平面直角坐标系

一、有序数对

在日常生活中,可以用有序数对来描述物体的位置,这样可以用含有两个数的组合来表示一个确定的位置,其中两个数各自表示不同的含义,我们把这种有顺序的两个数a与b组成的数对,叫做有序数对,记作(a,b)

  • 平面内两个数可以确定位置
  • 有序数对的顺序不能颠倒
  • 举例:电影院的位置:第几排第几座,属于有序数对;地球上的经纬度坐标,属于有序数对。

二、平面直角坐标系

1、定义:

在平面内画两条相互垂直并且原点重合的数轴,这样就建立了平面直角坐标系

2、两轴

水平的数轴叫x轴或横轴,习惯上取向右为正方向
竖直的数轴叫y轴或纵轴,习惯上取向上为正方向

3、原点

两坐标轴的交点为平面直角坐标系的原点

4、坐标平面

坐标系所在的平面叫坐标平面

三、象限

x轴和y轴把平面分成四个部分,每个部分称为象限,从右上角逆时针方向,分别为第一象限,第二象限,第三象限,第四象限。

  • 坐标轴上的点不属于任何象限

四、点的坐标

对于坐标平面内的任意一点A,过A点分别向x轴、y轴作垂线,垂足在x轴、y轴上的对应数a、b分别叫做点A的横坐标和纵坐标,有序数对(a,b)叫做点A的坐标,记作A(a,b)

1、已知坐标平面内的点,确定点的坐标

由已知点分别向x轴,y轴作垂线,垂足分别为A,B点,再求出A,B点分别在x轴和y轴上的坐标为a,b,按顺序写成(a,b)即可

2、已知点的坐标确定点的位置

若点P的坐标为P(a,b),现在x轴上找到横坐标为的点A,在y轴上找到纵坐标为b的点B;再分别过点A、点B作x轴、y轴的垂线,两垂线的交点就是要确定的点P

五、各象限内点的坐标的符号特征

第一象限:横纵坐标均为正
第二象限:横坐标为负,纵坐标为正
第三象限:横纵坐标均为负
第四象限:横坐标为正,纵坐标为负

六、坐标轴上点的坐标特征

1、x轴上:纵坐标均为0

  • x轴正半轴:横坐标为正,纵坐标为0
  • x轴负半轴:横坐标为负,纵坐标为0

2、y轴上:横均为0

  • y轴正半轴:纵坐标为正,横坐标为0
  • y轴负半轴:纵坐标为负,横坐标为0

3、原点:x轴与y轴交点上

原点的横纵坐标均为0

七、象限角的平分线上的点的坐标特征

  • 1、第一、三象限的角平分线上点的横、纵坐标相等
  • 2、第二、四象限的角平分线上点的横、纵坐标互为相反数

八、与坐标轴平行的直线上的点的坐标特征

  • 平行于x轴的直线上的点的纵坐标都相等
  • 平行于y轴的直线上的点的横坐标都相等

九、点到坐标轴的举例

设点p(x,y)则有:
点p到x轴的距离为这点的纵坐标的绝对值,即|y|
点p到y轴的距离为这点的横坐标的绝对值,即|x|

十、平面直角坐标系内的图形变换

1、用坐标表示对称

设点P(a,b)关于某条线的对称点汇总

  • 关于x轴对称,横坐标相同,纵坐标互为相反线,P对称点即P^`(a,-b)
  • 关于y轴对称,纵坐标相同,横坐标互为相反线,P对称点即P^`(-a,b)
  • 关于原点对称,横坐标、纵坐标分别互为相反线,P对称点即P^`(-a,-b)
  • 关于第一、三象限角平分线的对称,横、纵坐标交换,P对称点即P^`(b,a)
  • 关于第二、四象限角平分线的对称,横、纵坐标交换且取相反数,P点对称点即(-b,-a)

2、用坐标表示平移

  • 左右平移:
    当图形中所有的点的横坐标都加上或者减去同一个正数a,纵坐标不变时,图形会水平向右或向左平移a个单位;在平面直角坐标系中,将点(x,y)向右(或向左)平移a(a>0)个单位长度,可以得到对应点的座位为(x+a,y)(或x-a,y)
  • 上下平移:
    当图形中所有的点纵坐标都加上或者减去一个正数b,横坐标不变时,图形会向上或向下平移b个单位。在平面直角坐标系中,将点(x,y)向上(或向下)平移b(b>0)个单位长度,可以得到对应点的坐标为(x,y+b)或(x,y-b)。
  • 注意:点的平移和坐标轴平移不一样;函数图像平移后的解析式与点的坐标平移也不一样,具体问题要仔细思考,切莫混淆。
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