16.2第1课时平面直角坐标系一、核心知识点梳理(一)平面直角坐标系的概念1.定义:在平面内,由两条互相垂直、原点重合的数轴组成平面直角坐标系。其中,水平的数轴叫做x轴(或横轴),取向右为正方向;垂直的数轴叫做y轴(或纵轴),取向上为正方向;两轴的交点O叫做原点。2.核心特征:①两条数轴互相垂直且原点重合;②x轴正方向向右,y轴正方向向上;③坐标轴上的点不属于任何象限。3.意义:平面直角坐标系可以把平面内的点与一对有序实数(坐标)建立一一对应关系,为研究函数图象、图形位置关系提供工具。(二)象限的划分1.划分方法:x轴和y轴将平面分成四个部分,每个部分叫做一个象限,按逆时针方向依次称为第一象限、第二象限、第三象限、第四象限。2.各象限内点的坐标特征(核心考点):-第一象限:横坐标(x)> 0,纵坐标(y)> 0,记为(正,正);-第二象限:横坐标(x)< 0,纵坐标(y)> 0,记为(负,正);-第三象限:横坐标(x)< 0,纵坐标(y)< 0,记为(负,负);-第四象限:横坐标(x)> 0,纵坐标(y)< 0,记为(正,负)。3.特殊点的坐标特征:- x轴上的点:纵坐标为0,记为(x,0)(x为任意实数);- y轴上的点:横坐标为0,记为(0,y)(y为任意实数);-原点:坐标为(0,0),是x轴与y轴的交点。(三)点的坐标表示与读写1.坐标的定义:平面内任意一点P,过点P作x轴的垂线,垂足对应的数叫做点P的横坐标;过点P作y轴的垂线,垂足对应的数叫做点P的纵坐标。把横坐标和纵坐标依次写在小括号里,中间用逗号隔开,记作(横坐标,纵坐标),这种有序实数对叫做点P的坐标。2.读写方法:-读:点P(a,b)读作“点P的坐标是a,b”;-写:先写横坐标,再写纵坐标,有序不能颠倒(如点A的横坐标是3,纵坐标是-2,记作A(3,-2))。3.关键提醒:坐标(a,b)与(b,a)(a≠b)表示两个不同的点,体现了“有序”的重要性(如(2,3)和(3,2)是不同的点)。(四)平面内点与坐标的对应关系1.一一对应:平面内的每一个点,都有唯一的一对有序实数(坐标)与之对应;反过来,每一对有序实数,都能在平面内找到唯一的一个点与之对应。2.找点方法(描点):已知点的坐标(x,y),在x轴上找到对应x的点,作x轴的垂线;在y轴上找到对应y的点,作y轴的垂线,两条垂线的交点就是该坐标对应的点。3.求坐标方法(读点):已知平面内的点,过该点分别作x轴、y轴的垂线,垂足在x轴上对应的数为横坐标,在y轴上对应的数为纵坐标,组合起来就是该点的坐标。(五)易错点补充(针对性突破)1.混淆象限顺序:误将象限按顺时针方向划分,或混淆第二、第四象限的坐标特征(如误将第二象限记为(正,负))。2.坐标书写颠倒:将纵坐标写在横坐标前面(如将(-1,2)写成(2,-1)),忽略坐标的“有序性”。3.误将坐标轴上的点归为某一象限:忽略“坐标轴上的点不属于任何象限”,如将(0,5)归为第一象限。4.描点时方向错误:x轴上负数在左侧、正数在右侧,y轴上负数在下方、正数在上方,容易出现描点位置颠倒的情况。二、典型题型解析(分层突破)题型1:判断点所在的象限或坐标轴例1:判断下列各点所在的象限或坐标轴:(1)A(2,3)(2)B(-1,2)(3)C(-3,-4)(4)D(4,-1)(5)E(0,5)(6)F(-2,0)解:(1)横坐标2>0,纵坐标3>0,点A在第一象限;(2)横坐标-1<0,纵坐标2>0,点B在第二象限;(3)横坐标-3<0,纵坐标-4<0,点C在第三象限;(4)横坐标4>0,纵坐标-1<0,点D在第四象限;(5)横坐标为0,点E在y轴上;(6)纵坐标为0,点F在x轴上。题型2:根据象限确定点的坐标特征例2:已知点P(a,b)在第二象限,且|a|=3,|b|=2,求点P的坐标。解:∵点P在第二象限,∴横坐标a<0,纵坐标b>0;又∵ |a|=3,∴ a=±3,结合a<0,得a=-3;∵ |b|=2,∴ b=±2,结合b>0,得b=2;∴点P的坐标为(-3,2)。题型3:描点与读点(坐标与点的对应)例3:(1)在平面直角坐标系中,描出下列各点:A(1,2)、B(-2,1)、C(0,-3)、D(3,0);(2)写出平面直角坐标系中,如图所示点E、F、G的坐标(假设图中网格为单位网格)。解:(1)描点步骤:①点A(1,2):在x轴上找1,作x轴垂线;在y轴上找2,作y轴垂线,交点即为A;②点B(-2,1):在x轴上找-2,作x轴垂线;在y轴上找1,作y轴垂线,交点即为B;③点C(0,-3):在y轴上找-3,即为点C(x轴上为0);④点D(3,0):在x轴上找3,即为点D(y轴上为0);(2)读点结果:E(-1,-2)、F(2,-1)、G(0,1)(结合网格,合理即可)。题型4:根据点的位置求字母取值例4:已知点M(m+1,2m-3),分别求满足下列条件的m的值:(1)点M在x轴上;(2)点M在y轴上;(3)点M在第一象限。解:(1)∵点M在x轴上,∴纵坐标为0,即2m - 3 = 0,解得$$m = \frac{3}{2}$$;(2)∵点M在y轴上,∴横坐标为0,即m + 1 = 0,解得m = -1;(3)∵点M在第一象限,∴横坐标>0,纵坐标>0,即$$\begin{cases} m + 1 > 0 \\ 2m - 3 > 0 \end{cases}$$,解得$$m > \frac{3}{2}$$。三、课堂练习题一、选择题(每题3分,共15分)1.平面直角坐标系中,原点的坐标是()2.点(-2,3)所在的象限是()3.下列点中,在y轴上的是()4.已知点P(a,-3)在第四象限,则a的取值范围是()5.下列说法正确的是()二、填空题(每题3分,共15分)1.平面直角坐标系中,x轴的正方向是______,y轴的正方向是______。2.点(5,-4)在第______象限,点(-1,-2)在第______象限。3.若点A(x,y)在x轴上,则y = ______;若点A在y轴上,则x = ______。4.已知点B(m,n)在第二象限,且m = -2,则n的取值范围是______。5.坐标(3,-5)对应的点,横坐标是______,纵坐标是______。三、解答题(共30分)1.(8分)判断下列各点所在的象限或坐标轴:2.(8分)已知点P(a,b),且|a|=4,|b|=3,回答下列问题:3.(14分)已知点M(2x - 1,x + 3),完成下列问题:参考答案一、选择题二、填空题三、解答题1.(1)第四象限;(2)y轴上;(3)第三象限;(4)x轴上。2.(1)∵点P在第一象限,∴ a>0,b>0,又|a|=4,|b|=3,∴ P(4,3);3.(1)∵点M在x轴上,∴ x + 3 = 0,解得x = -3,此时2x - 1 = -7,∴ M(-7,0);思考2 你认为确定一个位置需要几个数据?
思考1 老师在教室里想找一个学生:
提示1:只给一个数据“第 4 组”,你能确定老师要找的学生是谁吗?
提示2:给出两个数据“第 4 组,第 2 排”,你能确定是谁了吗?
用有序实数对确定点的位置
1
讲台
2
1
3
4
5
6
7
8
1
2
3
4
5
第2排
第4组
(组数,排数)
约定:组数在前,排数在后
(4,2)
上面的例子启发我们,为了确定物体在平面上的位置,可以用一对有序实数来确定平面点的位置.
例如,学生在教室里的位置可以简单地记作 (4,2).
想一想:(4,2) 与 (2,4) 是同一位置吗?
3
1
4
2
5
-2
-1
O
y
在平面上画两条互相垂直且具有公共原点的数轴,这就建立了平面直角坐标系.
1
2
3
4
5
-4
-3
-2
-1
x
竖直的数轴叫做 y 轴或纵轴,取向上为正方向
水平的数轴叫做 x 轴或横轴,取向右为正方向
两条数轴的交点 O 叫做坐标原点
知识要点
思考:如图,点 P 如何表示呢?
P
M
N
从点 P 分别向 x 轴和 y 轴作垂线,垂足分别为点 M 和点 N.
依次写出点 P 的横坐标和纵坐标,得到一对有序实数(3,2),称为点 P 的坐标,
这时点 P 可记作 P(3,2)·
这时,点 M 在 x 轴上对应的数为 3,称为点 P 的横坐标;
点 N 在 y 轴上对应的数为 2,称为点 P 的纵坐标,
思考 我们知道,数轴上的点和全体实数是一一对应的,平面直角坐标系中的点和有序实数对也是对应的吗
平面直角坐标系中的点和有序实数对也是一一对应的.
A
B
C
E
F
D
1
2
3
4
-1
-2
1
2
3
-1
-2
-3
【答案】
A(-2,0)
B(0,-3)
C(3,-3)
D(4,0)
E(3,3)
F(0,3)
y
O
x
例1 写出下图中的多边形 ABCDEF 各个顶点的坐标.
典例精析
在平面直角坐标系中,两条坐标轴 (即横轴和纵轴) 把平面分成如图所示的Ⅰ,Ⅱ ,Ⅲ,Ⅳ四个区域.
分别称为第一,二,三,四象限.
注意 坐标轴上的点不属于任何一个象限.
直角坐标系中点的坐标的特征
2
活动1 在右图中分别描出坐标是 (2,3)、(-2,3)、
(3,-2) 的点 Q 、S 、R ,Q (2,3) 与 P (3,2) 是同一个点吗 S (-2,3)与
R(3,-2) 是同一个点吗
Q
S
R
P
都不是同一点.
活动2 分别写出下图中的点 A,B,C,D,E,F 的坐标,观察你所写出的这些点的坐标.
思考 (1) 在四个象限内的点的坐标各有什么特征
(2) 两条坐标轴上的点的坐标各有什么特征
A
B
C
D
E
F
(2, 3)
(3, -2)
(-2, -3)
(-3, 0)
(0, -2)
(-2, 4)
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
+
+
+
-
-
-
+
-
1. 四个象限内的点的坐标特征.
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
2. 两条坐标轴上的点的坐标特征.
例2 在平面直角坐标系中,描出下列各点,并指出它们分别在哪个象限.
A (5,4),B (-3,4),C(-4 ,-1),D(2,-4).
(5,4)
(-3,4)
(-4 ,-1)
(2,-4)
解:如图所示.
点 A 在第一象限,
点 B 在第二象限,
点 C 在第三象限,
点 D 在第四象限.
典例精析
例3 设点 M (a,b) 为平面直角坐标系中的点.
(1) 当 a > 0,b < 0 时,点 M 位于第几象限?
(2) 当 ab > 0 时,点 M 位于第几象限?
(3) 当 a 为任意有理数,且 b < 0 时,点 M 位于哪里?
解:(1) 点M 在第四象限.
(2) 可能在第一象限 (a > 0,b > 0) 或者在第三象限( a < 0,b < 0 ).
(3) 可能在第三象限 (a < 0,b < 0 ) 或者第四象限
(a > 0,b < 0 ) 或者 y 轴负半轴上 (a = 0,b < 0).
典例精析
问题1 已知点 A 和一条直线 MN,你能画出这个点关于已知直线的对称点吗
A
A′
M
N
则 A′ 就是点 A 关于直线 MN 的对称点.
O
(2)延长 AO 至 A′,使 OA′ = AO.
(1)过点 A 作 AO⊥MN,
垂足为点 O,
直角坐标系中对称点的坐标的特征
3
x
y
O
问题2 如图,在平面直角坐标系中你能画出点 A 关于x 轴的对称点吗
A (2,3)
A′(2,-3)
你能说出点 A 与点 A' 坐标的关系吗?
关于 x 轴对称的点的坐标的特点是:
横坐标相等,纵坐标互为相反数.
练一练:
1.点 P (-5,6) 与点 Q 关于 x 轴对称,则点 Q 的坐标为__________.
2.点 M (a,-5) 与点 N (-2,b) 关于 x 轴对称,
则 a =_____,b =_____.
(-5,-6 )
-2
5
概括
x
y
O
A (2,3)
A′(-2,3)
问题3 如图,在平面直角坐标系中你能画出点 A 关于y 轴的对称点吗
你能说出点A 与点 A' 坐标的关系吗?
如图,分别写出以下各点关于原点对称的点的坐标.
-4 -3 -2 -1O 1 2 3 4 5 x
y
4321
-1
-2
-3
-4
E
B
A
D
C
H
F
G
M
N
Q
思考 关于原点对称的两点的坐标又有何特征呢?
P
A(3,1),
B(1,3),
P(0,3),
C(-1,3),
D(-3,1),
M(0,3),
E(-3,-1)
F(-1,-3)
Q(0,-3)
G(1,-3)
H(3,-1)
N(0,-3)
O
x
y
(x,y)
M
N
(-x,-y)
关于原点对称的两点,横坐标和纵坐标都互为相反数.
归纳总结
例4 已知点 A (2a-b,5+a),B(2b-1,-a+b).
(1)若点 A,B 关于 x 轴对称,求 a,b 的值;
(2)若 A,B 关于 y 轴对称,求 (4a+b)2022 的值.
解:(1)∵点 A,B 关于 x 轴对称,
∴ 2a-b=2b-1,5+a-a+b=0.
解得 a=-8,b=-5.
(2)∵A,B 关于 y 轴对称,
∴ 2a-b+2b-1=0,5+a=-a+b.
解得 a=-1,b=3.∴ (4a+b)2022 = 1.
解决此类题可根据关于 x 轴、y 轴对称的点的特征列方程(组)求解.
典例精析
1.关于平面直角坐标系,给出以下说法:
①坐标平面内的点可以用有序数对来表示;
②坐标原点不属于任何象限;
③x轴与y轴互相平行;
④在平面直角坐标系中,水平的数轴称为x轴或横轴,竖直的数轴称为y轴或纵轴.
其中正确的个数为( )
A.1 B.2 C.3 D.0
C
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2.[成都中考]在平面直角坐标系xOy中,点P(-2,a2+1)所在的象限是( )
A.第一象限 B.第二象限
C.第三象限 D.第四象限
B
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A
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4.在平面直角坐标系的第四象限内有一点M,到x轴的距离为4,到y轴的距离为6,则点M的坐标为___________.
(6,-4)
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5.△ABC在平面直角坐标系中,已知A(1,0),B(3,0),如果△ABC的面积为1,那么点C的坐标可以是_________________.(只需写出一个即可)
(2,1)(答案不唯一)
(1,-3)
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7.在直角坐标系中,已知点P(2m-4,3m+1).若直线PA平行于x轴,且A(-4,-2),则点P的坐标为____________.
(-6,-2)
【点拨】由直线PA平行于x轴,且A(-4,-2),得3m+1=-2,即m=-1,∴2m-4=2×(-1)-4=-6.∴点P的坐标为(-6,-2).
8.已知点P(m-5,2m+3),试分别根据下列条件,求出点P的坐标.
(1)点P在坐标轴上;
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(2)点P到x轴、y轴的距离相等.
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9.下列说法不正确的是( )
A.点A(-a2-1,|b|+1)一定在第二象限
B.点P(-2,3)到y轴的距离为2
C.若点P(x,y)中xy=0,则点P在x轴上
D.若x+y=0,则点P(x,y)一定在第二、四象限的角平分线上
C
平面直角坐标系
定义:原点、坐标轴
点的坐标
定义与符号特征
对称点的坐标特征
点的坐标的确定