教学课件数学八年级下册湘教版第3章图形与坐标3.1平面直角坐标系讨论生活中,我们常常遇到描述各种物体的位置,结合下图说一说,如何确定李亮同学在教室里的座位呢?李亮坐在第4组第2排.从上面的例子可以看到,为了确定物体在平面上的位置,我们经常用“第4组第2排”这样含有两个数的用语来确定物体的位置.为了使这种方法更加简便,我们可以用一对有顺序的实数(简称为有序实数对)来表示.例如,李亮在教室里的座位可以简单地记作(4,2).怎样用有序实数对来表示平面内点的位置呢?从李亮在教室里的座位的例子可以看到,第4组是从横的方向来数的,第2排是从纵的方向来数的.思考为了用有序实数对表示平面内的一个点,可以在平面内画两条互相垂直的数轴,其中一条叫横轴(通常称x轴),另一条叫纵轴(通常称y轴),它们的交点O是这两条数轴的原点.通常,我们取横轴向右为正方向,纵轴向上为正方向,横轴与纵轴的单位长度通常取成一致(有时也可以不一致),这样建立的两条数轴构成平面直角坐标系,记作Oxy.如右图.Oxy11223344-1-1-2-2-3-3-4-4y轴x轴原点如图,为了用有序实数表示点M,我们过点M作x轴的垂线,垂足为C,x轴上的点C表示-3;再过点M作y轴的垂线,垂足为D,y轴上的点D表示4,于是(-3,4)就表示了点M.我们把(-3,4)叫作点M的坐标,其中-3叫作横坐标,4叫作纵坐标.Oxy11223344-1-1-2-2-3-3-4-4MCD(-3,4)Oxy11223344-1-1-2-2-3-3-4-4反之,为了指出坐标为(3,2)的点,我们在x轴上找到表示3的点A,过点A作x轴的垂线;再在y轴上找到表示2的点B,过点B作y轴的垂线,这两条垂线相交于点P,则点P就是坐标为(3,2)的点.ABP(3,2)综上所述,在建立了平面直角坐标系后,平面上的点与有序实数对一一对应.在平面直角坐标系中,两条坐标轴(即横轴和纵轴)把平面分成如图的四个区域,我们把这四个区域分别称为第一,二,三,四象限,坐标轴上的点不属于任何一个象限.Oxy11223344-1-1-2-2-3-3-4-4第一象限第二象限第三象限第四象限【例1】如图,写出平面直角坐标系中点A,B,C,D,E,F的坐标.yx1122334455O-1-1-2-2-3-3-4-4-5-5AFEDCB解:所求各点的坐标为:A(3,4),B(-4,3),C(-3,0),D(-2,-4),E(0,-3),F(3,-3).【例2】在平面直角坐标系中,描出下列各点,并指出它们分别在哪个象限.A(5,4),B(-3,4),C(-4,-1),D(2,-4).yx1122334455O-1-1-2-2-3-3-4-4-5-5ABCD点A在第一象限,点B在第二象限,点C在第三象限,点D在第四象限.结合例1、例2的解答,试说出平面直角坐标系中四个象限的点的坐标有什么特征,并填写下表:点的位置横坐标符号纵坐标符号在第一象限﹢﹢在第二象限-﹢在第三象限--在第四象限﹢-思考1.如图,在平面直角坐标系中,(1)写出点A,B,C,D,E的坐标;(2)描出点P(-2,-1),Q(3,-2),S(2,5),T(-4,3),分别指出各点所在的象限.解:(1)A(3,3),B(-5,2),C(-4,-3),D(4,-3),E(5,0).(2)描点略.点P在第三象限,点Q在第四象限,点S在第一象限,点T在第二象限.练习2.在平面直角坐标系中,已知点P在第四象限,距离x轴2个单位长度,距离y轴3个单位长度,则点P的坐标为.答案:(3,-2).如图是某中学的校区平面示意图(一个方格的边长表示1个单位长度),试建立适当的平面直角坐标系,用坐标表示校门、图书馆、花坛、体育场、教学大楼、国旗杆、实验楼和体育馆的位置.O图书馆校门花坛体育场国旗杆教学大楼体育馆实验楼北思考如图,以校门所在的位置为原点,分别以正东、正北方向为x轴、y轴的正方向,建立平面直角坐标系.O图书馆校门花坛体育场国旗杆教学大楼体育馆实验楼北xy612345-1-2-3-4-519875432校门的位置为(0,0),图书馆的位置为(3,1),花坛的位置为(3,4),体育场的位置为(4,7),教学大楼的位置为(0,7),国旗杆的位置为(0,3),实验楼的位置为(-4,6),体育馆的位置为(-3,2).【例3】根据以下条件画一幅示意图,标出学校、书店、电影院、汽车站的位置.(1)从学校向东走500m,再向北走450m到书店.(2)从学校向西走300m,再向南走300m,最后向东走50m到电影院.(3)从学校向南走600m,再向东走400m到汽车站.yx1122334455O-1-1-2-2-3-3-4-4-5-5如图,以学校所在位置为原点,分别以正东、正北方向为x轴,y轴的正方向,建立平面直角坐标系,规定1个单位长度代表100m长.北学校根据题目条件,点A(5,4.5)是书店的位置,点B(-2.5,-3)是电影院的位置,点C(4,-6)是汽车站的位置.A书店B电影院C汽车站在日常生活中,除了用平面直角坐标系刻画物体之间的位置关系外,有时还可借助方向和距离(或称方位)来刻画两物体的相对位置.(1)如图,李亮家距学校1000m,如何用方向和距离来描述李亮家相对于学校的位置?(2)反过来,学校相对于李亮家的位置怎样描述呢?60°学校李亮家北李亮家在学校的北偏西60°的方向上,与学校的距离为1000m;反过来,学校在李亮家南偏东60°的方向上,与李亮家的距离为1000m.我们把北偏西60°,南偏东60°这样的角称为方位角.思考【例4】如图,12时我渔政船在H岛正南方向,距H岛30海里的A处,渔政船以每小时40海里的速度向东航行,13时到达B处,并测得H岛的方向是北偏西53°6′.那么此时渔政船相对于H岛的位置怎样描述呢?分析:如图,设H岛所在的位置为C,△ABC是直角三角形,∠CAB=90°,利用勾股定理可以求出BC间的距离.解:在Rt△ABC中,∵AC=30海里,AB=40海里,∠CAB=90°,由于在点B处测得H岛在北偏西53°6′的方向上,则∠BCA=53°6′.故此时,渔政船在H岛南偏东53°6′的方向,距H岛50海里的位置.2222304050.BCACAB海里3.如图是某动物园的部分平面示意图,试建立适当的平面直角坐标系,用坐标表示大门、百鸟园、大象馆、狮子馆和猴山的位置.练习解:如图,以大门所在点为原点O,在网格中以过点O的水平直线和垂直直线分别作为x轴,y轴建立平面直角坐标系.yxO由图可知大门、百鸟园、大象馆、狮子馆和猴山的位置为:大门(0,0),百鸟园(5,3),大象馆(3,11),狮子馆(-2,7),猴山(-6,3).4.如图,通过测量(用刻度尺和量角器)回答下列问题:(1)猴山在大门的北偏西_____°的方向上,到大门的距离大约为____m.(2)百鸟园在狮子馆的南偏东__°的方向上,到狮子馆的距离约为_____m.(3)大象馆在大门的北偏东_____°的方向上,到大门的距离约为_____m.5.如图,一艘海洋科考船在O点用雷达发现了几群鲸鱼,规定1个单位长度代表100m长,试用适当的方法来表示A,B,C,D,E这5个目标鱼群相对于点O的位置.解:A南偏东45°、300m处;B北偏东60°、300m处;C北偏东45°、200m处;D南偏西60°、200m处;E北偏西30°、500m处.通过本节课,你有什么收获?你还存在哪些疑问,和同伴交流.我思我进步