学而思初一数学春季班第1讲-目标中考满分班-教师版
函数1级
平面直角坐标系认识初步
函数2级
平面直角坐标系中的变换
函数3级
函数初步
暑期班
第二讲春季班
第二讲
卡帅奇梦记
漫画释义
满分晋级阶梯
1
平面直角坐标系
认识初步
编写思路:
一:让学生认识平面直角坐标系,让学生自己动手找点、描点,体会坐标与点的一一对应关系。 二:让学生认识并且理解坐标系中特殊直线的表示方法。
三:让学生充分体会点的坐标(数字)与距离(线段长度)之间的关系。
平面直角坐标系是数形结合最重要的工具,它将坐标与几何图形紧密的结合在一起。在这讲中,老师一定要向学生传达这个意识,由数到形、由形到数的转化。
定 义
示例剖析
有序数对: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 .利用有序数对,可以准确地表示出平面内一个点的位置.
()1,2与()2,1是两个不同的有序数
对.
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题型一:平面直角坐标系的基本概念
平面直角坐标系定义:平面直角坐标系是由两条互相垂直的数轴组成,且两轴的交点是原点,同一数轴上的单位长度是一样的,一般情况下两轴上的单位长度也相同.
注意数轴有三个要素——原点、正方向和单位长度.我们规定水平的数轴叫做横轴,取向右为正方向;另一数轴叫纵轴,取向上为正方向.
点的坐标:如右图,由点P 分别向x 轴和y 轴作垂线,垂足A 在x 轴上的坐标是a ,垂足B 在y 轴上的坐标是b ,则点P 的坐标为()a b ,. 点的坐标是一对有序数对,横坐标写在纵坐标前面,中间用“,”号隔开,再用小括号括起来.
象限和轴:
横轴(x 轴)上的点()x y ,的坐标满足:0y =; 纵轴(y 轴)上的点()x y ,的坐标满足:0x =;
第一象限内的点()x y ,的坐标满足:00x y >??>?
;
第二象限内的点()x y ,的坐标满足:0
0x y ?>?;
第三象限内的点()x y ,的坐标满足:0
0x y ?
;
第四象限内的点()x y ,的坐标满足:0
0x y >??
;
点()31005??
???
,,,都在x 轴上; 点()10102?
?- ??
?,,,都在y 轴上.
易错点1:当a b ≠时,()a b ,
和()b a ,是两个不同的有序实数对. 易错点2:原点在坐标轴上,两条坐标轴上的点不属于任何一个象限.
【引例】已知()32A -,、()32B --,、()32C -,为长方形的三个顶点,
⑴ 建立平面直角坐标系,在坐标系内描出A 、B 、C 三点; ⑵ 根据这三个点的坐标描出第四个顶点D ,并写出它的坐标; ⑶ 描点后并进一步判断点A 、B 、C 、D 分别在哪一象限?
⑷ 观察A 、B 两点,它们的坐标有何特点?B 与C 呢?A 与C 呢?
【解析】 ⑴ 如右图所示;
⑵ ()32D ,;
-1-2-3-4
-4-3-2-14321
4
321O
y
x
b a
B
P A
O
y x
第四象限
第三象限第二象限第一象限-1-2
-3
-4
-4-3-2-143
2
14321O
y x
例题精讲
A
y
1
234
⑶ A :第二象限;B :第三象限;C :第四象限;D :第一象限 ⑷ A 、B 坐标特点:横坐标相同,纵坐标互为相反数, 位置特点:关于x 轴对称.
B 、
C 坐标特点:纵坐标相同,横坐标互为相反数, 位置特点:关于y 轴对称.
A 、C 坐标特点:横、纵坐标均互为相反数,
位置特点:关于原点对称.
【例1】 ⑴ 如图,如果“士”所在位置的坐标为()12--,,“相”所在位置的坐标为()22-,,那么“炮”
所在位置的坐标为 .
⑵ 由坐标平面内的三点()()()113113A B C -,
,,,,构成的ABC △是( ) A .钝角三角形 B .直角三角形 C .锐角三角形 D .等腰直角三角形
⑶ 若规定向北方向为y 轴正方向,向东方向为x 轴正方向,小明家的坐标为()12,,小丽家 的坐标为()21--,,则小明家在小丽家的( )
A .东南方向
B .东北方向
C .西南方向
D .西北方向
⑷ 已知点M ()34a a +-,
在y 轴上,则点M 的坐标为 . ⑸ 方格纸上A B 、两点,若以B 点为原点,建立平面直角坐标系,则A 点坐标为()34,, 若以A 点为原点建立平面直角坐标系,则B 点坐标为( )
A .()34--,
B .()34-,
C .()34-,
D .()34,
【解析】 ⑴()31-,; ⑵B ; ⑶ B ; ⑷ ()07,;⑸ A .
【例2】 ⑴ 如果点()12P m m -,
在第四象限,那么m 的取值范围是( ) A .102m <<
B .102m -<<
C .0m <
D .12
m > (人大附中期中)
⑵ 已知点()391M a a --,
在第三象限,且它的坐标都是整数,则a =( ) A .1 B .2 C .3 D .0
(一五六中学期中)
⑶ 已知点()23A a b -,在第一象限,点()43B a b --,在第四象限,若a b ,都为整数, 则2a b += .
(人大附中期中) ⑷ 已知点()381P a a --,,若点P 在y 轴上,则点P 的坐标为 ;若点P 在
典题精练
第二象限,并且a 为整数,则P 点坐标为 .
(四中期中)
⑸ 如果点()A a b ,
在第二象限,则点()221B a b -++,在( ) A .第一象限 B .第二象限 C .第三象限 D .第四象限
⑹ 设()
3,a ab 在第三象限,则:
①
(),a b 在第 象限;
② ,a a b b ??
- ???在第 象限;
③ ()
3,b a b -在第 象限.
【解析】 ⑴D ; ⑵ B ; ⑶ 7或8; ⑷ 503?
? ???
,,()21-,
; ⑸A ; ⑹由题意知0,0a b <>,答案依次为:一;三;一.
【例3】 ⑴ 对任意实数x ,点()
22P x x x -,一定不在..
( ) A .第一象限 B .第二象限 C .第三象限 D .第四象限
⑵ 点()11P x x -+,,当x 变化时,点P 不可能在第( )象限.
A .一
B .二
C .三
D .四
(四中期中) ⑶ 证明:①点()
22m n ,不在第三、四象限;
②点()2122m m ++,不在第四象限.
【解析】 ⑴ C ;⑵ D ;
⑶ ①∵20n ≥,∴点()
22m n ,不在第三、四象限; ② 若210
220m m +>??+
,不等式组无解,
∴点()2122m m ++,不在第四象限.
【点评】 “不存在类问题”需要对点坐标进行正负分析. 【变式】平面直角坐标系内,点(),1A n n -一定不在( )
A .第一象限
B .第二象限
C .第三象限
D .第四象限
【解析】 C
【点评】 本题主要考查平面直角坐标系中各象限内点的坐标的符号,把符号问题转化为解不等式组的
问题.
定 义
示例剖析
平行于坐标轴的直线:
与横轴平行的直线:点表示法()x m ,,x 为任意实数,0m ≠的常数(即直线y m =); 与纵轴平行的直线:点表示法()n y ,,y 为任意实数,0n ≠的常数(即直线x n =).
直线4y =平行于x 轴; 直线3x =平行于y 轴.
角平分线:
一、三象限角平分线:点表示法()x y ,, x ,y 为任意实数,且x y =; 二、四象限角平分线:点表示法()x y ,,
x ,y 为任意实数,且x y =-.
注:1平行于x 轴直线上的两点,其纵坐标相等,横坐标为两个不相等的实数;
2平行于y 轴直线上的两点,其横坐标相等,纵坐标为两个不相等的实数.
【引例】已知()P a b ,
是平面直角坐标系内一点. 请在下面横线上填上点P 的具体位置: ⑴ 若0ab >,则P 点在 ;
⑵ 若0ab <,则P 点在 ; ⑶ 若0ab =,则P 点在 ; ⑷ 若220a b +=,则P 点在 ; ⑸ 若a b =,则P 点在 ; ⑹ 若0a b +=,则P 点在 .
【解析】 ⑴ 第一或三象限;⑵ 第二或四象限;⑶ 坐标轴上;
y =4
x =3
x
y O
1234
1
234-1-2-3-4-4
-3-2-1二、四象限角平分线
一、三象限角平分线
x
y O
1234
1
234-1-2-3-4-4
-3-2-1例题精讲
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题型二:坐标平面内的特殊直线
⑷ 原点;⑸ 一、三象限角平分线上;⑹ 二、四象限角平分线上.
【例4】 ⑴ 已知点()23P x x +,在第二象限坐标轴夹角平分线上,则点()223Q x x -++,的坐标
为 .
⑵已知点()23P x x +,在坐标轴夹角平分线上,则点()223Q x x -++,的坐标为 .
⑶ 已知点()3553A a a ++,
在第二、四象限的角平分线上,求2009a a +的值. 【解析】 ⑴()31Q ,
; ⑵()31,或()19-,; ⑶2-.
【例5】 ⑴ 点A 的坐标为()23,,点B 的坐标为()43,,则线段AB 所在的直线与x 轴的位置关系
是 .
(八十中学期中试题)
⑵ 在下列四点中,与点()34-,的连线平行于y 轴的是( )
A .()23-,
B .()23-,
C .()32,
D .()32-,
(人大附中期中试题) ⑶ 过点()35,且与x 轴平行的直线是 ,与y 轴平行的直线是 . ⑷ 已知:点(26,3)P m m +-,试分别根据下列条件,直接写出P 点的坐标.
①点P 在y 轴上: ②点P 在x 轴上:
③点P 的纵坐标比横坐标大3:
④点P 在过(2,3)A -点且与x 轴平行的直线上:
(2011年北京四中期中考试题)
【解析】 ⑴平行;AB 所在的直线与x 轴平行,则这两点纵坐标相同,横坐标不同.
⑵D .两点所在的直线与y 轴平行,则这两点横坐标相同,纵坐标不同. ⑶53y x ==,.
⑷①(0,6)-;②(12,0);③(18,15)--;④(6,3)-.
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典题精练
题型三:距离
d 1=b -m
d 2=a -n
A =(a ,b )
y =m x =n
O
y
x 1. 点到轴的距离
点(,)P m n 到到x 轴的距离是n ,到y 轴的距离是m .
2. 点到水平直线、竖直直线的距离
点()a b ,到直线y m =(m 为常数)的距离为b m -, 注:当0m =时,就是点到横轴(x 轴)的距离为b ; 点()a b ,到直线x n =(n 为常数)的距离为a n -, 注:当0n =时,就是点到纵轴(y 轴)的距离为a .
3. 同一水平直线、竖直直线上的点到点的距离
在直线y m =上,点(,)(,)A a m B b m ,,则AB a b =-; 在直线x n =上, 点(,),(,)C n c D n d ,则CD c d =-.
【引例】⑴点()34A -,到横轴的距离为 ,到纵轴的距离为 .
⑵点P 在第二象限内,且点P 到x 轴的距离是4,到y 轴距离是3,那么点P 的坐标是 .
【解析】 ⑴4,3;⑵()34-,.
【例6】 ⑴ 点A 到x 轴的距离为1,到y 轴的距离为3,该点坐标为 .
⑵ 在平面直角坐标系中,点(),P a b 到直线2x =的距离为3,则a 的值为( )
A .5
B .1-
C .5或1-
D .5-或1 (人大附中期中) ⑶ 若x 轴上的点P 到y 轴的距离为3,则点P 的坐标为( ).
A .()30,
B .()30,或()30-,
C .()03,
D .()03,或()03-, (西外期中)
⑷ 点()31A ,
到直线1x =-的距离为 ,到直线1y =-的距离为 . ⑸ 点()211M a a +-,
到直线1y =的距离为1,求M 的坐标. ⑹ 已知点(2,3),(,)P Q m n
①若PQ x ∥轴,则m n ;PQ = ②若PQ y ∥轴,则m n ;PQ =
【解析】 ⑴(3,1)、(3,1-)、(3-,1)、(3-,1-);
⑵ C ; ⑶ B ; ⑷ 4,2;
⑸ (1)11a --=,∴1a =±,∴点M 的坐标为(3,0)或(1-,2). ⑹①2,3m n ≠= 2PQ m =-;②2,3m n =≠ 3PQ n =-
典题精练
例题精讲
针对第(5)题对点到特殊直线、坐标轴和特殊点的距离问题进行变式.
【变式1】点()211M a a +-,
到直线2x =的距离为1,求M 的坐标. 【解析】 2121a +-=,即211a -=,解得0,1a =
∴点M 的坐标为(3,0)或(1,1)
【变式2】点()211M a a +-,到坐标轴的距离为3,求M 的坐标. 【解析】 分类讨论:
点到x 轴:
13a -=,解得42a =-或,
点到y 轴:
2+1=3a ,解得=12a -或
综上,点M 的坐标为(9,-3)或(-3,3)或(3,0).
【变式3】点()211M a a +-,
到点()1,1a a --的距离为3,求M 的坐标. 【解析】 观察可得这两个点的纵坐标相同,可得
21(1)3a a +--= 解得1a =或5-
故点M 的坐标为()3,0或()9,6-.
注:本题也可变为点()211M a a +-,
到点()21,2a a ++的距离为3,求M 的坐标. 由题意得()213a a +--=,解得1a =或2a =-. 故点M 的坐标为()3,0或()3,3-.
【点评】例6(5)和变式1是为了让学生区分点到平行于x 轴、y 轴的公式计算方法,而变式2是一
道典型的需要分类讨论的问题,学生需要考虑全面.
【例7】 已知:实数a b ,满足()2
2110a a b ++++=,
且以关于x y ,的方程组21ax by m ax by m +=??-=+?
的解为坐标的点()P x y ,在第二象限,求实数m 的取值范围.
(2013首师大附中中学期中)
【解析】 解得12
12a b ?=-????=-
?? ,代入方程组解得()()2213213x m y m ?
=-+????=--??
,
由题意得()()2
2103
210
3
m m ?-+???-->??,解得112m -<<
真题赏析
题型一 平面直角坐标系的基本概念 巩固练习
【练习1】 ⑴ 点(22a +,1a -)在第一象限,则a
的取值范围是 .
⑵ 在直角坐标系中,点()265P x x --,在第四象限,则x 的取值范围是 .
⑶ 点()
2211a a --+,在( )
A .第一象限
B .第二象限
C .第三象限
D .第四象限
【解析】 ⑴ 11a -<<;⑵ 35x <<;⑶ B .
【练习2】 ⑴ 已知()2
230x y -++=,则()P x y ,的坐标为 ,在第 象限内.
⑵ 若x ,y 满足3
50
x y x y +=??-+=?,则()A x y ,在第 象限.
⑶ 如果点()11M x y --,
在第二象限,那么点()11N x y --,在第 象限. ⑷ 已知点()A m n ,
在第二象限,则点()B m n -,在( ) A .第一象限 B .第二象限 C .第三象限 D .第四象限
【解析】 ⑴ ()2,3P -,在第四象限;⑵ 二;⑶ 三;⑷ D .
题型二 坐标平面内的特殊直线 巩固练习
【练习3】 ⑴ 若点113A m ??
- ???,在第二象限的角平分线上,则m = .
⑵ 点12a ?
?- ??
?,在第三象限的角平分线上,则a = ;
⑶ 若点M 在第一、三象限的角平分线上,且点M 到x 轴的距离为2,则点M 的坐标是( )
A .()22,
B .()22--,
C .()22,或()22--,
D .()22-,或()22-,
【解析】 ⑴ 3; ⑵ 1
2
-;⑶ C .
【练习4】 ⑴ 点A 的坐标为()31-,,点B 的坐标为()33,,则线段AB 所在的直线与x 轴的位置关系
是 .
⑵ 已知:()40A ,
,点C 在x 轴上,且5AC =.则点C 的坐标为 . ⑶ 已知:点A 坐标为()23-,,过A 作AB x ∥轴,则B 点纵坐标为( )
A .2
B .3-
C .1-
D .无法确定
⑷ 线段AB 的长度为3且平行于x 轴,已知点A 坐标为()25-,,则点B 的坐标为 .
【解析】 ⑴ 垂直;
⑵ ()()1090-,,,; ⑶ B ;
复习巩固
⑷ ()()1555---,,,
题型三 点到线的距离 巩固练习
【练习5】 ⑴ 点()54P -,到x 轴距离为 ,到y 轴距离为 .
⑵ 点P 在第二象限内,且点P 到x 轴的距离是4,到y 轴距离是3,那么点P 的坐标是( ) A .()43-, B .()43-, C .()34-, D .()34-,
(北京27中期中)
⑶ 若点()P a b ,
到x 轴的距离是2,到y 轴的距离是3,则这样的点P 有( ) A .1个 B .4个 C .3个 D .2个
⑷ 已知点()236P a a -+,
,且点P 到两坐标轴的距离相等,则点P 的坐标是 . ⑸ 点()2,3-到直线2y =的距离为 ,到直线7x =-的距离为 .
【解析】
⑴ 4,5;⑵ C ;⑶ B ;⑷ ()33,或()66-,;⑸ 1,5.
第十四种品格:信念
信念是脊梁,支撑着不倒的灵魂;信念是明灯,照耀着期盼的心灵;信念是路标,指引着前进的方向。信念之于人生,如同舵手之于航船,航船没有舵手,就会在大海中迷失方向。信念之于人生,如同羽翼之于飞鸟,飞鸟没有羽翼,就不能展翅飞翔。【信念的三个层次】
一、相信自己,相信别人;
二、勇于挑战,相信自己一定能成功;
三、坚持自己的理想与信念,用一生去追求.
百人驳相对论
爱因斯坦的“相对论”发表以后,有人曾创造了一本《百人驳相对论》,网罗了一批所谓名流对这一理论进行声势浩大的反驳。可是爱因斯坦自信自己的理论必然会取得胜利,对反驳不屑一顾,他说:“如果我的理论是错的,一个反驳就够了,一百个零加起来还是零。”
他坚定了必胜的信念,坚持研究,终于使“相对论”成为20世纪的伟大理论,为世人瞩目。自信,是建筑在对前途充满必胜心理基础之上的优秀心理素质。没有自信,就没有成功。爱因斯坦获得了巨大成功,与他对自己理论的坚信程度是分不开的。
今天我学到了