阿摩線上測驗 登入

坐標平移、向量與平行四邊形

科目:教師檢定(教檢)◆國民小學◆數學能力測驗|題數:3
坐標平移、向量與平行四邊形
MoAI - 您的AI助手

MoAI - 您的AI助手

建立於 2026年11月10日

學習重點 熟記平移規則:向右、向上分別增加橫坐標與縱坐標;向左、向下則分別減少。 兩點平移後重合,代表平移後的橫坐標相等、縱坐標也相等,可建立二元一次聯立方程式;解出未知數後,還要代回平移後的坐標才是所求的點。 掌握純量乘法的兩個面向:長度乘以純量的絕對值,方向則由純量的正負決定;判斷結果時,先認清是哪一個量的倍數,再確認係數。 利用平行四邊形對角線互相平分(對角頂點坐標和相等)求未知頂點,關鍵是決定哪兩點互為對角。 題目問「可能是」第四頂點時,要把三種配置的候選點都算出來,再與選項比對。 核心觀念 一、坐標平移:把移動量直接加到坐標上 點的位置以有序數對表示,第一個數是橫坐標,第二個數是縱坐標。設點為 P(u, v),水平移動只改變 u,鉛直移動只改變 v。 移動方式平移後的坐標判斷關鍵 向右 a 個單位(u+a, v)橫坐標增加 向左 a 個單位(u-a, v)橫坐標減少 向上 b 個單位(u, v+b)縱坐標增加 向下 b 個單位(u, v-b)縱坐標減少 表中的 a、b 均為正數。若同時向右 a、向上 b,結果為 (u+a, v+b)。先水平再鉛直,或先鉛直再水平,終點相同;也可把多次移動合併成一個總位移。 坐標含有未知數時,平移量仍是加在整個坐標式外面。例如橫坐標為 2x+y-3,向右移動 4 個單位後為 2x+y+1,不能把式內的 x 改成 x+4。 二、平移後重合:分別比較兩個坐標 設 P(u₁, v₁) 經位移 (a, b),Q(u₂, v₂) 經位移 (c, d),最後重合於 R,則: u₁+a=u₂+cv₁+b=v₂+d 這兩個等式必須同時成立。若原坐標含 x、y,便可解聯立方程式,再將解代入任一個平移後的坐標式,求得 R。 先寫出兩點平移後的完整坐標,避免憑直覺移項。 令橫坐標相等、縱坐標相等,整理成兩條方程式。 利用代入法或加減消去法求出未知數。 將未知數代回平移後的坐標,並用另一點的移動結果驗算。 示範:P(2x+y-3, 3x-2y+5) 向右 4、向上 3 後為 (2x+y+1, 3x-2y+8);Q(x-3y+7, 2x+5y+27) 向左 4、向下 6 後為 (x-3y+3, 2x+5y+21)。 令橫坐標相等:2x+y+1=x-3y+3,得 x+4y=2。令縱坐標相等:3x-2y+8=2x+5y+21,得 x-7y=13。兩式相減得 11y=-11,y=-1,x=6。 代回 P 平移後的坐標:(12-1+1, 18+2+8)=(12, 28);用 Q 驗算:(6+3+3, 12-5+21)=(12, 28),一致。注意 (6, -1) 只是 x、y 的值,不是 R 點。 也可先用相對位置檢查正負號:若 P 向右 4、Q 向左 4 後重合,原本 Q 的橫坐標應比 P 大 8;若 P 向上 3、Q 向下 6 後重合,原本 Q 的縱坐標應比 P 大 9。這能快速檢查列式是否合理。 三、向量模長與純量乘法 向量同時具有大小與方向;向量的模長就是其長度。設向量為 a,純量為實數 k,則: |ka|=|k|・|a|。 純量 k 的情況長度變化方向變化 k>0變成原長的 k 倍與原非零向量同向 k<0變成原長的 |k| 倍與原非零向量反向 k=0長度為 0得到零向量,無確定方向 例如 0.1a 的長度是 a 的十分之一,0.01a 的長度是百分之一;-0.1a 與 0.1a 等長,但方向相反。若以分量表示 a=(s, t),則 ka=(ks, kt),兩個分量都要乘上 k。 純量連乘時,係數先相乘。例如 0.1(0.1a)=0.01a;但若式中同時出現向量與模長,必須先辨認運算對象。|a| 是數,a 是向量,不能任意互換。 四、判斷「是誰的幾倍」:先找底,再找係數 選項寫成 0.1a、0.1b、0.01a、0.01b 這類形式時,要分兩步判斷: 先決定基準量:把所求的式子改寫,看它和 a 的定義相同,還是和 b 的定義相同(只差一個 10 的次方倍)。 再決定係數:把多出來的 10 的次方提出來,算出是 0.1 倍還是 0.01 倍。 若涉及長度(模長)或平方根,要特別注意:長度與平方根的關係是「內部縮小 100 倍,結果只縮小 10 倍」。例如 √0.2=√(20÷100)=√20÷10=0.1×√20,結果是 √20 的 0.1 倍,而不是 √2 的倍數。小數點在根號內移兩位,根號外只移一位。 五、平行四邊形:先找對角,再用中點 平行四邊形的兩條對角線互相平分,因此互為對角的兩頂點,坐標和相等。若 A、B、C、D 依序沿周界排列,則 A 與 C 互為對角,B 與 D 互為對角: (A+C)÷2=(B+D)÷2A+C=B+D,故 D=A+C-B。 上述點的加減代表橫坐標、縱坐標分別運算。若 A(a₁, a₂)、B(b₁, b₂)、C(c₁, c₂),則 D=(a₁+c₁-b₁, a₂+c₂-b₂)。也可由向量 AD=向量 BC,寫成 D-A=C-B,得到相同結果。 題目問「可能是」哪一點時,三個不共線的已知點中,任一點都可能與 D 互為對角,因此第四頂點有三個候選位置: 與 D 互為對角的點第四頂點對角頂點的和相等 AD=B+C-AA+D=B+C BD=A+C-BB+D=A+C CD=A+B-CC+D=A+B 示範:A(5, 4)、B(-2, 3)、C(3, -1): B+C-A=(-2+3-5, 3-1-4)=(-4, -2) A+C-B=(5+3+2, 4-1-3)=(10, 0) A+B-C=(5-2-3, 4+3+1)=(0, 8) 三點都是可能的第四頂點,作答時把三個候選點與選項逐一比對即可;只要坐標中有一個數字不同(如 (0, 10)、(4, 2))就不是候選點。若嚴格依 A→B→C→D 的順序命名,第四頂點是 (10, 0);但此類考題公布的標準答案為 (-4, -2),即採 A 與 D 互為對角、D=B+C-A 的配置。考場上遇到選項同時含多個候選點時,應以題目公布的配置為準,並記得此類題目存在爭議。 常考陷阱 把左右與上下混用:向右只增加橫坐標,向上只增加縱坐標;原坐標為負數時仍照規則加減。 只令一個坐標相等:橫坐標相同只表示位在同一條鉛直線上,還須縱坐標相同才是同一點。 把參數解當成終點:解出的 (x, y) 常被故意放進選項。求得 x、y 後,仍須代回平移後的坐標式。 漏做平移:代回原式得到的是原來的位置,還要加上該點的位移;用兩點分別驗算最保險。 模長跟著負號變負:長度不會是負數。負純量表示反向,長度仍乘以其絕對值。 混淆 0.1 與 0.01:在根號或長度的情境下,內部縮小 100 倍,結果只縮小 10 倍;不要直接把 0.01 照搬到答案。 選錯基準量:a 與 b 常只差 10 倍(如 √2 與 √20),先判斷所求式子與哪一個「數字部分」相同,再談係數。 第四頂點只算一種:「可能是」的題目要列出三個候選點;算錯一個加減號,就容易誤選只差一個數字的干擾選項。 記憶口訣 平移:右加左減看橫軸,上加下減看縱軸;解完參數要代回。 向量:長度乘絕對值,正同負反零無向。 根號倍數:根內移兩位,根外移一位。 平行四邊形:對角相加必相等;問「可能」就列三式。

前往主題筆記

題目列表預覽

  1. 5. 坐標平面上兩點 P(2x+y-3 , 3x-2y+5)、Q(x-3y+7, 2x+5y+27),若 P 點向右平移 4 個單位再向上平移 3 個單位,Q 點向...
  2. 12. 若 a=,b=,則=? (A)0.1a (B)0.1b (C)0.01a (D)0.01b
  3. 6.在平面座標上有一平行四邊形 ABCD ,已知 A (5,4 )、B( -2,3 )、C( 3, -1), 則下列哪一個選項可能是 D 點的座標? (A) ( 0,...