【平面直角坐标系】
平面直角坐标系是由两条互相垂直的直线——x轴和y轴构成的,其中x轴通常水平放置,y轴垂直放置。这个系统用于确定平面上任何点的位置。每个点的位置由一对有序实数(x, y)来表示,称为该点的坐标。
1. **象限与坐标**:
- 在平面直角坐标系中,四个象限按照顺时针方向编号为第一象限(I)、第二象限(II)、第三象限(III)和第四象限(IV)。
- 第一象限内的点(x, y)具有正的x和y坐标;第二象限内的点x坐标为负,y坐标为正;第三象限内的点x和y坐标均为负;第四象限内的点x坐标为正,y坐标为负。
- 例如,点M(a,b)在第二象限,意味着a<0且b>0。点N(-b,b-a)的x坐标-b为负,y坐标b-a取决于a的具体值,可能为正也可能为负,因此无法确定N在哪个象限。
2. **点到坐标轴的距离**:
- 一个点(x, y)到x轴的距离是y的绝对值,因为y轴上方的点y为正,下方为负,绝对值表示实际距离。
- 同理,点到y轴的距离是x的绝对值。
- 如例题所示,若点A(2a-7,-a-2)到x轴和y轴的距离相等,则|2a-7|=|-a-2|,解得a的值。
3. **平移**:
- 平移是指在坐标系中将图形沿x轴或y轴移动一定的单位长度,不改变形状和大小。
- 如例题,平移点(3,-1)至(-1,4),表示先向左平移4个单位,再向上平移5个单位。
- 其他例子中,向右平移3个单位、向左平移3个单位、向上或向下平移3个单位,都遵循这个规律。
4. **双基检测**:
- 座位号(4,2)通常代表第4列第2排,因此选B。
- 点A(4,3)在第四象限,所以选D。
- 点B(0,3)在y轴的正半轴上,选C。
- 点C位于x轴上方,y轴左侧,所以坐标为(2,3),选C。
- 线段AB向左平移4个单位,A1和B1的坐标分别是(1,4)和(-3,7),选B。
- 点A、B、C、D的象限分布分别是第四、第二、第四、第二象限。
- 原点O的坐标是(0,0),x轴上的点y坐标为0,y轴上的点x坐标为0。
- 点M(-3,4)到x轴的距离是4,到y轴的距离是3。
- 写出标有字母的点的坐标,并观察它们的横纵坐标,可以进一步理解点的位置。
5. **拓展提高**:
- 若xy=0,则点P可能在x轴上(y=0),也可能在y轴上(x=0),选D。
- 关于x轴对称,横坐标不变,纵坐标取相反数,所以P关于x轴对称的点坐标是(-4,-3),选B。
- 在图形变换中,通过比较点的坐标关系,可以推断出变换类型,比如平移、旋转或反射。
平面直角坐标系是几何和代数结合的基础,对于解决涉及位置和运动的问题至关重要。理解和掌握这些基础知识,能帮助学生更好地解决问题,尤其是与坐标几何相关的题目。