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《2018版高中数学北师大版必修二学案第二章 3.1 空间直角坐标系的建立 3.2 空间直角坐标系中点的坐标 》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、2017-2018学年高中数学北师大版必修2学案3.1 空间直角坐标系的建立3.2 空间直角坐标系中点的坐标学习目标 1.了解空间直角坐标系的建系方式.2.掌握空间中任意一点的表示方法.3.能在空间直角坐标系中求出点的坐标.知识点 空间直角坐标系思考1 在数轴上,一个实数就能确定一个点的位置.在平面直角坐标系中,需要一对有序实数才能确定一个点的位置.为了确定空间中任意一点的位置,需要几个实数? 思考2 空间直角坐标系需要几个坐标轴,它们之间什么关系? 梳理 (1)空间直角坐标系①建系方法:过空间任意一点O作三条两两互相______的轴
2、、有________的长度单位.②建系原则:伸出右手,让四指与大拇指________,并使四指先指向________正方向,然后让四指沿握拳方向旋转________指向________正方向,此时大拇指的指向即为________正向.③构成要素:________叫作原点,________轴统称为坐标轴,这三条坐标轴中每两条确定一个坐标平面,分别称为________平面、________平面和________平面.(2)空间直角坐标系中点的坐标在空间直角坐标系中,空间一点P的坐标可用三元有序实数组(x,y,z)来表示,有序实数组_____
3、___叫作点P在此空间直角坐标系中的坐标,记作________,其中x叫作点P的________,y叫作点P的________,z叫作点P的________.特别提醒:(1)在空间直角坐标系中,空间任一点P与有序实数组(x,y,z)之间是一种一一对应关系.82017-2018学年高中数学北师大版必修2学案(2)对于空间点关于坐标轴和坐标平面对称的问题,要记住“关于谁对称谁不变”的原则.类型一 确定空间中点的坐标例1 已知正四棱锥P-ABCD的底面边长为5,侧棱长为13,建立的空间直角坐标系如图,写出各顶点的坐标. 引申探究1.若
4、本例中的正四棱锥建立如图所示的空间直角坐标系,试写出各顶点的坐标. 1题图 2题图2.若本例中的条件变为“正四棱锥P-ABCD的底面边长为4,侧棱长为10”,试建立适当的空间直角坐标系,写出各顶点的坐标.82017-2018学年高中数学北师大版必修2学案反思与感悟 (1)建立空间直角坐标系时应遵循的两个原则①让尽可能多的点落在坐标轴上或坐标平面上.②充分利用几何图形的对称性.(2)求某点M的坐标的方法作MM′垂直平面xOy,垂足M′,求M′的横坐标x,纵坐标y,即点M的横坐标x,纵坐标y,再求M点在z轴上射影的竖坐标z
5、,即为M点的竖坐标z,于是得到M点坐标(x,y,z).(3)坐标平面上的点的坐标特征xOy平面上的点的竖坐标为0,即(x,y,0).yOz平面上的点的横坐标为0,即(0,y,z).xOz平面上的点的纵坐标为0,即(x,0,z).(4)坐标轴上的点的坐标特征x轴上的点的纵坐标、竖坐标都为0,即(x,0,0).y轴上的点的横坐标、竖坐标都为0,即(0,y,0).z轴上的点的横坐标、纵坐标都为0,即(0,0,z).跟踪训练1 建立适当的坐标系,写出底边长为2,高为3的正三棱柱的各顶点的坐标. 类型二 已知点的坐标确定点的位置例2
6、在空间直角坐标系中作出点P(5,4,6). 82017-2018学年高中数学北师大版必修2学案 反思与感悟 已知点P的坐标确定其位置的方法(1)利用平移点的方法,将原点按坐标轴方向三次平移得点P.(2)构造适合条件的长方体,通过和原点相对的顶点确定点P的位置.(3)通过作三个分别与坐标轴垂直的平面,由平面的交点确定点P.跟踪训练2 点(2,0,3)在空间直角坐标系中的( )A.y轴上B.xOy平面上C.xOz平面上D.yOz平面上类型三 空间中点的对称问题例3 (1)在空间直角坐标系中,点P(-2,1,4)关于点M(2,-1
7、,-4)对称的点P3的坐标是( )A.(0,0,0)B.(2,-1,-4)C.(6,-3,-12)D.(-2,3,12)(2)已知点A(-3,1,-4),则点A关于x轴的对称点的坐标为( )A.(-3,-1,4)B.(-3,-1,-4)C.(3,1,4)D.(3,-1,-4)反思与感悟 (1)利用线段中点的坐标公式可解决关于点的对称问题.(2)解决关于线对称问题的关键是关于“谁”对称,“谁”不变,如本例(2)中点A关于x轴对称,则对称点的横坐标不变,纵、竖坐标都变为其相反数.跟踪训练3 在空间直角坐标系中,P(2,3,4),Q(-2
8、,3,-4)两点的位置关于________对称.例4 在空间直角坐标系中,点P(1,3,-5)关于平面xOy对称的点的坐标是( )A.(-1,3,-5)B.(1,-3,5)C.(1,3,5)D.(-1,-