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有关平面直角坐标系的知识点及考点归纳

2023-06-13顾建明

语数外学习·初中版 2023年3期
关键词:内点对称点纵坐标

顾建明

坐标系与其它数学知识存在不可分割的联系.许多知识在平面直角坐标系中进行研究会更加直观易懂.所以只有牢固掌握了与直角坐标系有关的知识点与考点,才能更好地学习一次函数、反比例函数和二次函数等相关知识.

一、平面直角坐标系相关知识点归纳

1.平面直角坐标系的定义:在平面内画两条互相垂直、原点重合的数轴,就组成平面直角坐标系.水平的数轴称为x轴或横轴,竖直的数轴称为y轴或纵轴,两坐标轴的交点为平面直角坐标系的原点.

2.各个象限内点的特征:右上为第一象限、左上为第二象限、左下为第三象限、右下为第四象限.坐标在四个象限的特点:点P ( x,y)在第一象限则x>0,y>0;在第二象限则x<0,y>0;在第三象限则x<0,y<0;在第四象限则x>0,y<0.

4.点的对称:点P( m,n),关于x轴的对称点坐标是( m,-n),关于y轴的对称点坐标是(-m,n),关于原点的对称点坐标是(-m,-n).

5.平行线:平行于x轴的直线上的点的特征:纵坐标相等,如直线PQ,P(m,n)Q (p,n);平行于y轴的直线上的点的特征:横坐标相等,如直线PQ、P(m,n)、Q(m,p).

6.象限角的平分线:第一、三象限角平分线上的点横、纵坐标相等,可记作:P(m,m);点P ( a,b )关于第一、三象限坐标轴夹角平分线的对称点坐标是( b,a );第二、四象限角平分线上的点横纵坐标互为相反数,可记作: P(m,-m);点P ( a,b )关于第二、四象限坐标轴夹角平分线的对称点坐标是(- b,- a ).

7.点的平移:在平面直角坐标系中,将点( x,y)向右平移a個单位长度,可以得到对应点(x + a,y);向左平移a个单位长度,可以得到对应点(x-a,y);向上平移b个单位长度,可以得到对应点(x,y+b);向下平移b个单位长度,可以得到对应点(x,y-b).

二、平面直角坐标系相关考点归纳

1.求坐标

求点的坐标的方法是过这个点向x轴作垂线,则垂足对应的数就是该点的横坐标;过这个点向y轴作垂线,则垂足对应的数就是该点的纵坐标.确定了一个点的横坐标和纵坐标,就知道这个点的坐标.

例1如图1,在平面直角坐标系xOy中,已知点A(3,4),将OA绕坐标原点O逆时针旋转90°至OA′,则点A′的坐标是.

例2在平面直角坐标系中,A(-5,0),B(3,0),点C在y轴上,△ABC的面积为12,求点C的坐标.

解:∵点A(-5,0),B(3,0),都在x轴上,

∴AB=8.

∵△ABC的面积为12,点C在y轴上,

解得OC=3,

若点C在y轴的正半轴上,则点C的坐标为(0,3),若点C在y轴的负半轴上,则点C的坐标为(0,-3),

综上所述,点C的坐标为(0,3)或(0,-3).

2.求象限

在平面直角坐标系中,各象限内点的符号特点是:第一象限内的点,横坐标和纵坐标都为正;第二象限内点的横坐标为负,纵坐标为正;第三象限内点的横坐标和纵坐标都为负;第四象限内点的横坐标为正,纵坐标为负.确定了点横坐标及纵坐标的正负,就确定了象限.

例3若点M(x,y)满足(x+y)2= x2+ y2-2,则点M所在象限是().

A.第一象限或第三象限

B.第二象限或第四象限

C.第一象限或第二象限

D.不能确定

解:∵(x+y)2= x2+ y2+2xy,

∴原式可化为xy=-1,

∴x、y异号,

∴点M(x,y)在第二象限或第四象限.

故选B项.

故选B项.

3.求面积

当三角形有一边在x轴上时,则以x轴上的边为底边,其长等于x轴上两个顶点横坐标差的绝对值,此边上的高就等于另一个顶点纵坐标的绝对值;当三角形的一边在y轴上时,则以y轴上的边为底边,其长等于y轴上两个顶点纵坐标差的绝对值,此边上的高就等于另一个顶点横坐标的绝对值.确定了三角形的底边和高就能求出面积.

例5如图3,△ABC的三个顶点坐标分别是A(2,4),B(-2,0),C(3,0),求△ABC的面积.

解:过A作AD⊥x轴,垂足为D,

∵A的坐标是(2,4),

∴AD=4,

例6如图4,平面直角坐标系中,已知点A(-3,-1),B(1,3),C(2,-3),求三角形ABC的面积.

分析:由于三边均不平行于坐标轴,所以我们无法直接求边长,也无法求高,因此得另想办法.根据平面直角坐标系的特点,可以将三角形围在一个梯形或长方形中,这个梯形(长方形)的上下底(长)与其中一个坐标轴平行,高(宽)与另一个坐标轴平行.这样,梯形(长方形)的面积就容易求出,然后再减去围在梯形(长方形)内边缘部分的直角三角形的面积,即可求得原三角形的面积.

解:如图5,过点A、C分别作平行于y轴的直线,与过点B平行于x轴的直线交于点D、E,则四边形ADEC为梯形.

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