平面直角坐标系八大公式

直角坐标系的8大公式一般而言，直角坐标系是由x轴、y轴和一系列关于直角坐标系的座标形成的平面。

我们可以用直角坐标系来表示任何二维数据，其表示形式为(x，y)，其中x和y分别为横坐标和纵坐标。

并且，对于任何一个直角坐标系，都存在一系列有关它的基本公式，这些公式描述了在直角坐标系中的特征和行为。

下面我们就来看看主要的八大公式，它们是直角坐标系中的经济实用公式。

1.tX轴和Y轴可以任意改变，称为可移动轴。

2.t给定任何一点P(x,y)，它在x轴上的距离是x，在y轴上的距离是y。

3.t在直角坐标系中，任何一点就是一对x，y坐标，它们称为点的坐标。

4.t任何一点P(x,y)的横坐标和纵坐标乘积为x乘以y，也就是说，x*y=xy。

5.t如果一个点的横坐标和纵坐标都大于零，那么这个点就被称为首点。

6.t如果一个点的横坐标等于零，它的纵坐标就等于零，这个点称为原点。

7.t围绕原点旋转的经过某个点的弧线，的方程是x的平方和y 的平方的积，也就是x2+y2=常数。

8.t在直角坐标系中，垂直于x轴的弧线方程是y=常数。

以上就是直角坐标系中8大公式。

那么，这8个公式有什么作用呢？首先，它们可以用来表示任何二维数据，并且可以用相应的图形来展示这些数据。

此外，这8个公式还可以用来解决各种有关直角坐标系的几何问题。

例如，如果你想要解决一条弧线的方程，那么可以使用第7个公式x2+y2=常数来解决。

如果需要求解一条垂直于X轴的弧线，则可以使用第8个公式y=常数来解决。

另外，这8个公式还可用来解决有关直角坐标系的集合问题，比如直角坐标系上的点和弧线的交点，或者一个点到一条线段的距离等等。

此外，这8大公式还可以用来计算一个多边形的面积，这也是一个经常使用的功能，只需要把多边形分解为几个有限的三角形就可以计算出面积了。

当然，上述只是直角坐标系中最重要的8大公式的部分用法，它们还可以用来解决多边形的有关问题，以及围绕一个直角坐标系中特定点旋转的形状等等。

直角坐标系的8大公式直角坐标系是数学中常用的坐标系之一，广泛应用于几何、物理和工程等领域。

在直角坐标系中，我们通过坐标对点进行唯一标识和定位。

本文将介绍直角坐标系中的8大公式，这些公式在解决几何和代数问题时非常有用。

一、坐标距离公式在直角坐标系中，我们可以通过两点的坐标计算它们之间的距离。

假设点A的坐标为(x₁, y₁)，点B的坐标为(x₂, y₂)，那么点A和点B之间的距离可以由以下公式求得：d = √((x₂ - x₁)² + (y₂ - y₁)²)这个公式被称为坐标距离公式，可以通过计算两点之间的直线距离来确定它们之间的距离。

二、中点公式在直角坐标系中，我们可以通过两点的坐标计算它们的中点坐标。

假设点A的坐标为(x₁, y₁)，点B的坐标为(x₂, y₂)，那么这两点的中点坐标可以由以下公式求得：M = ((x₁ + x₂) / 2, (y₁ + y₂) / 2)这个公式被称为中点公式，可以通过计算两点坐标的平均值来确定它们的中点坐标。

三、斜率公式在直角坐标系中，我们可以通过两点的坐标计算它们之间的斜率。

假设点A的坐标为(x₁, y₁)，点B的坐标为(x₂, y₂)，那么这两点之间的斜率可以由以下公式求得：m = (y₂ - y₁) / (x₂ - x₁)这个公式被称为斜率公式，可以用于计算两点之间直线的斜率。

斜率表示直线的倾斜程度。

四、线性方程公式在直角坐标系中，我们可以通过直线的斜率和一点的坐标来确定直线的方程。

假设直线的斜率为m，一点的坐标为(x₁, y₁)，那么直线的方程可以由以下公式给出：y - y₁ = m(x - x₁)这个公式被称为线性方程公式，可以用于描述直线在直角坐标系中的方程。

五、平行线公式在直角坐标系中，我们可以通过两条平行线的斜率来确定它们之间的关系。

假设平行线L₁的斜率为m₁，平行线L₂的斜率为m₂，那么这两条平行线之间的关系可以由以下公式给出：m₁ = m₂这个公式表示两条平行线的斜率相等。

张喜林制2.1.2 平面直角坐标系中的基本公式教材知识检索考点知识清单1．两点间的距离公式：设),(),(2211y x B y x A 、是平面上的两点，则=||AB2．中点公式：已知),,(),(2211y x B y x A 、设M(x ，y)是线段AB 的中点，则=x =y ,3．平行四边形的两条对角线的平方和等于它的四边的要点核心解读1．两点间的距离公式(1)平面上的点),(y x P 到原点)0,0(O 的距离=),(P O d .22y x +(2)平面上任意两点间的距离公式：设,(),211x B y x A 、（),2y 则.)()(),(212212y y x x B A d -+-=(3)求两点间距离的步骤：①给两点坐标赋值：?,,,,2121====y y x x ？？？②计算两个坐标的差，并赋值给另外两个变量，即;,1212y y y x x x -=∆-=∆ ③计算;)()(22y x d ∆+∆=④给出两点的距离．2．中点公式已知),,(),(2211y x B y x A 、设点),(y x M 是线段AB 的中点(如图2-1 -2 -1)，过点A 、B 、M 分别向x 轴、y 轴作垂线、、21AA AA ,2121MM MM BB BB 、、、垂足分别为、、、)0,((B )(0,)0,(211211x y A x A )0,(),,0(122x M y B ).,0(2y M 因为M 是线段AB 的中点，所以点1M 和点2M 分别是11B A 和22B A 的中点，即⋅==22221111,B M M A B M M A所以⋅-=--=-y y y y x x x x 2121,即 2,22121y y y x x x +=+= 这就是线段中点坐标的计算公式，简称中点公式．3．解析法的应用解析法是解决解析几何、立体几何等的重要方法，它是把几何问题转化成代数问题，通过建立适当的坐标系加以分析研究解决问题的方法．用解析法解决几何问题的基本步骤如下：(1)选择坐标系：坐标系选择是否恰当，直接关系到以后的论证是否简捷．原则是：选择坐标系要使得问题所涉及的坐标中尽可能多地出现零．为此，常常有以下规律：①将图形一边所在的直线或定直线作为x 轴；②若为对称图形则取对称轴为x 轴或y 轴；③若有直角，则取直角边所在的直线为坐标轴；④可将图形的一个定点或两个定点连线的中点作为原点．(2)标出图形上有关点的坐标，按已知条件用坐标表示图形中的等量关系．(3)通过以上两个程序，把几何问题转化为代数问题来求解．典例分类剖析考点1 平面上两点闻距离的求法及应用命题规律主要强调两点间距离公式的应用，两点间的距离公式作为解析几何的重点之一，常会考查．[例1] (1)已知),3,1()3,6()1,2(C B A 、、求证：△ABC 为直角三角形．(2)已知点A(3，6)，在x 轴上的点P 与点A 的距离为10，求点P 的坐标．[解析] (1)要判断三角形是否为直角三角形，其中一种方法是考虑各边长之间是否满足勾股定理，即需求出三条边长．[答案] 由两点间的距离公式得;20)13()26(),(=-+-=B A d;5)13()21(),(=-+-=C A d;25)33()61(),(22=-+-=C B d,||||||222BC AC AB =+∴∴ △ABC 为直角三角形．(2)设点P 的坐标为（x ，O ），由,10),(=P A d 得,10)60()3(22=-+-x解得11=x 或,5-=x∴ 点P 的坐标为(-5，0)或(11，0)．母题迁移 1．已知等边△ABC 的两个顶点、的坐标为),0,2()0,4(B A 、-试求：(1) C 点的坐标；(2)△ABC 的面积．考点2 中点坐标公式及其应用命题规律考查中点坐标公式及其应用．[例2] △ABC 三个顶点的坐标分别为,2)4,4(（、B A --),2,4()2-C 、求三边中线的长．[答案] 设AB 的中点D 的坐标为D （x,y ）,由中点公式得,1224,1224-=+-=-=+-=y x 即 ⋅--)1,1(D同理，BC 的中点E(3，0)，AC 的中点F(O ，-3)．),(||D C d CD =∴22)]2(1[)41(---+--=;26=),(||E A d AE =)40()43(+++=;65=),(||F B d BF =)23()20(-⋅-+-=.29=母题迁移 2．△ABC 三个顶点的坐标为),1,0(-A ),2,2(),3,1(-C B 求中线AD 的长．考点3 两点问距离公式的几何意义命题规律利用两点间距离公式的几何意义求某些函数的最值．[例3] 求函数++-=3712)(2x x x f 134+-x x 的最小值．[答案] ,1)6(3722+-=+-x x r x ∴+-=+-,9)2(1342x x x 可设,6（A 、、)3,2()1B )0,P(x 则.||||)(PB PA x f +=要求)(x f 的最小值，只需在x 轴上找一点P ，使||||PB PA +最小即可．设B 关于x 轴的对称点为,/B 则)3,2(/-B （如图2 -1 -2-2所示）． |,|||||||||//AB PB PA PB PA ≥+=+,24)13()62(||22/=--+-=AB∴ 当A P B 、、/三点共线时取等号，即||||PB PA +的最小值为,24也就是)(x f 的最小值为.24[点拨] (1)涉及无理式，尤其是含平方的算式，我们可联想到两点间的距离，故构造两点间的距离来解题．(2)本题切忌将两个无理函数最小值的和当作f(x)的最小值．母题迁移 3．求函数1342222+-++-=x x x x y 的最小值．优化分层测讯学业水平测试1．已知),15,2().5,3(B A -则=),(B A d （ ）25.A 135.B 175.C 55.D2．已知两点),,(),(d c B b a A 、且,02222=+-+d c b a 则( )．A ．原点一定是线段AB 的中点 B.A 、B 一定都与原点重合C ．原点一定在线段AB 上但不是中点D ．以上结论都不正确3．点P(2，-1)关于点(3，4)的对称点是( )．)5,1.(A )9,4.(B )3,5(⋅C )4,9.(D4．已知点A(3，6)，在x 轴上的点P 与点A 的距离等于10，则点P 的坐标为5．在△ABC 中，设),5,2()7,3(-B A 、若AC 、BC 的中点都在坐标轴上，则点C 的坐标为6．已知，平面内平行四边形的三个顶点).3,1()1,2(--B A 、),4,3(C 求第四个顶点D 的坐标．高考能力测试（测试时间：45分钟测试满分：100分）一、选择题（5分x8 =40分）1．以A(5，5)、B(1，4)、C(4，1)为顶点的三角形是( )．A.直角三角形 B ．等腰三角形 C ．等边三角形 D ．等腰直角三角形2．已知△ABC 的三个顶点是)0,()0,(a B a A 、-和),23,2(a aC 则△ABC 的形状是( )． A ．等腰三角形 B ．等边三角形 C ．直角三角形D ．斜三角形3．已知点),2,4()0,2(B A 、若|,|2||BC AC =则C 点的坐标为( )．)1,1(-⋅A ），或（15)1,1(--⋅B )3,1()1,1(或-⋅C D ．无数个 4．已知点A （x ，5）关于点C(l ，y)的对称点是),3,2(--B 则点),(y x P 到原点的距离是( )．4.A 13.B 15.C 17.D5．已知菱形的三个顶点为),0,0(),(),(、、a b b a -则它的第四个顶点是( )．),2(b a A ⋅ ),(b a b a B +-⋅ ),.(a b b a C -+ ),(a b b a D --⋅6．光线从点A （-3，5）射到x 轴上，经过反射后经过点B(2，10)，则光线从A 到B 的距离为( )．25.A 52.B 105.C 510.D7．某县位于山区，居民的居住区域大致呈如图2 -1-2 -3所示的五边形，近似由一个正方形和两个等腰直角三角形组成，若,30,60km CD AE km AB ===为了解决当地人民看电视难的问题，准备建一个电视转播台，理想方案是转播台距五边形各顶点距离的平方和最小，图中4321P P P P 、、、是AC 的五等分点，则转播台应建在( )．1.P A 处2.P B 处3.P C 处4.P D 处8．（2006年福建）对于直角坐标平面内的任意两点).,(11y x A ),,(22y x B 定义它们之间的一种“距离”：+-=||||12x x AB .||12y y -给出下列三个命题：①若点C 在线段AB 上，则|;|||||AB CB AC =+②在△ABC 中，若,90 =∠C 则;||||||222AB CB AC =+③在△ABC 中，.||||||AB CB AC >+其中真命题的个数为( )．0.A 1.B 2.C 3.D二、填空题（5分x4 =20分）9．已知),,2()6,(b B a A -、点P(2，3)平分线段AB ，则=+b a10．已知),3,0()3,5()1,1(C B A 、、则△ABC 的形状为11．已知),3().2,1(b B A -两点间的距离为,24则=b12.已知两点),2,3()4,1(A P 、-则点A 关于点P 的对称点的坐标为三、解答题（10分x4 =40分）13.求函数84122+-++=x x x y 的最小值．14.已知△ABC 三顶点的坐标为,8)3,11()8,3(--（、、C B A ),2-求BC 边上的高AD 的长度．15.若a 、b 、c 、d 都是实数，试证明≥+++2222db c a .)()(22d c b a +++16.在△ABC 所在平面上求一点P ，使222||||||PC PB PA ++取得最小值.。

2.1 平面直角坐标系中的基本公式2.1.1 数轴上的基本公式2.1.2 平面直角坐标系中的基本公式知识梳理1.数轴上的基本公式(1)数轴上任意三点A 、B 、C ，则AB+BC=AC ；(2)数轴上任一个向量，设OB=x 2，OA=x 1，则AB=x 2-x 1；(3)已知数轴上两点A 、B,OB=x 2，OA=x 1，则两点A 、B 的距离公式:d(A,B)=|x 2-x 1|.2.平面直角坐标系中的基本公式(1)平面直角坐标系上两点A(x 1，y 1)、B(x 2，y 2)的距离公式:d(A,B)=212212)()(y y x x -+-；(2)中点公式:两点A(x 1，y 1)、B(x 2，y 2)的中点M(x ，y),则x=2,22121y y y x x +=+. 知识导学学习数轴上的基本公式要先复习数轴的定义和性质以及与数轴相关的概念,如绝对值、相反数等.学习本节后AB 不再表示线段，而是表示(位移)向量，它的值可正也可负，还可以是0,它不但有长度,而且还有方向.初学数轴上和平面直角坐标系中的基本公式时，一定要先画好数轴和平面直角坐标系，用数形结合的方法理解和掌握基本公式，要动手推导公式,在理解的基础上记忆,不要死记硬背. 疑难突破1.引入数轴上向量的概念有何意义？剖析:教材引入数轴上向量的概念是为了正确地理解基本公式的推导和方程的概念，并为学习解析几何、三角函数和平面向量等后续数学内容打下基础.教材中用AB 表示向量的坐标或数量，用|AB|表示向量的长度，学习中要正确识别这些符号.2.向量AB 和向量BA.剖析:实际上，数轴上的(位移)向量AB 由两部分构成，一是方向，二是长度.与数轴的正方向一致时，它的方向用“+”表示(可以省略不写).当它与数轴的负方向一致时，它的方向用“-”表示.由于AB 表示的是向量，所以AB 和BA 是两个不同的向量，二者不相等.(实)数轴上的向量AB 与实数的构成有非常相似的地方，一个实数由两部分构成,一是(性质)符号;二是绝对值.类比实数的构成可以较容易地理解向量地意义.如图2-1-1所示，在数轴上把向量AB 和向量BA 画出方向，更直观地看到它们确实不相等.图2-1-(1,2)-13.如何表示数轴上两点的相对位置？剖析:数轴上两个点A和B的相对位置，用它们的(位移)向量来表示，即如果AB是负的，则表示从点A指向点B的方向为数轴的负方向，则点A在点B的右方；如果AB是正的，则表示从点A指向点B的方向为数轴的正方向，则点A在点B的左方.数轴上两点的相对位置主要有两个方面，一是方向，谁在左，谁在右;二是距离，即两个点距离多远.将这两个方面回答清楚了，数轴上两个点的相对位置也就清楚了.4.利用中点坐标公式能解决哪些问题？剖析:中点公式及其变形式在实际解题中应用很广泛，所有涉及中点、三等分点及n等分点的问题都可以据此来求.中点坐标公式的作用很大.在角平分线、点关于点的对称点、点关于线的对称点、直线关于点的对称直线、直线关于直线的对称直线等对称问题中都有中点出现，物理中的影像问题也有中点出现.5.探索平面上两点间距离公式时需要注意什么？剖析:平面上两点间距离公式的探索，应该从在数轴上的两点或连线平行轴的两点入手，然后注意研究怎样把两点连线(不平行轴的情况)向上面的简单情况转化.探索中要注意观察或构造直角三角形，以便应用勾股定理.。

直角坐标系公式直角坐标系是数学中常用的坐标系，用于描述平面上的点的位置。

它由横坐标和纵坐标两个数值组成，通常表示为(x, y)。

在直角坐标系中，我们可以使用一些常用的公式来计算和推导点的位置、距离和角度等。

这些公式是解决几何问题和进行数学计算的基础，具有广泛的应用。

下面是一些常用的直角坐标系公式：距离公式计算两点之间的距离是直角坐标系中最基本的问题之一。

我们可以使用勾股定理来求解两点间的距离公式：d = √[(x2 - x1)² + (y2 - y1)²]其中，(x1, y1)和(x2, y2)分别表示两点的坐标，d表示两点之间的距离。

中点公式中点公式用于计算连接两点的线段的中点的坐标。

我们可以分别计算横坐标和纵坐标的平均值来得到中点的坐标：x = (x1 + x2) / 2y = (y1 + y2) / 2其中，(x1, y1)和(x2, y2)表示线段的两个端点的坐标，(x, y)表示线段的中点的坐标。

斜率公式斜率公式用于计算两点间的直线的斜率。

我们可以使用斜率公式来求解两点间直线的斜率：m = (y2 - y1) / (x2 - x1)其中，(x1, y1)和(x2, y2)表示直线上的两个点的坐标，m表示直线的斜率。

直线方程直线方程是通过给定的直线上的一个点和直线的斜率来表示直线的方程。

我们可以使用直线方程来求解直线的表达式：y - y1 = m(x - x1)其中，(x1, y1)表示直线上的一个点的坐标，m表示直线的斜率，(x, y)表示直线上的任意一点的坐标。

判定斜率的正负判定斜率的正负可以帮助我们确定直线的倾斜方向。

我们根据斜率的正负进行判断：•若斜率为正(m > 0)，则直线向上倾斜。

•若斜率为负(m < 0)，则直线向下倾斜。

判定两条直线的关系判定两条直线的关系可以帮助我们确定它们是否相交或平行。

我们可以通过比较两条直线的斜率以及它们的截距来判定它们的关系：•若两条直线的斜率相等且截距也相等，则它们重合。

坐标计算的基本公式坐标计算是数学中一个重要的分支，它涉及到平面上的点的位置关系、距离、方向等问题。

在坐标计算中，常用的基本公式包括平面直角坐标系的表示、两点间的距离、中点坐标、线段的分点坐标、直线的斜率等，下面将详细介绍这些公式。

1.平面直角坐标系的表示：平面直角坐标系是以两个相互垂直的轴为基准，建立平面上点的坐标位置。

一般选择x轴和y轴作为坐标轴，它们的交点O称为原点。

平面上的任意一点P可以用(x,y)表示，其中x表示点P在x轴上的坐标，y表示点P在y轴上的坐标。

2.两点间的距离：两点间的距离可以通过勾股定理计算。

设点（x1,y1）和点（x2,y2）是平面上的两个点，它们之间的距离d可以表示为：d=√[(x2-x1)²+(y2-y1)²]3.中点坐标：若已知线段的两个端点的坐标（x1,y1）和（x2,y2），可以通过求平均值的方法求出线段的中点的坐标。

中点的x坐标可以通过下述公式计算：x=(x1+x2)/2，中点的y坐标可以通过下述公式计算：y=(y1+y2)/24.线段的分点坐标：线段的分点坐标指线段上除了端点外的任意一点的坐标。

已知线段的两个端点的坐标（x1,y1）和（x2,y2），若要求线段上的一个点，该点到一个端点的距离是线段长度的m/n（其中m,n为整数，且m+n≠0），则该点的坐标可以用以下公式计算：x = (mx2 + nx1)/(m + n)，y = (my2 + ny1)/(m + n)。

5.直线的斜率：直线的斜率是刻画直线的一个重要属性，可以通过两点的坐标计算得到。

设直线上的两个点分别为（x1,y1）和（x2,y2），直线的斜率可表示为：k = (y2 - y1) / (x2 - x1)。

若直线的斜率为k，则直线倾斜角的正切为tanθ = k，其中θ表示直线与正x轴之间的夹角。

以上是坐标计算中的一些基本公式，通过这些公式可以解决平面上的点的位置关系、距离、方向等问题。