坐标轴与原点
基本的笛卡尔平面由一条水平的x轴和一条垂直的y轴构成。两轴交点为原点,记作。视频中,正方向分别标注为和,相反方向则标注为和。
Let'stute · YouTube · 4:50
这段120秒的导入片段讲解笛卡尔坐标系平面的基础知识:定义了x轴、y轴与原点(0,0);说明两条相交轴将平面划分为四个象限;并解释每条轴上正方向与负方向的规定。接着,以第一象限中的一个示例点为例,演示如何用坐标(2,3)表示一个位置,并将两个分量分别命名为x坐标(横坐标)与y坐标(纵坐标)。 本节是120-第二讲导论课,讲解坐标的含义,演示如何在平面内描出点(-3,-4),指出坐标的正负号取决于所在象限,将x轴与y轴命名为坐标轴,构建以勒内·笛卡尔命名的直角坐标系概念,定义解析几何,并在结尾处预告后续三个主题:距离公式、分点公式与三角形面积。 本段50秒摘录是一段坐标几何的导入式回顾。它首先预告了三大主题——距离公式、分点公式和三角形面积公式,并口头说明:三角形面积问题始于三个已知坐标的点所构成的三角形。随后视频切换至直角坐标系回顾幻灯片,展示x轴、y轴、原点、四个象限、一个示例点(2,3)、横坐标与纵坐标的术语、坐标作为定位点之参照的定义、各象限的符号模式,以及“直角坐标系”这一名称及其提出者勒内·笛卡尔。最后几秒为非数学性质的片尾内容。
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依据视频画面与讲解整理,并非逐字语音转写。
该片段以白板风格开场,作为坐标几何的入门介绍,旨在构建定位平面上点所需的最基础词汇。
首先,主讲人画出两条参考线:一条水平的X轴与一条竖直的Y轴;两轴交点标为原点,并赋予坐标对;正向端点分别标注为和,反向端点则标注为和,从而确立标准的笛卡尔坐标系框架。
这两条轴就位后,平面在视觉上被划分为四个区域:右上方为第一象限,左上方为第二象限,左下方为第三象限,右下方为第四象限。动画强调:象限并非额外添加的对象,而是由两轴相交自然形成的四个部分。
接下来,坐标轴被赋予带符号的刻度:原点右侧的x值为正,左侧为负;原点上方的y值为正,下方为负。正是这一符号约定,使得数对不仅能表达到原点的距离,还能同时编码方向。
参考系准备就绪后,课程转入核心概念:坐标可表示平面上任意一点的位置。一个示例点被置于第一象限,从该点向两条坐标轴引出虚线辅助线。水平辅助线与正x轴相交于,垂直辅助线与正y轴相交于。
因此该点表示为。视频明确将这种表示法命名为‘坐标’,并进一步将其拆分为两个分量:第一个分量是x坐标,又称横坐标;第二个分量是y坐标,又称纵坐标。片段结束时,讲解员开始用更宽泛的语言总结:坐标用于描述一个点的位置。
本片段开篇即把坐标对视作一个点的“地址”。画面上已标出原点与示例点,因此口述定义直接关联可见位置,而非仅依赖抽象符号。
为引出该定义,课程采用房屋类比:正如住宅可通过门牌号、巷弄号与区号来定位,平面上的一个点也需借助参考数值来确定;视觉重点在于强调坐标并非任意标签,而是具有定位功能的参照值。
第一个例题要求确定点的位置。解题步骤逐步展示:先利用坐标,再利用坐标。动画通过绘制对应的参考线并标记其交点,使有序数对的结构清晰可见。
在例题中的点被标出后,讲解转向坐标的符号问题。指出坐标的正负性取决于点所在的象限。四个区域分别标注为、、和,使观众直观理解点相对于坐标轴的位置决定了其坐标的符号组合。
接下来的定义将水平与垂直参考线统称为坐标轴。这将此前的描点步骤与平面的基本结构联系起来:正是坐标轴确保了两个坐标能够被一致地读取。
随后,讲解将各部分整合为一个系统:坐标加上坐标轴构成坐标系;而本视频所展示的特定坐标系被明确标识为笛卡尔坐标系,以勒内·笛卡尔命名。视觉小结强调,这是一个结构化的框架,而非彼此孤立的术语。
由此引出本节的主题定义:当该坐标系应用于几何学时,这一领域被称为坐标几何。这构成了从平面上基本定位到整门课程核心主题的概念桥梁。
结尾部分预告了三个后续主题。首先是距离公式,描述为一种已知两点坐标时求其间距离的方法。配图显示两个标好名称的点由一条线段连接,与口述目的完全对应。
第二是定比分点公式,作为一种求解线段上某点坐标的工具,该点将线段按给定比例分割。图示中添加了一个标记为 的点,位于 和 之间,使未知目标结构清晰明了。
最后,讲解宣布三角形面积为第三个即将展开的概念。本片段中仅将其列为未来主题;在该段结束前,未推导任何公式或给出示例。
视频以一张标题为“坐标几何”的流程图开场,图中分出三条分支:“距离公式”“线段定比分点公式”和“三角形面积”。每条分支旁均配有一幅简略的直角坐标系示意图。
在右侧分支中,出现第三个标有的点,三个点两两相连,所形成的三角形被涂成蓝色。旁白解释道:当三个具有坐标的点构成一个三角形时,下一步任务便是求出该三角形的面积。
主讲人宣布进行回顾,幻灯片随即切换为一幅手绘的笛卡尔平面图,图中两条互相垂直的轴分别标注为“x轴”和“y轴”,原点标记为“O”,并用四种颜色标出四个象限。
一个示例点被绘制在第一象限中。幻灯片将其水平方向的分量标注为“x坐标(横坐标)”,竖直方向的分量标注为“y坐标(纵坐标)”,同时将坐标定义为用于在平面上确定某一点位置的参考依据。
四个象限随后依次标出符号规律:Ⅰ ,Ⅱ ,Ⅲ ,Ⅳ 。紧接着,该结构被命名为“坐标系”与“笛卡尔坐标系”,并配有一幅标注为“勒内·笛卡尔”的肖像画。
视频短暂回到最初的专题地图幻灯片,随后进入一段非数学性质的片尾:一只手在屏幕上写下网站地址及宣传文字,之后画面渐暗。
基本的笛卡尔平面由一条水平的x轴和一条垂直的y轴构成。两轴交点为原点,记作。视频中,正方向分别标注为和,相反方向则标注为和。
两条相交的坐标轴将平面划分为四个区域,称为象限。图中采用的标准约定为:右上方为第一象限,左上方为第二象限,左下方为第三象限,右下方为第四象限。
在x轴上,原点右侧的数值为正,左侧为负;在y轴上,原点上方的数值为正,下方为负。这一约定使得坐标能够编码点相对于原点的位置。
坐标是以x轴和y轴为参照,对点的位置所作的有序数值表示。第一象限中的示例点,其位置由水平方向2个单位、垂直方向3个单位确定,得到坐标。
对于点,第一个数是x坐标,第二个数是y坐标。在示例中,2是x坐标,3是y坐标。
x 坐标也称为横坐标,y 坐标也称为纵坐标。它们是坐标对中两个分量的另一种名称。
坐标是用于在平面上定位一点的参照信息。视频通过将其类比为由门牌号、巷弄号和区号组成的地址,来帮助观众理解其意义。
为定位,将第一个分量读作坐标,第二个分量读作坐标。该点即为对应竖直参考线与水平参考线的交点。
点的符号模式取决于它所在的象限。该片段在平面上展示了四种模式:、、和。
轴和轴是平面的两条参考轴。它们共同提供了理解有序数对中两个分量所需的方向。
将坐标与坐标轴结合起来,就构成了一个坐标系。视频指出所展示的坐标系为笛卡尔坐标系,以勒内·笛卡尔命名。
坐标几何是指在几何中运用坐标系。这一定义将前述术语转化为本系列课程的主题。
距离公式被介绍为一种未来方法:当两点坐标已知时,可用于求出这两点之间的距离。该片段说明了其用途,但并未给出公式本身。
分点公式被预览为一种方法:用于求出线段上某一点的坐标,该点按给定比例分割该线段。图示将未知点标记为,位于和之间。
三角形面积被宣布为坐标几何中即将讲解的第三个主题。本片段中仅提及该主题,未给出推导过程或示例。
导言将本单元划分为三个分支:距离公式、线段定比分点公式与三角形面积。此举在展开任何具体公式推导之前,先明确了学习范围。
旁白对三角形面积这一主题作如下铺垫:已知三个具有坐标的点,若它们能构成一个三角形,则目标即为求出该三角形的面积。视频展示了问题设定,但并未明确写出计算公式。
回顾幻灯片展示了使用互相垂直的x轴和y轴构成的平面,两轴相交于原点O,并将平面划分为四个象限。该布局被称为笛卡尔坐标系,并与勒内·笛卡尔相关联。
坐标在屏幕上被定义为用于确定平面上某一点位置的参照,也称为该点的位置或地址。
以示例点为例,视频将x坐标称为横坐标,将y坐标称为纵坐标。
四个象限按坐标的符号标记为:Ⅰ ,Ⅱ ,Ⅲ ,Ⅳ 。
按知识点查看条件、步骤和证据。补充解释与视频直接内容分别标明。
讲解员说,横轴称为x轴。
画出一条两端带箭头的水平直线,并标注为X轴;其右端标为X,左端标为X'。
X-axis / '
水平坐标轴;X表示正方向一侧,X'表示负方向一侧。
平面图形/笛卡尔平面
讲解员说,纵轴称为y轴。
画出一条两端带箭头的竖直直线,并标注为Y轴;其上端标为Y,下端标为Y'。
Y-axis / '
竖直坐标轴;Y表示正方向一侧,Y'表示负方向一侧。
平面图形/笛卡尔平面
讲解员说,两轴的交点称为原点。
在交点处出现一个红点,并标注为“原点”。
原点写作(0,0)。
Origin / (0,0)
x轴与y轴的交点,用坐标(0,0)表示。
笛卡尔平面
讲解者指出该平面被划分为四个相等的部分,并依次命名为第一象限、第二象限、第三象限和第四象限。
这四个区域分别编号为1、2、3、4,然后标注为第一象限、第二象限、第三象限、第四象限。
I, II, III, IV Quadrant
平面上两条坐标轴相交所形成的四个区域。
笛卡尔平面
讲解者指出该点在正x轴方向覆盖两个单位,在正y轴方向覆盖三个单位,因此其位置据此确定。
第一象限中有一个蓝色点,标注为(2,3),并用箭头分别标示x坐标与y坐标。
屏幕上显示的坐标对为(2,3)。
(2,3)
示例点的坐标:x坐标为2,y坐标为3。
笛卡尔平面的第一象限
讲解者指出x坐标也称为横坐标。
标签‘x坐标’被扩展为‘x坐标(横坐标)’。
abscissa
点的横坐标的另一种名称。
坐标几何
讲解者指出,纵坐标也称为“纵坐标(ordinate)”。
标签“纵坐标”被扩展为“纵坐标(纵坐标)”。
ordinate
点的纵坐标的另一种名称。
坐标几何
一个蓝色的点位于平面右上方着色区域内,标记为。
(2,3)
平面上某一点的示例坐标。
平面坐标
水平轴与垂直轴的交点标记为。
(0,0)
原点,即x轴与y轴的交点。
平面坐标
水平轴标记为“x轴”。
说话者将x轴称为两条参考轴之一。
x-axis
用于第一个坐标的水平参考轴。
坐标平面
垂直轴标记为“y轴”。
说话者将y轴称为另一条参考轴。
y-axis
用于第二个坐标的垂直参考轴。
坐标平面
说话者说该坐标的值为负三逗号负四。
作图辅助线相交后,所描出的点标记为。
(-3,-4)
示例点在平面上的坐标。
平面坐标
讲解者欢迎观众参加本次坐标几何课程,并表示将学习与该主题相关的基本概念。
黑板标题显示“坐标几何”,屏幕上同时出现“基本概念”。
本片段将坐标几何介绍为:研究在平面上利用参考轴来确定点位置所用的基本概念。
讨论设定在一张平面纸或任意平面表面上。
讲解者指出,需考虑两条轴:称为x轴的水平轴和称为y轴的垂直轴,它们的交点称为原点。
一条标有“X轴”的水平直线与一条标有“Y轴”的垂直直线相交于一个标为“原点”的红色点。
原点表示为(0,0)。
在本图所示的笛卡尔坐标系中,水平轴为x轴,垂直轴为y轴,两轴交点为原点,记作(0,0)。正方向分别标为X和Y,相反方向则标为X'和Y'。
在平面表面上画出两条坐标轴。
两条坐标轴相交于一点。
讲解者指出:当这两条坐标轴画在任意一张平面纸或任意平面上时,会将该平面划分为四个相等的部分,分别称为第一象限、第二象限、第三象限和第四象限。
平面被框出,四个区域依次编号为1、2、3、4,随后分别着色并标注为“I象限”、“II象限”、“III象限”、“IV象限”。
相交的x轴与y轴将平面划分为四个区域,称为象限。按图中所示惯例,右上方区域为I象限,左上方为II象限,左下方为III象限,右下方为IV象限。
两条坐标轴已经画出并相交。
讲解者指出:x轴在原点右侧取正值,左侧取负值;同理,y轴在原点上方取正值,下方取负值。
坐标轴上标有刻度线,正数位于右侧和上方,负数位于左侧和下方。
在x轴上,数值从原点向右为正向增大,向左为负向增大;在y轴上,数值从原点向上为正向增大,向下为负向增大。
原点被固定为参考点。
讲解者指出,x轴与y轴的这些数值帮助我们确定平面上任意一点的位置,而这种表示点位置的方式称为坐标。
屏幕上依次显示文字:平面上任意一点的位置;参考:x轴、y轴;并在第一象限中标出一个点,标注为(2,3),并附带指向该点的箭头,箭头上标有“坐标”。
坐标是用有序数字表示某一点相对于x轴和y轴位置的方式。在所展示的例子中,该点沿x轴方向定位2个单位,沿y轴方向定位3个单位,从而得到(2,3)。
存在一对相互垂直的参考坐标轴。
该点与坐标轴位于同一平面内。
讲解者指出,x轴上的数值称为x坐标,y轴上的数值称为y坐标。
箭头分别将水平分量标注为X坐标,将垂直分量标注为Y坐标。
对于以(a,b)形式表示的点,第一个分量是x坐标,表示沿x方向相对于y轴的位移;第二个分量是y坐标,表示沿y方向相对于x轴的位移。在示例(2,3)中,2是x坐标,3是y坐标。
该点以有序数对的形式表示。
讲解者指出,x坐标也称为横坐标,y坐标也称为纵坐标。
标签变为X坐标(横坐标)和Y坐标(纵坐标)。
x坐标也称为横坐标,y坐标也称为纵坐标。它们是点的坐标对中两个分量的另一种名称。
该点已用坐标描述。
主讲人将坐标定义为点的位置或地址,并将其类比为门牌号、巷弄号与区号。
屏幕文字显示:“坐标:点的位置或地址”,随后显示“在平面上定位一个点的参考依据”。
坐标是用于在平面上定位一个点的参考依据。视频通过类比地址来引入这一概念:正如住宅可通过街道、巷弄与区号来确定,一个点也可通过其坐标值来确定。
适用于在平面上定位一个点。
主讲人指出,两条参考轴——x轴和y轴——称为坐标轴。
箭头将水平轴和垂直轴标注为“坐标轴”。
x轴和y轴是平面的两条参考轴;它们共同提供了读取两个坐标的两个方向。
用于视频中展示的笛卡尔平面。
主讲人指出,整个系统称为坐标系,并以勒内·笛卡尔的名字命名为笛卡尔坐标系。
屏幕文字列出“1. 坐标”和“2. 坐标轴”,随后将二者组合标注为“坐标系”和“笛卡尔坐标系”。
坐标的集合与坐标轴共同构成一个坐标系;视频指出,这一特定系统即为笛卡尔坐标系,以勒内·笛卡尔命名。
指由坐标加上x轴和y轴所构建的平面系统。
主讲人指出,当该坐标系的概念被运用于几何学时,便称为坐标几何。
屏幕标题“坐标几何”被突出显示。
坐标几何是在几何中运用坐标系的方法。视频中,在定义了笛卡尔坐标系之后,将其作为本节的主题标题呈现。
当在几何中应用坐标系相关概念时适用。
主讲人指出,坐标的符号取决于其所处的象限。
四个区域分别标注为、、和。
视频解释道,坐标的正负性取决于其所处的象限。屏幕上显示的符号规律展示了平面上四个区域中x值与y值的符号变化情况。
适用于不在坐标轴上的点,如象限标签所示。
讲解者指出,该点在正x轴方向覆盖两个单位,在正y轴方向覆盖三个单位,因此其位置将据此给出。
一个蓝色的点位于第一象限,虚线向导线将其分别连接至x轴上的2和y轴上的3。
该点标记为(2,3)。
从坐标平面第一象限内绘制的一个点开始。
视频在说明坐标轴有助于定位点之后,引入了一个具体的示例点。
沿正x轴方向,读取该点相对于原点的水平位移。
x轴的符号约定此前已确立:原点右侧为正方向。
水平位移为2个单位。
从该点引出的辅助线与x轴交于2处,讲解者说明这是正x轴上的两个单位。
沿正y轴方向,读取该点相对于原点的竖直位移。
y轴的符号约定此前已确立:原点上方为正方向。
竖直位移为3个单位。
从该点引出的辅助线与y轴交于3处,讲解者说明这是正y轴上的三个单位。
将水平位移与竖直位移合并为一个有序数对。
根据刚刚介绍的坐标定义,该位置由一对坐标轴上的数值表示。
示例点的坐标为(2,3),其横坐标为2,纵坐标为3。
主讲人指出,先取x坐标,再取y坐标,并说明二者在所要求的值处相交。
在处画一条竖直线,再在处画一条水平线,它们的交点标记为(-3,-4)。
从待定位的点所对应的有序数对开始。
音频中给出并在屏幕上以示例坐标形式呈现。
用第一个坐标确定x轴上的水平位置。
主讲人明确指出要先取x坐标。
用第二个坐标确定y轴上的垂直位置。
主讲人将下一个数值明确标识为y坐标。
过的竖直线与过的水平线的交点即为所求的点。
动画展示了两条参考线在标出的点处相交。
坐标为(-3,-4)的点位于对应于和的两条直线的交点处。
讲解员说道:“例如,这里有一个点……这个点在正x轴方向覆盖两个单位,在正y轴方向覆盖三个单位……x轴方向两个单位,y轴方向三个单位。”
第一象限中一个蓝色点通过虚线分别连接到x轴上的2和y轴上的3,然后标注为(2,3)。
屏幕上显示的坐标对为(2,3)。
利用x轴和y轴作为参考,找出第一象限中屏幕上所显示点的坐标。
绘制了一个带有x轴和y轴的笛卡尔平面。
该点位于第一象限。
水平参考值为正x轴上的2。
垂直参考值为正y轴上的3。
用坐标表示该点的位置,并指出它的横坐标分量和纵坐标分量。
以坐标轴作为定位的参考。
讲解者明确指出,要确定位置,需要参考x轴和y轴。
测量该点沿正x轴方向的位移。
从该点引出的虚线指引线到达x轴上的数值2。
测量该点沿正y轴方向的位移。
从该点引出的虚线指引线到达y轴上的数值3。
将该位置写作一个有序数对。
视频中将这种表示方法定义为“坐标”。
将2识别为x坐标(横坐标),将3识别为y坐标(纵坐标)。
图中标注了“X坐标(横坐标)”和“Y坐标(纵坐标)”。
该点为(2,3);其x坐标为2,y坐标为3。
答案与屏幕上显示的标签(2,3)、X坐标(横坐标)及Y坐标(纵坐标)一致。
主讲人将坐标比作用门牌号、巷弄号和邮政编码来给出家庭住址。
一幅房屋插图出现,配文为“住址”、“门牌号:221B”、“巷弄号:010”、“邮政编码:007”以及“参考依据”。
在绘制一个点之前,如何引出坐标的观念?
家庭可通过门牌号、巷弄号和邮政编码等住址信息加以识别。
将坐标解释为用于定位某物的参考依据。
引入日常生活中“住址”的概念:它是一组用于抵达某家庭的参考依据。
该观点在音频中被直接陈述,并由屏幕上的住址标签加以强化。
将同一思想迁移到平面:坐标是用于定位平面上某一点的参考依据。
主讲人明确说道:“类似地,这些坐标就是定位平面上某一点的参考依据。”
坐标的作用就像住址:它们是一组参考数值,用于标识某一点所在的位置。
视觉类比与口头讲解完全一致。
主讲人说:“假设我们已知一个坐标点为负三、负四,现在要确定这个点的位置。”
辅助线与最终标注(-3,-4)出现在坐标平面上。
在笛卡尔平面上标出坐标为(-3,-4)的点。
该点的坐标是(-3,-4)。
平面中x轴与y轴已标注,原点为(0,0)。
找出该点在平面上的确切位置。
将第一个坐标读作x值,并沿水平轴移动到-3处。
主讲人指出应先取x坐标。
将第二个坐标读作y值,并沿竖直轴移动到-4处。
主讲人指出下一个数值是y坐标。
标记对应的竖直参考线与水平参考线的交点。
动画展示了两条直线在标出的点处相交。
该点位于(-3,-4)。
最终绘制的标签与给定的有序数对一致。
第一象限中有一个蓝色圆点,标注为“(2,3)”,并用箭头标出其横坐标和纵坐标。
识别第一象限中所显示点的坐标分量。
该点位于(2,3)。
坐标轴分别标注为“x轴”和“y轴”。
读出横坐标和纵坐标,并说出它们的名称。
有序数对给出了该点的水平参考和垂直参考。
在回顾幻灯片中直接展示。
第一个分量是横坐标,第二个分量是纵坐标。
幻灯片相应地标注了这两个分量。
该点的横坐标为2,纵坐标为3。
该点位于标记为(+, +)的象限中,这与两个坐标均为正值一致。
先画一条水平双向箭头线,再画一条垂直双向箭头线与其相交,交点处出现一个红点。
依次添加X轴、Y轴、原点及点(0,0)的标签。
横轴
纵轴
交点
添加X轴、Y轴、原点及(0,0)的标签
先绘制横轴,再绘制纵轴。
交点以红色高亮显示。
在直线绘制完成后添加文字标签。
在所显示的布局中,坐标轴保持笔直且互相垂直。
交点始终为原点。
该动画逐步构建基本的笛卡尔坐标系:两条互相垂直的参考线及其公共原点。
四个区域首先依次编号为1、2、3、4,然后填充不同颜色,并标注为第一象限至第四象限。
右上区域为黄色,左上区域为绿色,左下区域为青色,右下区域为紫色。
平面上的四个区域
数字编号1–4
象限名称标签
彩色填充
数字出现在正式的象限名称之前。
每个区域均被赋予一种独特的颜色。
标签从数字编号逐步过渡为罗马数字形式的象限名称。
坐标轴持续将平面精确划分为四个区域。
各区域的空间顺序保持不变。
着色强调了相交的坐标轴将平面划分为四个有名称的区域。
刻度标记和整数先出现在x轴上,再出现在y轴上。
正整数从原点向右、向上延伸;负整数从原点向左、向下延伸。
x轴刻度标记
y轴刻度标记
正整数
负整数
原点
在标出象限名称之后,再添加刻度标记。
通过数字,正方向和负方向变得明确。
原点仍作为零参考点。
坐标轴保持互相垂直。
带数字刻度的轴将定性坐标轴转化为带符号的坐标系。
一个蓝色点出现在第一象限,随后虚线辅助线将其连接至坐标轴。
该点被标记为(2,3),箭头分别标出“坐标”、“横坐标”和“纵坐标”。
蓝色点
水平虚线辅助线
竖直虚线辅助线
标签(2,3)
分量标签
该点在介绍平面上任意一点位置的文字之后被引入。
绘制辅助线至坐标轴,以显示各分量的数值。
附加的标签用于标识坐标的各个分量。
该点始终位于第一象限。
所参照的坐标轴数值保持为2和3。
视觉辅助线展示了如何将一个点的位置分解为x分量和y分量。
展示了一个带坐标轴、原点(0,0)和示例点(2,3)的彩色笛卡尔平面。
x 轴
y 轴
原点(0,0)
点(2,3)
四个彩色区域
文字标签将坐标介绍为点的位置或地址。
坐标轴始终保持垂直,并在原点处相交。
示例点(2,3)固定在右上方区域。
开场画面先呈现坐标平面、坐标轴,以及坐标对的含义,再开始任何描点操作。
出现一座房屋图形,附有“地址”及参考字段,例如“街道号”“巷弄号”和“区号”。
房屋图标
地址标签
街道号:221B
巷弄号:010
区号:007
参考字段
地址字段依次出现在房屋图像下方。
坐标平面始终保留在该类比图旁可见。
该动画将日常地址参照映射到数学坐标上,从而支持将坐标定义为定位参照。
在 处画一条竖直线,再在 处画一条水平线,它们的交点标记为 (-3, -4)。
坐标平面
位于 的竖直参照线
位于 的水平参照线
交点 (-3, -4)
首先强调 x 参照,再强调 y 参照,最后标出交点。
坐标轴与原点保持固定不变。
目标有序数对在整个作图过程中始终为 (-3, -4)。
该动画演示了:一个有序数对通过其坐标参照线的交点,唯一确定一个点。
符号标签出现在四个区域中:右上区域为 (+, +),左上区域为 (-, +),左下区域为 (-, -),右下区域为 (+, -)。
四个彩色象限
符号标签(+,+)、(-,+)、(-,-)、(+,-)
在标出示例点后,逐区域添加符号注释。
坐标轴持续将平面划分为四个区域。
该图示直观表达了点位于各坐标轴哪一侧时,其横坐标 x 与纵坐标 y 的符号变化规律。
坐标轴、坐标系、笛卡尔坐标系、勒内·笛卡尔肖像、解析几何等标签依次出现。
坐标平面
列表:1. 坐标,2. 坐标轴
标注“坐标系”
标注为“勒内·笛卡尔”的肖像
标注笛卡尔坐标系
高亮标题:坐标几何
总结从坐标系的组成部分逐步推进到完整的坐标系名称,再上升至学科标题。
底层平面图始终保持可见,同时逐个添加标注。
该序列以视觉方式构建出层级结构:坐标与坐标轴构成坐标系;这一特定坐标系称为笛卡尔坐标系;将其运用于几何学便形成坐标几何。
出现一个分支大纲,包含距离公式、分点公式和三角形面积,并为前两个主题附上小型坐标示意图。
标题:坐标几何
分支1距离公式
分支2分点公式
分支3三角形面积
点(,)、(,)、(?,?)
分支从左到右依次出现。
距离公式分支在两点之间增加了一条线段。
定比分点公式分支增加了一个第三点及比例标注。
三角形面积分支最后仅以标题形式出现。
这三个分支均被呈现为坐标几何的后续子主题。
结尾动画将当前导论置于更宏大的课程序列中,并区分接下来三个主题各自的目的。
一张薄荷绿色幻灯片,标题为“坐标几何”,展示三个分支:距离公式、分点公式、三角形面积。
在右侧分支中,第三个点出现,三角形随之闭合,并以蓝色填充。
流程图标题
小型坐标平面示意图
各点标注为(x1,y1)、(x2,y2)、(x3,y3)
蓝色填充的三角形
面积板块中的第三个点变得可见。
三角形的三条边绘制完成。
三角形内部被填充为蓝色。
本单元的三主题结构在开场全程保持可见。
该动画直观地将‘三个坐标点构成三角形’的语言描述,与即将展开的‘三角形面积’主题关联起来。
幻灯片切换为手绘风格的坐标平面,包含四个彩色象限及坐标轴标签。
文字与标签逐步出现:象限名称、示例点(2,3)、坐标的定义、符号规律,以及带勒内·笛卡尔头像的‘笛卡尔坐标系’。
横轴
纵轴
原点 O
四个彩色象限
示例点(2,3)
坐标的文字标签及系统名称
勒内·笛卡尔肖像
象限名称最先出现。
随后添加一个示例点及其坐标标签。
坐标定义出现。
符号规律取代或补充象限标签。
该系统被命名为“笛卡尔坐标系”,并与勒内·笛卡尔相关联。
底层的垂直轴布局保持固定,而各类标注逐步叠加。
回顾环节采用分层标注的方式,从原始坐标轴逐步过渡到术语、示例读法、象限符号规律及历史命名。
讲解员说道:在任意平面纸张或任意平面上,它都将该平面划分为四个相等的部分。
在坐标轴周围展示了一个带边框的平面区域。
讲解员说出‘四个相等的部分’这一短语,但画面上的边框仅为示意图,并非对所有平面表示中‘相等性’的严格证明。
人们可能误以为坐标系仅适用于一张实际的纸。
视频明确地从平面纸张推广到任意平面;坐标轴在平面上定义了一种坐标结构,而不仅限于物理纸页。
该点被标记为(2,3),其中2与x轴关联,3与y轴关联。
讲解员分别区分了x坐标和y坐标。
有人可能将(2,3)和(3,2)视为同一位置,因为它们使用了相同的数字。
在此系统中,第一个分量对应x坐标,第二个分量对应y坐标,因此顺序至关重要。这种顺序隐含在带标签的示例中,也体现在‘x坐标’与‘y坐标’的分别命名里。
主讲人明确指出:定位点(-3,-4)时,应先取x坐标,再取y坐标。
作图过程遵循该顺序:先由x作竖直参考线,再由y作水平参考线。
有人可能认为有序数对中的两个数可任意调换顺序使用,而不会改变所表示的点。
本视频将有序数对的第一个数视为x坐标,第二个数视为y坐标,且绘图步骤依赖于这一顺序。
主讲人指出,坐标的符号取决于其所处的象限。
不同象限用不同的符号模式标注。
可以假设无论点位于何处,x 和 y 的符号始终相同。
视频展示了符号模式随象限变化:〔+〕、〔+〕;〔−〕、〔+〕;〔−〕、〔−〕;〔+〕、〔−〕。
旁白仅说明本视频将展示如何求由三个点构成的三角形的面积。
本片段中未显示代数形式的面积公式。
人们可能从‘如何求面积’这一表述推断,实际公式在此处已给出。
本节仅设定问题类型,并展示三个坐标点构成三角形;并未呈现面积公式本身。
讲述者说,当这两条坐标轴画出时……便将该平面划分为四个相等的部分。
四个着色区域紧随坐标轴与原点确立之后出现。
正是两条相交坐标轴的存在,才形成了平面上所示的四个象限。
讲述者首先解释每条坐标轴上正方向与负方向的含义,再利用这些方向确定点(2,3)的位置。
有向刻度出现在示例点及其坐标标注之前。
在解读诸如+2和+3之类的坐标值之前,必须先理解原点哪一侧为正、哪一侧为负。
在定义坐标之后,讲述者将x轴上的数值称为x坐标,将y轴上的数值称为y坐标。
‘坐标’这一标签指向(2,3),随后用独立箭头分别标注‘x坐标’与‘y坐标’。
坐标的普遍概念包含两个具体组成部分:x坐标与y坐标。
讲解者指出,X 坐标也称为横坐标,Y 坐标也称为纵坐标。
括号内的术语被附加到现有组件标签之后。
横坐标是 x 坐标的另一种名称,纵坐标是 y 坐标的另一种名称。
讲解从定义坐标出发,进而将 x 轴和 y 轴命名为坐标轴。
总结列表将“坐标”与“坐标轴”并列放置。
理解坐标的含义,有助于观众理解提供两个参考方向的坐标轴。
列表“1. 坐标”和“2. 坐标轴”被整体框出,并标注为“坐标系”。
主讲人指出,整个系统被称为坐标系。
坐标系包含坐标作为其组成部分之一。
同一份总结列表中,坐标轴也被包含在坐标系之内。
坐标系还包含坐标轴作为其第二部分。
主讲人指出,该坐标系以勒内·笛卡尔命名,称为笛卡尔坐标系。
标签从“坐标系”更改为“笛卡尔坐标系”。
本视频中所展示的坐标系被认定为笛卡尔坐标系,这是坐标系的一种特定命名形式。
主讲人指出,当这一坐标系的概念应用于几何学时,便称为坐标几何。
坐标几何将笛卡尔坐标系应用于几何问题。
符号规律被置于由x轴和y轴划分出的各个区域中。
象限符号规则取决于坐标轴对平面的划分。
距离公式作为分支1出现在标题“坐标几何”之下。
距离公式被列为坐标几何中的一个主要子主题。
分点公式作为分支2出现在标题“坐标几何”之下。
分点公式被列为坐标几何中的另一个主要子主题。
讲解者将交点定义为原点。
原点表示为(0,0)。
讲解者指出,坐标轴将平面划分为四个相等的部分,分别命名为第一象限至第四象限。
四个彩色区域分别标注为 I 象限至 IV 象限。
讲解者指出两条坐标轴上均有正方向与负方向。
坐标轴上标有带符号的数。
讲解员指出,该点在正x轴方向上覆盖两个单位,在正y轴方向上覆盖三个单位。
虚线辅助线将该点分别连接至2和3,并显示标签(2,3)。
讲解员说明,x坐标也称为横坐标,y坐标也称为纵坐标。
这些术语以括号形式出现在各分量标签旁。
主讲人将坐标定义为一个点的位置或地址。
点(-3,-4)由其x方向和y方向的参考值构造而成。
四个象限用符号模式标注。
主讲人将x轴和y轴称为坐标轴。
主讲人指出,该系统以勒内·笛卡尔命名,称为笛卡尔坐标系。
主讲人将坐标几何定义为在几何中使用坐标系。
结尾提纲列出了距离公式、分点公式和三角形面积。
已覆盖 · 片头标题与品牌标识将本课介绍为《坐标几何|导论》。
已覆盖 · 讲解员欢迎观众,并指出将学习坐标几何的基本概念。
已覆盖 · 介绍了水平的x轴、垂直的y轴、两轴交点——原点,以及标记X、X'、Y、Y'。
已覆盖 · 平面被划分为四个区域,并依次标注为第一、第二、第三和第四象限。
已覆盖 · 解释了两轴上正方向与负方向的含义,并进行了编号。
已覆盖 · 视频说明坐标用于确定平面上某一点的位置,并以点(2,3)为例进行演示。
已覆盖 · x分量和y分量被分别命名,随后被指明为横坐标与纵坐标;最后一句口述内容在开始描述“坐标即位置”时戛然而止。
已覆盖 · 将坐标定义为位置/地址,并用住宅地址作类比。
已覆盖 · 演示如何在平面内描出示例点(-3,-4)。
已覆盖 · 解释坐标的符号取决于所在象限,并展示了四个象限的符号规律。
已覆盖 · 将x轴和y轴称为坐标轴。
已覆盖 · 将坐标与坐标轴结合起来构成坐标系,并指出该坐标系为笛卡尔坐标系。
已覆盖 · 将坐标几何定义为在几何中运用坐标系。
已覆盖 · 预告距离公式将用于求两个已知点之间的距离。
已覆盖 · 预告本节将介绍分点公式:即在给定比例下,求线段上某一分点的坐标。
已覆盖 · 宣布三角形面积为接下来要讲解的第三个主题。
已覆盖 · 开场教学大纲幻灯片,以及关于“由三个坐标点求三角形面积”的口头导引。
已覆盖 · 从开场幻灯片过渡到回顾环节。
已覆盖 · 回顾坐标轴、原点、象限、示例点、坐标术语,以及直角坐标系的命名。
已覆盖 · 返回开场主题图幻灯片,不包含新的数学内容。
已覆盖 · 片尾品牌标识与黑屏;无数学内容。