(共47张PPT)
7.1.2 平面直角坐标系
7
平面直角坐标系
课时目标
1.理解平面直角坐标系的相关概念,能正确地写出平面直角坐标系中点的坐标,会把已知坐标的点在坐标系中描处。
2.掌握平面直角坐标系中点的特征,会说出点所在的象限和点到x轴,y轴的距离等。
探究新知
思考1 如图,数轴上的点A、B 表示的数是什么?
表示数字4的点是哪个点?
0
1
2
3
4
-3
-2
-1
A
B
C
A: -3; B:2.
点C
平面直角坐标系
探究新知
思考2 由思考1你发现数轴上的点与实数是什么关系?
一 一 对 应
①数轴上的每个点都对应一个实数(这个实数叫作这个点在数轴上的坐标);
②反过来,知道一个数,这个数在数轴上的位置就确定了.
平面直角坐标系
探究新知
思考:小丽能根据小明的提示从左图中找出图书馆的位置吗?
周末小明和小丽约好一起去图书馆学习.小明告诉小丽,图书馆在中山北路西边50米,人民西路北边30米的位置.
中山南路
人民东路
中山北路
人民西路
北
西
探究新知
4.如果小明只说在“中山北路西边50米”,或只说在“人民西路北边30米”,你能找到吗?
1.小明是怎样描述图书馆的位置的?
2.小明可以省去“西边”和“北边”这几个字吗?
3.如果小明说图书馆在“中山北路西边、人民西路北边”,你能找到吗?
探究新知
x
y
o
30
20
10
20
10
-10
-20
-30
-40
-20
-50
-10
-70
-60
-50
-40
-30
-80
(-50,
北
西
30)
人民路
中山路
若将中山路与人民路看成两条互相垂直的数轴,十字路口为它们的公共原点,这样就形成了一个平面直角坐标系.
探究新知
3
1
4
2
5
-2
-4
-1
-3
O
y
1
2
3
4
5
-4
-3
-2
-1
x
竖直的叫y轴或纵轴;
y轴取向上为正方向
水平的叫x 轴或横轴;x 轴取向右为正方向
X 轴与y 轴的交点叫平面直角坐标系的原点.
在平面内画两条互相垂直的数轴,构成平面直角坐标系.
巩固练习
下面四个图形中,是平面直角坐标系的是( )
D
探究新知
-4 -3 -2 -1 0 1 2 3
1
2
3
4
-1
-2
-3
-4
x
y
如 图 点 P 如 何 表 示 呢?
后由P点向y轴画垂线,垂足N 在y轴上的坐标是3. 称为P点的纵坐标.
先由P点向x轴画垂线,垂足M 在x 轴上的坐标是-2;称为P点的横坐标.
P
N
M
探究新知
P(-2,3)就叫做点P 在平面直角坐标系中的坐标,简称点P 的坐标.
如 图 点 P 如 何 表 示 呢?
这样P 点的横坐标是-2,纵坐标是3,规定把横坐标写在前,纵坐标在后,记作:P (-2,3)。
-4 -3 -2 -1 0 1 2 3
1
2
3
4
-1
-2
-3
-4
x
y
P
N
M
探究新知
1
1
-1
-2
-3
-4
2
3
2
3
4
5
4
-1
-2
-3
-4
-5
o
A
(4,3)
x
y
1. 找出点A的坐标.
探究新知
(1)过点A作x轴的垂线,垂足在x轴上对应的数是4;
(2)过点A作y轴的垂线,垂足在y轴上对应的数是3;
点A的坐标为(4,3)
巩固练习
x
O
1
2
3
-1
-2
-3
1
2
-1
-2
-3
y
2. 在平面直角坐标系中找点 A(3,-2)
(1)先在坐标轴上找到表示横坐标与纵坐标的点;
(2)然后过这两点分别作x轴与y轴的垂线;
(3)垂线的交点就是该坐标对应的点.
A
由坐标找点的方法:
巩固练习
A
B
C
E
F
D
例1:写出下图中的多边形ABCDEF 各个顶点的坐标.
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
巩固练习
在直角坐标系中描下列各点:
A(4,3),
B(-2,3),
C(-4,-1),
D(2,-2).
·
B
·
A
·
D
·
C
巩固练习
直角坐标系中点的坐标的特征
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.
巩固练习
活动1: 观察坐标系,填写各象限内的点的坐标的特征:
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
+
+
+
-
-
-
+
-
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
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?你的方法又是什么?
巩固练习
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
活动2 观察坐标系,填写坐标轴上的点的坐标的特征:
巩固练习
坐标平面内的点与有序数对(坐标)是什么关系?
①对于坐标平面内任意一点M,都有唯一的一对有序实数(x,y) (即点M的坐标)和它对应;
②反过来,对于任意一对有序实数(x,y),在坐标平面内都有唯一的一点M(即坐标为(x,y)的点)和它对应.
也就是说,坐标平面内的点与有序实数对是一一对应的.
类似数轴上的点与实数是一一对应的.我们可以得出:
巩固练习
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).
巩固练习
解:
如图,先在x 轴上找到表示5的点,再在y 轴上找出表示4 的点,过这两个点分别作x 轴,y 轴的垂线,垂线的交点就是点A. 类似地,其他各点的位置如图所示.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.
(5,4)
(-3,4)
(-4 ,-1)
(2,-4)
巩固练习
例3 设点M(a,b)为平面直角坐标系内的点.
(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位于第几象限?
巩固练习
(1)点M在第四象限;
(2)在第一象限(a>0,b>0)或者在第三象限(a<0,b<0);
(3)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).
巩固练习
已在平面直角坐标系中,点P(m,m-2)在第一象限内,则m的取值范围是________.
解析:根据第一象限内点的坐标的符号特征,横坐标为正,纵坐标为正,可得关于m的一元一次不等式组 解得m>2.
m>2
巩固练习
【方法总结】求点的坐标中字母的取值范围的方法:根据各个象限内点的坐标的符号特征,列出关于字母的不等式或不等式组,解不等式或不等式组即可求出相应字母的取值范围.
巩固练习
例4 点A(m+3,m+1)在x轴上,则A点的坐标为( )
A.(0,-2) B.(2,0) C.(4,0) D.(0,-4)
【解析】点A(m+3,m+1)在x轴上,根据x轴上点的坐标特征知m+1=0,求出m的值代入m+3中即可.
B
巩固练习
【方法总结】坐标轴上的点的坐标特点:x轴上的点的纵坐标为0,y轴上的点的横坐标为0.根据点所在坐标轴确定字母取值,进而求出点的坐标.
巩固练习
已知点P 到x 轴的距离为2,到y 轴的距离为1.如果过点P 作两坐标轴的垂线,垂足分别在x 轴的正半轴上和y 轴的负半轴上,那么点P 的坐标是( )
B
A.(2,-1) B.(1,-2) C.(-2,-1) D.(1,2)
巩固练习
解析:由点P 到x 轴的距离为2,可知点P 的纵坐标的绝对值为2,又因为垂足在y轴的负半轴上,则纵坐标为-2;由点P 到y 轴的距离为1,可知点P 的横坐标的绝对值为1,又因为垂足在x 轴的正半轴上,则横坐标为1.故点P 的坐标是(1,-2).
巩固练习
① 混淆距离与坐标之间的区别;
② 不知道“点P到x轴的距离”
对应的是纵坐标,“点P到y轴的距离”对应的是横坐标;
③ 忽略坐标的符号出现错解.
若本例题只已知距离而无附加条件,则点P的坐标有四个.
本题的易错点有三处:
巩固练习
建立坐标系求图形中点的坐标
问题:正方形ABCD 的边长为4,请建立一个平面直角坐标系,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.
A
B
C
D
巩固练习
4
4
y
x
(A)
B
C
D
解: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.
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).
O
巩固练习
A
B
C
D
A(0,-4), B(4,-4),C(4,0), D(0,0).
y
x
O
想一想:还可以建立其他平面直角坐标系,表示正方形的四个顶点A,B,C,D的坐标吗?
A(-4,0), B(0,0),C(0,4), D(-4,4).
A(-4,-4), B(0,-4),C(0,0), D(-4,0).
A(-2,-2), B(2,-2),C(2,2), D(-2,2).
巩固练习
由上得知,建立的平面直角坐标系不同,则各点的坐标也不同.
你认为怎样建立直角坐标系才比较适当?
【总结】建立平面直角坐标系,一般要使图形上的点的坐标容易确定,例如以正方形的两条边所在的直线为坐标轴,建立平面直角坐标系,又如以正方形的中心为原点建立平面直角坐标系.需要说明的是,虽然建立不同的平面直角坐标系,同一个点会有不同的坐标,但正方形的形状和性质不会改变.
巩固练习
例5 长方形的两条边长分别为4,6,建立适当的直角坐标系,使它的一个顶点的坐标为(-2,-3).
请你写出另外三个顶点的坐标.
巩固练习
方法总结:由已知条件正确确定坐标轴的位置是解决本题的关键.
解:如图, 建立直角坐标系,
∵长方形的一个顶点的坐标为A(-2,-3),
∴长方形的另外三个顶点的坐标分别为B(2,-3),C(2,3),D(-2,3).
巩固练习
右图是一个围棋棋盘(局部),把这个围棋棋盘放置在一个平面直角坐标系中,白棋①的坐标是(-2,-1),白棋③的坐标是(-1,-3),则黑棋?的坐标是 ________.
(1,-2)
y
x
O
巩固练习
解析:由已知白棋①的坐标是(-2,-1),白棋③的坐标是(-1,-3),可知y轴应在从左往右数的第四条格线上,且向上为正方向,x轴在从上往下数第二条格线上,且向右为正方向,这两条直线的交点为坐标原点,由此可得黑棋②的坐标是(1,-2).
x
O
巩固练习
1.如图,点A 的坐标为( )
A. ( -2,3)
B. ( 2,-3)
C . ( -2,-3)
D . ( 2,3)
x
y
O
1
2
3
-3
-2
-1
1
2
-1
-2
A
A
巩固练习
2.如图,点 A 的坐标为 ,
点 B 的坐标为 .
x
O
1
2
3
-3
-2
-1
1
2
-1
-2
A
B
(-2,0)
(0,-2)
巩固练习
3.在 y轴上的点的横坐标是______,在 x轴上的点的纵坐标是 ______.
4.点 M(- 8,12)到 x轴的距离是_______,
到 y轴的距离是 _________ .
0
0
12
8
巩固练习
A(3,6)
B(0,-8)
C(-7,-5)
第一象限
第三象限
第二象限
第四象限
y 轴负半轴
x 轴上负半轴
原点
5. 下列各点分别在坐标平面的什么位置上?
D(-6,0)
E(-3.6,5)
F(5,-6)
G(0,0)
巩固练习
2.已知P 点坐标为(a+1,a-3)
①点P在x 轴上,则a= ;
②点P在y 轴上,则a= ;
3
-1
1.已知a二
巩固练习
3.若点P(x,y)在第四象限,|x|=5,|y|=4,
则P 点的坐标为 .
(5,-4)
巩固练习
平面直角坐标系及点的坐标
定义:原点、坐标轴
点的坐标
定义与符号特征
点的坐标的确定
建立合适的平面直角坐标系
平面直角坐标系及其相关概念,在平面内画两条互相垂直,原点重合的数轴,组成平面直角坐标系,水平的数轴成为x轴或横轴,习惯上取向右为正方向,竖直的数轴称为y轴或纵轴,取向上方向为正方向;两坐标轴的交点为平面直角坐标系的原点。
课堂小结