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今日为初一年级学生汇编了“平面直角坐标系”的要点归纳,此章节难度并不高,但学生需熟练掌握各知识点的具体内容,这对他们今后学习函数知识,打下坚实的基础至关重要。
1 平面直角坐标系
在二维空间中,若绘制两条相互垂直且以原点为交点的数轴,则可构成一个平面直角坐标系。x轴,亦称水平数轴,通常以向右为正;y轴,即垂直数轴,其正方向为向上;这两个轴的交汇处构成了平面直角坐标系的原点。需要注意的是,在绘制直角坐标系时,应确保两轴相互垂直,并共享一个原点,常规做法是以向右和向上分别作为两轴的正方向。平面直角坐标系是由两条互相垂直且有公共原点的数轴组成的。
2 已知点的坐标找出该点的方法
以数轴上横坐标和纵坐标所对应的点为垂足,绘制与x轴和y轴垂直的直线,这两条垂线的交汇处便是目标点的位置。
3已知点求出其坐标的方法
从该点向x轴和y轴各引一条垂线,这两条垂线的交点在x轴上的位置即为该点的水平位置坐标,而在y轴上的交点则对应该点的垂直位置坐标。
4各个象限内点的特征
第一象限:(+,+)点P(x,y),则x>0,y>0;
第二象限:(-,+)点P(x,y),则x<0,y>0;
第三象限:(-, -)点P(x,y),则x<0,y<0;
第四象限:(+,-)点P(x,y),则x>0,y<0;
5坐标轴上点的坐标特征
在x轴上的位置,其纵坐标数值为零;而在y轴上的位置,其横坐标数值为零;至于原点,其坐标具体表现为(0,0)。这些位于坐标轴上的点,并不归属于任何一个象限。
6点的对称特征
已知点P(m,n),
关于x轴的对称点,其坐标表现为(m, -n),其中横坐标保持不变,而纵坐标则取相反数。
关于y轴的对称点坐标是(-m,n) 纵坐标相同,横坐标反号
关于原点的对称点坐标是(-m,-n) 横,纵坐标都反号
7平行于坐标轴的直线上的点的坐标特征
平行于x轴的直线上的任意两点:纵坐标相等;
平行于y轴的直线上的任意两点:横坐标相等。
8各象限角平分线上的点的坐标特征
第一、三象限角平分线上的点横、纵坐标相等。
点P在第一、三象限坐标轴夹角平分线上的对称点,其坐标为(b, a)。
第二、四象限角平分线上的点横纵坐标互为相反数。
点P在第二、四象限坐标轴夹角平分线上的对称点,其坐标可表示为(-b,-a)。
9点P(x,y)的几何意义
点P(x,y)到x轴的距离为 |y|,
点P(x,y)到y轴的距离为 |x|。
10点到坐标轴与原点的距离
已知点P(a,b),则
点P与x轴之间的距离等于绝对值b;点P与y轴之间的距离等于绝对值a。
(3) 点P到原点O的距离为PO=
11平面上两点间的距离公式
⑴设
特别地,
⊥x轴时,
⊥y轴时,
⑵.线段的中点坐标公式
,线段
的中点M(x,y),
12点的平移特征
在平面直角坐标系中,
将坐标点(x,y)沿右侧方向移动a个单位距离,便能得到新的坐标点(x-a,y)。
将点(x,y)沿左侧方向移动a个单位距离,即可得到新的点坐标(x+a,y)。
将坐标点(x,y)沿垂直方向上移b个单位距离,便能得到新的坐标点(x,y+b)。
将坐标点(x,y)沿垂直方向下移b个单位距离,即可得到新的坐标点(x,y-b)。
进行图形平移时,图形中各个点的位置坐标都会随之发生调整;同样地,通过观察图形上点坐标的增减变动,我们也能推断出图形所经历的平移情况。
能力提升类
例1 已知:点
,且点
到两坐标轴的距离相等,求
点坐标。
一点通:点到坐标轴的距离表示长度,加绝对值列方程。
解:
解得,
所以,
点坐标为
点评:本题容易忽视距离的表示,造成丢解。
例2 已知点
,那么点M在平面直角坐标系中的什么位置?
在分析点M的横坐标时,需注意其中包含平方项,需考虑平方数的非负特性;同时,对于点M的纵坐标,需要根据n的取值范围进行讨论,并判断其与零的大小关系。
解:
根据分类讨论:
时,点M在第一象限;
时,点M在x轴的正半轴上;
时,点M在第四象限。
在评价点M在平面直角坐标系中的具体位置时,需探讨该点的横坐标和纵坐标与坐标原点(0点)之间的相互关系。
已知点A、B、C的坐标分别是(-5,0)、(3,0)、(1,4),我们需要根据相关结论来计算线段AC和BC的中点D、E的坐标,同时还要分析线段DE与线段AB之间的相对位置。(提示:若点P、Q的坐标分别为(x1,y1)和(x2,y2),那么线段PQ的中点坐标可以表示为((x1+x2)/2,(y1+y2)/2)。)
。)
依据提供的中点计算公式,计算中点D与E的具体坐标值,同时需考虑它们之间可能存在的平行或垂直等特殊空间位置关系。
解:由“中点公式”得
因为DE为ABC的中位线,所以DE∥AB。
本题的解答需依据所提供的中点公式,结合教材中的相关知识进行,这属于一种探索未知领域的问题类型。
综合运用类
在平面直角坐标系里,那些横纵坐标均为整数的点被称作整点。仔细审视图中每个正方形(以实线表示)的四周,数一数每条边上整点的数量。据此,你可以推测,由内而外数,第10个正方形四周的整点总数为_______个;同理,第n个正方形四周的整点总数为_______个。
一点通:首先观察由内而外数起的第一个正方形,其四条边上的整数点共有四个。
第2个正方形(实线)四条边上的整点个数是8个,
第3个正方形(实线)四条边上的整点个数是12个,
发现规律为4的倍数关系……
第10个正方形的四条边中,每个边上都有10个整点,所以总共是40个整点。
第n个正方形(实线)四条边上的整点个数共有4×n=4n个;
点评:发现规律是解此类题的关键。
请设计一套描述该动物园各景点具体位置的方案,并附上相应的示意图进行展示。
一点通:以动物园的南门为坐标原点,建立平面直角坐标系。

解:如图,建立平面直角坐标系。
因此,位于A点的两栖动物馆标号为4,1;位于B点的飞禽馆标号为3,4;位于C点的狮子馆标号为负4,5;而位于D点的马馆标号为负3,负3。
本题目属于常见题型,准确构建直角坐标系对于解题至关重要。
思维拓展类
例6 在平面直角坐标系中,已知:
在x轴上确定点C,使得
最小。
一点通:作点B关于x轴的对称点B',连接
与x轴的交点为所求点C。
解:如图,作点B关于x轴的对称点B',连接
,其与x轴的交点为C。
所以点C坐标为:
在解答这道题目时,我们首先要解决的是两条线段之和最短的问题,通常的做法是先探索寻找对称点的策略。
图示展示了雷达探测到的相关目标信息,其中目标A的坐标定位为(2,90°),即点A的极坐标。那么,依据这一表达方式,我们可以推算出B、C、D、E各目标的具体位置坐标分别是多少?
图中目标A的位置指示为(2,90°),该点位于坐标系的第二圈,其横坐标对应数字2,且处于90°的方位,此时纵坐标的数值同样为90°。
解:点B在第5圈,30°角的方向上,所以B(5,30°);
点C在第4圈,240°角的方向上,所以C(4,240°);
点D在第3圈,300°角的方向上,所以D(3,300°);
点E在第6圈,120°角的方向上,所以E(6,120°)。
点评:本题为探求新知类问题,一定要参考所给的知识方法解题。
如图所示,四边形ABCD的四个顶点坐标依次是:点A位于坐标(-2,8),点B位于坐标(-11,6),点C位于坐标(-14,0),点D位于坐标(0,0)。
(1)确定这个四边形的面积;
若维持ABCD四个顶点原有的纵坐标不变,同时将它们的横坐标各加2,那么计算得到的四边形面积将会是多少呢?
一点通:求不规则图形的面积,考虑割补法。
解:将四边形分别割成直角三角形和长方形。
SABE的值为9,SBCG的值为9,SAFO的值为8,长方形BEFG的面积为54。
因此,四边形ABCD的面积等于SABE、SBCG、SAFO以及长方形BEFG面积之和,总计为80。
若将ABCD四个顶点的纵向位置维持原状,同时将它们的横向位置各向外扩展2个单位,图形的尺寸与轮廓将保持不变,只是整体位置发生了移动。因此,这个四边形的面积依旧保持在80平方单位。
评析:本题目着重评估了割补法这一解题技巧,同学们不妨思考一下,是否还存在其他可供选择的割补策略呢?
1. 点到x轴、y轴的距离易混淆。
2. 分清x轴、y轴上的点的特征。
3. 求不规则的三角形或四边形的面积时多考虑割补法。
4. 坐标的左、右和上、下平移,确定点的变化规律和方法。
在解决寻找规律的问题时,可以运用渗透观察、归纳总结、类比推理以及概括提炼等多样化的方法,同时结合数形结合的思维方式来进行解题。
按照图示的排列规则,将正整数依次排列,若以有序实数对(n,m)来标识第n排中从左至右的第m个数,例如(4,2)对应的是数字9,那么要找出表示数字58的有序数对是()。
D. 在编号9和编号11之间,编号9位于编号11之前。
依据排列的规则,我们可以发现,从数字1开始,每一排的数字数量都等于该排的序号,且按照蛇形顺序依次递增。例如,第一排有1个数,第二排有2个数,第三排有3个数,第四排有4个数。遵循这一规律,我们便能够推导出相应的结论。
通过观察图表所展示的规则,我们可以得出1至10的和为55,因此58位于第11行;在偶数行中,数值从左至右逐渐减小,而在奇数行中,数值则是从左至右逐渐增大,据此推断,58应当位于第11行的第三个位置,故正确答案为A。
本点评着重评估了学生在解读图表时发现规律的能力,准确识别数列中数据排列的规律是解决问题的关键。
(答题时间:60分钟)
一、选择题
1. 在平面直角坐标系中,点(-2,4)所在的象限是( )
A. 位于第一象限 B. 属于第二象限 C. 处于第三象限 D. 在第四象限
点A位于坐标(5,y1),点B位于坐标(2,y2),若这两个点均位于直线y=-x上,那么y1和y2之间的关系是( )。
若y1的值不小于y2的值,则满足条件A;若y1的值恰好等于y2的值,则符合条件B;若y1的值小于y2的值,则对应条件C;而若y1的值大于y2的值,则对应条件D。
光线从坐标点A(3,3)出发,沿着路径首先穿过y轴,在y轴上的点C发生反射,之后继续前行,最终到达点B(1,0)。我们需要计算光线从A点到B点所经过的总路径长度。
A. 4 B. 5 C. 6 D. 7
4. 已知点A(2,0)、点B(-
以点C(坐标为0,1)为其中一个顶点,利用A、B、C三点构成平行四边形,那么第四个顶点的位置不可能位于( )之中。
A. 第一象限 B. 第二象限
C. 第三象限 D. 第四象限
5. 某二元方程的解是
,若把x看作平面直角坐标系中点的横坐
将y视为存在于平面直角坐标系中的点之纵坐标,以下哪种说法是准确的?( )
A. 该点(x,y)必定位于第一象限之外 B. 该点(x,y)肯定不是位于坐标轴的交点
C. y随x的增大而增大 D. y随x的增大而减小
观察图示,小颖从居住地前往莲花中学需途经一住宅区,假设该小区内道路全为南北或东西走向,那么请问,小颖若选择以下哪条路径,将无法抵达莲花中学?
A. (0,4)→(0,0)→(4,0)
B. (0,4)→(4,4)→(4,0)
C. 从区间(0,4)出发,经过(1,4)点,再到达(1,1)位置,随后抵达(4,1)点,最终到达(4,0)终点。
D. (0,4)→(3,4)→(4,2)→(4,0)
二、填空题
1. 点P(-1, 3 )关于原点对称的点的坐标是。
点A和点B关于原点对称,意味着它们的坐标互为相反数。点A的坐标是(a, -3),因此点B的坐标应为(-a, 3)。由于点B的实际坐标是(2, 3),我们可以得出a的值为-2。所以,a等于-2。
若点P关于原点对称的点是(-2,3),那么该点的横坐标与纵坐标之和等于多少。
在直角坐标系里,原点O是参考点,已知A点坐标为(1,1),于x轴上选取一点P,若要使得三角形AOP成为等腰三角形,满足条件的点P的数量共有若干个。
在平面直角坐标系内,点A位于y轴上,其坐标表示为(a-1,a+1),而另一点B的坐标则是(a+3,a-5),据此我们可以确定点B的具体位置坐标。
三、解答题(共60分)
已知该直角梯形的上底长度为2厘米,下底长度为5厘米,且其中一个底角为30度。我们需要建立一个合适的直角坐标系,并确定图形的四个顶点坐标,进而计算出梯形的面积。
在方格纸上,我们可以看到一个“小猪”的图像,其中每个小正方形的边长均为1厘米。
(1)“小猪”所占的面积为多少?
在方格纸上绘制出“小猪”形象,并确保其相对于直线DE呈现出对称效果(仅限绘图,无需阐述具体绘制方法)。
以点G作为坐标原点,将GE所在的直线设定为x轴,GB所在的直线设定为y轴,以小正方形的边长作为单位长度构建直角坐标系,从而可以确定点A的具体坐标为(_______,_______)。
请各位同学在同一张直角坐标系内绘制,确保这两个三角形的形状一致,不过它们的面积应当有所差异。
一只兔子正沿着OP方向,即北偏东30°的角度前进。在Q点(坐标为1,),猎人设下了一个陷阱。现在的问题是,如果兔子继续保持这个方向奔跑,它是否会面临危险?这其中的原因又是什么呢?
一、选择题
1. B 2. C 3. B 4. C 5. B 6. D
二、填空题
区间(1,-3)内的数值,减去2后得到的结果是-2,再减去1后变为-1,而当数值为4时,减去4后结果为0,区间(4,-4)内的数值减去4同样得到0。
三、解答题
A(0,0),D(5,0),B(0,
),C(2,
);坐标系略;
2. (1)21.5
(2)
(3)(-4,1)
3. 答案不唯一,如图:
4.有危险,因O、P、Q三点在同一直线上.
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想让你的孩子在考试中出类拔萃、脱颖而出吗?
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文章不错《初一平面直角坐标系知识点总结,为学习函数奠定基础》内容很有帮助