3.2 平面直角坐标系 学案(含答案)2025-2026学年北师大版数学八年级上册

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3.2 平面直角坐标系 学案(含答案)2025-2026学年北师大版数学八年级上册

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平面直角坐标系
学习目标
理解平面直角坐标系的相关概念,包括横轴、纵轴、原点、象限等。
能够准确地在平面直角坐标系中确定点的位置,以及根据点的坐标描述其位置。
掌握各象限内点的坐标特征以及坐标轴上点的坐标特征。
学会利用平面直角坐标系解决一些简单的实际问题,培养数学应用能力。
知识点讲解
(一)平面直角坐标系的定义
在平面内,两条互相垂直且有公共原点的数轴组成平面直角坐标系。通常,水平的数轴叫做 (x) 轴或横轴,取向右为正方向;竖直的数轴叫做 (y) 轴或纵轴,取向上为正方向;两轴交点 (O) 为原点。这个平面叫做坐标平面。
(二)点的坐标
对于平面内任意一点 (P),过点 (P) 分别向 (x) 轴、(y) 轴作垂线,垂足在 (x) 轴、(y) 轴上对应的数 (a),(b) 分别叫做点 (P) 的横坐标、纵坐标,有序数对 ((a,b)) 叫做点 (P) 的坐标。
(三)象限
坐标平面被 (x) 轴、(y) 轴分割成四个部分,右上部分叫做第一象限,其他三个部分按逆时针方向依次叫做第二象限、第三象限、第四象限。坐标轴上的点不属于任何象限。
(四)各象限内点的坐标特征
第一象限内的点:横坐标 (>0),纵坐标 (>0),即 。
第二象限内的点:横坐标 (<0),纵坐标 (>0),即 。
第三象限内的点:横坐标 (<0),纵坐标 (<0),即 。
第四象限内的点:横坐标 (>0),纵坐标 (<0),即 。
(五)坐标轴上点的坐标特征
(x) 轴上的点:纵坐标为 (0),即 ((x,0))。
(y) 轴上的点:横坐标为 (0),即 ((0,y))。
例题解析
(一)基础概念类
题目:在平面直角坐标系中,点 在第( )象限。
题目:点 在( )
A. (x) 轴正半轴上
B. (x) 轴负半轴上
C. (y) 轴正半轴上
D. (y) 轴负半轴上
(二)点的坐标确定位置类
题目:已知点 (M) 的坐标为 ,且点 (M) 到两坐标轴的距离相等,求点 (M) 的坐标。
题目:如果点 的横坐标与纵坐标互为相反数,那么点 (P) 一定在( )
A. 第一象限
B. 第二象限
C. 第三象限
D. 第四象限
(三)实际应用类
题目:小明家在学校正东方向 (200) 米处,小亮家在学校正北方向 (150) 米处,若以学校为原点,分别以正东、正北方向为 (x) 轴、(y) 轴正方向建立平面直角坐标系,规定一个单位长度代表 (1) 米长。请画出平面直角坐标系,并在坐标系中标出小明家、小亮家的位置,写出它们的坐标。
题目:在平面直角坐标系中,有 ,B(3,3), 三点,求的面积。
巩固练习
(一)选择题
点 所在象限为( )
A. 第一象限
B. 第二象限
C. 第三象限
D. 第四象限
在平面直角坐标系中,点 在( )
A. (x) 轴正半轴上
B. (x) 轴负半轴上
C. (y) 轴正半轴上
D. (y) 轴负半轴上
已知点 在第二象限,则 (m) 的取值范围是( )
A.. (m > - 7)
C.. 无解
如果点 在 (x) 轴上,则 (a) 的值为( )
A.
B.
C. (a > 0)
D. (a) 的值不能确定
(二)填空题
点 到 (x) 轴的距离是______,到 (y) 轴的距离是______。
若点 (M) 在第三象限且横坐标与纵坐标都为整数,到 (x) 轴距离为 (2),到 (y) 轴距离为 (1),则点 (M) 的坐标为______。
已知点 (A(3,2)),(AB// x) 轴,且 ,则点 (B) 的坐标为______。
(三)解答题
已知点 在第二象限,且到两坐标轴的距离相等,求 (a) 的值,并确定点 (A) 的坐标。
在平面直角坐标系中,已知 ,,(O) 为原点,求的面积。平面直角坐标系
学习目标
理解平面直角坐标系的相关概念,包括横轴、纵轴、原点、象限等。
能够准确地在平面直角坐标系中确定点的位置,以及根据点的坐标描述其位置。
掌握各象限内点的坐标特征以及坐标轴上点的坐标特征。
学会利用平面直角坐标系解决一些简单的实际问题,培养数学应用能力。
知识点讲解
(一)平面直角坐标系的定义
在平面内,两条互相垂直且有公共原点的数轴组成平面直角坐标系。通常,水平的数轴叫做 (x) 轴或横轴,取向右为正方向;竖直的数轴叫做 (y) 轴或纵轴,取向上为正方向;两轴交点 (O) 为原点。这个平面叫做坐标平面。
(二)点的坐标
对于平面内任意一点 (P),过点 (P) 分别向 (x) 轴、(y) 轴作垂线,垂足在 (x) 轴、(y) 轴上对应的数 (a),(b) 分别叫做点 (P) 的横坐标、纵坐标,有序数对 ((a,b)) 叫做点 (P) 的坐标。
(三)象限
坐标平面被 (x) 轴、(y) 轴分割成四个部分,右上部分叫做第一象限,其他三个部分按逆时针方向依次叫做第二象限、第三象限、第四象限。坐标轴上的点不属于任何象限。
(四)各象限内点的坐标特征
第一象限内的点:横坐标 (>0),纵坐标 (>0),即 。
第二象限内的点:横坐标 (<0),纵坐标 (>0),即 。
第三象限内的点:横坐标 (<0),纵坐标 (<0),即 。
第四象限内的点:横坐标 (>0),纵坐标 (<0),即 。
(五)坐标轴上点的坐标特征
(x) 轴上的点:纵坐标为 (0),即 ((x,0))。
(y) 轴上的点:横坐标为 (0),即 ((0,y))。
例题解析
(一)基础概念类
题目:在平面直角坐标系中,点 在第( )象限。
答案:二
解析:根据各象限内点的坐标特征,横坐标 ( - 3 < 0),纵坐标 (5 > 0),符合第二象限内点的坐标特征 ,所以点 (A) 在第二象限。
题目:点 在( )
A. (x) 轴正半轴上
B. (x) 轴负半轴上
C. (y) 轴正半轴上
D. (y) 轴负半轴上
答案:D
解析:因为点 (B) 的横坐标为 (0),纵坐标为 ( - 4 < 0),根据坐标轴上点的坐标特征,横坐标为 (0) 的点在 (y) 轴上,纵坐标小于 (0) 的点在 (y) 轴负半轴上,所以点 (B) 在 (y) 轴负半轴上,选D。
(二)点的坐标确定位置类
题目:已知点 (M) 的坐标为 ,且点 (M) 到两坐标轴的距离相等,求点 (M) 的坐标。
答案:((3,3)) 或
解析:因为点 (M) 到两坐标轴的距离相等,所以 ( |2 - a| = |3a + 6|)。
当 时,


解得 。
此时 ,,点 (M) 的坐标为 ((3,3))。
当 时,



解得 。
此时 ,,点 (M) 的坐标为 。
综上,点 (M) 的坐标为 ((3,3)) 或 。
题目:如果点 的横坐标与纵坐标互为相反数,那么点 (P) 一定在( )
A. 第一象限
B. 第二象限
C. 第三象限
D. 第四象限
答案:D
解析:因为点 的横坐标与纵坐标互为相反数,所以 ,
( - m = - 1),
解得 。
则,所以点 (P) 的坐标为 。
横坐标 (1 > 0),纵坐标 ( - 1 < 0),符合第四象限内点的坐标特征 ,所以点 (P) 在第四象限,选D。
(三)实际应用类
题目:小明家在学校正东方向 (200) 米处,小亮家在学校正北方向 (150) 米处,若以学校为原点,分别以正东、正北方向为 (x) 轴、(y) 轴正方向建立平面直角坐标系,规定一个单位长度代表 (1) 米长。请画出平面直角坐标系,并在坐标系中标出小明家、小亮家的位置,写出它们的坐标。
答案:小明家坐标 ((200,0)),小亮家坐标 ((0,150))。
解析:以学校为原点 (O),正东方向为 (x) 轴正方向,正北方向为 (y) 轴正方向建立平面直角坐标系。因为小明家在学校正东方向 (200) 米处,所以小明家在 (x) 轴正半轴上,距离原点 (200) 个单位长度,坐标为 ((200,0));小亮家在学校正北方向 (150) 米处,所以小亮家在 (y) 轴正半轴上,距离原点 (150) 个单位长度,坐标为 ((0,150))。
题目:在平面直角坐标系中,有 ,B(3,3), 三点,求的面积。
答案:
解析:因为 ,(B(3,3)),这两点纵坐标相同,所以 (AB) 平行于 (x) 轴,(AB) 的长度为 ( |3 - ( - 2)| = 5)。
点 到 (AB) 的距离就是点 (C) 与 (A)(或 (B))纵坐标差的绝对值,即 ( |3 - ( - 2)| = 5)。
根据三角形面积公式 ,这里底为 ,高为 (5),所以的面积为。
巩固练习
(一)选择题
点 所在象限为( )
A. 第一象限
B. 第二象限
C. 第三象限
D. 第四象限
在平面直角坐标系中,点 在( )
A. (x) 轴正半轴上
B. (x) 轴负半轴上
C. (y) 轴正半轴上
D. (y) 轴负半轴上
已知点 在第二象限,则 (m) 的取值范围是( )
A.. (m > - 7)
C.. 无解
如果点 在 (x) 轴上,则 (a) 的值为( )
A.
B.
C. (a > 0)
D. (a) 的值不能确定
(二)填空题
点 到 (x) 轴的距离是______,到 (y) 轴的距离是______。
若点 (M) 在第三象限且横坐标与纵坐标都为整数,到 (x) 轴距离为 (2),到 (y) 轴距离为 (1),则点 (M) 的坐标为______。
已知点 (A(3,2)),(AB// x) 轴,且 ,则点 (B) 的坐标为______。
(三)解答题
已知点 在第二象限,且到两坐标轴的距离相等,求 (a) 的值,并确定点 (A) 的坐标。
在平面直角坐标系中,已知 ,,(O) 为原点,求的面积。
巩固练习答案
(一)选择题
答案:B
解析:横坐标 (-3 < 0),纵坐标 (2 > 0),符合第二象限内点的坐标特征 ,所以点 (P) 在第二象限,选B。
答案:B
解析:点 (A) 的纵坐标为 (0),横坐标 (-2 < 0),根据坐标轴上点的坐标特征,纵坐标为 (0) 的点在 (x) 轴上,横坐标小于 (0) 的点在 (x) 轴负半轴上,所以点 (A) 在 (x) 轴负半轴上,选B。
答案:C
解析:因为点 在第二象限,所以,
解 (2m - 1 < 0),得 (2m < 1),;
解 (m + 7 > 0),得 (m > - 7)。
所以,选C。
答案:B
解析:因为点 在 (x) 轴上,所以纵坐标 ,解得 ,选B。
(二)填空题
答案:(3);(4)
解析:点到 (x) 轴的距离为纵坐标的绝对值,;点到 (y) 轴的距离为横坐标的绝对值,( | - 4| = 4)。
答案:
解析:因为点 (M) 在第三象限,所以横、纵坐标都为负。又因为到 (x) 轴距离为 (2),即纵坐标绝对值为 (2),所以纵坐标为 (-2);到 (y) 轴距离为 (1),即横坐标绝对值为 (1),所以横坐标为 (-1),则点 (M) 的坐标为 。
答案: 或 ((7,2))
解析:因为 (AB// x) 轴,所以点 (B) 的纵坐标与点 (A) 的纵坐标相同,为 (2)。
又因为 ,当点 (B) 在点 (A) 左侧时,横坐标为 ,此时点 (B) 坐标为 ;当点 (B) 在点 (A) 右侧时,横坐标为 ,此时点 (B) 坐标为 ((7,2))。
(三)解答题
答案:,点 (A) 的坐标为
解析:因为点 在第二象限,所以。
又因为点 (A) 到两坐标轴的距离相等,所以 ( |2a - 3| = |3 - a|)。
由 (2a - 3 < 0) 得 ,


解得。
则,,所以点 (A) 的坐标为。
答案:(5)
解析:过点 (A) 作 (AD⊥ x) 轴于点 (D),过点 (B) 作 (BC⊥ x) 轴于点 (C)。
则 ,,,。
的面积等于梯形 (ADCB) 的面积减去的面积再减去的面积。
梯形 (ADCB) 的面积为。
的面积为。
的面积为。
所以的面积为 。

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