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《4.3.1空间直角坐标系+课件》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、4.3.1空间直角坐标系一、引入在初中,我们学过数轴,那么什么是数轴?决定数轴的因素有哪些?数轴上的点怎么表示?0数轴是规定了原点、正方向和单位长度的直线。1-12Ax数轴上的点可用与这个点对应的实数x来表示。在初中,我们学过平面直角坐标系,那么如何建立平面直角坐标系?决定的因素有哪些?平面直角坐标系上的点怎么表示?平面直角坐标系是由两条原点重合、互相垂直的数轴组成的。0yxPMN平面直角坐标系上的点用它对应的横纵坐标,即一对有序实数对(x,y)表示。思考一:2.在空间,我们是否可以建立一个坐标系,使空间中的任意一点都可用对应的有序实数组表示出来呢?1.空间中的点怎么表示呢?yOx在教
2、室里同学们的位置坐标讲台yOx教室里某位同学的头所在的位置z二、讲授新课1、空间直角坐标系建立C'D'B'A'COAByzx以单位正方体的顶点O为原点,分别以射线OA,OC,的方向为正方向,以线段OA,OC,的长为单位长度,建立三条数轴:x轴,y轴,z轴,这时我们建立了一个空间直角坐标系(右手直角坐标系)。记作:或1、空间直角坐标系的建立在空间取定一点O从O出发引三条两两垂直的直线选定某个长度作为单位长度(原点)(坐标轴)•Oxyz111右手系XYZ作图:一般的使通过每两个坐标轴的平面叫坐标平面,O为坐标原点x轴,y轴,z轴叫坐标轴分别为平面、平面、平面。ⅡⅦ面ⅤⅥⅠ面面ⅢⅣⅧ•O空间
3、直角坐标系共有八个卦限2、空间直角坐标系的划分思考二:空间直角坐标系中任意一点的位置如何表示?•P1P2P3yxz••11P•1•3、空间中点的坐标对于空间任意一点P,要求它的坐标方法一:过P点分别做三个平面分别垂直于x,y,z轴,平面与三个坐标轴的交点分别为P1、P2、P3,在其相应轴上的坐标依次为x,y,z,那么(x,y,z)就叫做点P在此空间直角坐标系中的坐标,简称为坐标,记作P(x,y,z)。其中x叫做点P的横坐标,y叫做点P的纵坐标,z叫做点P的竖坐标•111•P•P0xyzP点坐标为(x,y,z)P1方法二:过P点作xOy面的垂线,垂足为点。点在坐标系xOy中的坐标x、y依
4、次是P点的横坐标、纵坐标。再过P点作z轴的垂线,垂足在z轴上的坐标z就是P点的竖坐标。MN3、在建立了空间直角坐标系后,空间中任何一点P就与有序实数组(x,y,z)建立了一一对应关系.注意:2、有序实数组(x,y,z)就叫做P的空间直角坐标,简称为坐标,记作P(x,y,z)。1、在第一卦限中,点的横、纵、竖坐标即为该点分别到平面、平面、平面的距离。4.特殊位置的点的坐标原点(0,0,0)X轴上的点(x,0,0)Y轴上的点(0,y,0)Z轴上的点(0,0,z)xoy平面上的点(x,y,0)如点Dyoz平面上的点(0,y,z)如点Exoz平面上的点(x,0,z)如点F•Oxyz111•A•
5、D•C•B•E•F小提示:坐标轴上的点至少有两个坐标等于0;坐标面上的点至少有一个坐标等于0。C'D'B'A'COABzyx例1:如图D’(0,0,2)C’(0,4,2)A’(3,0,2)B’(3,4,2)练习:1、在空间直角坐标系中指出这些点的坐标。yx•Oz111•••ABC•DEF••2223A(0,1,1)B(0,0,2)C(0,2,0)D(1,0,3)E(2,2,0)F(1,0,0)点P所在卦限ⅠⅡⅢⅣ坐标符号点P所在卦限ⅤⅥⅦⅧ坐标符号(+,+,+)5、点P在各卦限中x、y、z坐标的符号(-,+,+)(-,-,+)(+,-,+)(+,+,-)(-,+,-)(-,-,-)(+
6、,-,-)•A1(1,4,0)•A(1,4,1)•(2,-2,0)B1•B(2,-2,-1)xOyz111••(-1,-3,0)C1•(-1,-3,3)C练习:在空间直角坐标系中作出下列各点(1)、A(1,4,1);(2)、B(2,-2,-1);(3)、C(-1,-3,3);点M(x,y,z)是空间直角坐标系Oxyz中的一点,写出满足下列条件的点的坐标.(1)与点M关于x轴对称的点(2)与点M关于y轴对称的点(3)与点M关于z轴对称的点(4)与点M关于原点对称的点(5)与点M关于xOy平面对称的点(6)与点M关于xOz平面对称的点(7)与点M关于yOz平面对称的点(x,-y,-z)(-
7、x,y,-z)(-x,-y,z)(-x,-y,-z)(x,y,-z)(x,-y,z)(-x,y,z)对称点小结:空间直角坐标系1、空间直角坐标系的建立(三步)2、空间直角坐标系的划分(八个卦限)3、空间中点的坐标(一一对应)4、特殊位置的点的坐标(表格)5、点P在各卦限中x、y、z坐标的符号•P1P2P3yxz••11P•1••111•P•P0xyzP1MNP点坐标为(x,y,z)ABCⅡⅦ面ⅤⅥⅠ面面ⅢⅣⅧ•O(+,+,+)(-,+,+)(-