高中数学 第二章平面解析几何 空间直角坐标系教案 苏教版必修2 第二章 平面解析几何初步 第三节 空间直角坐标系 第16课时 空间直角坐标系 【学习导航】 轴上的坐标依次为x,y,z,我们把有序实数对(x,y,z)叫做点A的坐标,记为听课随笔 A(x,y,z) . 【精典范例】 例1:在空间直角坐标系中,作出点P(5,4,6). 分析:可按下列步骤作出点P, 从原点出发沿x轴正方向移动5个单位沿与y轴平行的方向向右移动4个单位知识网络 空间直角坐标系 坐标原点 坐标轴 坐标平面 点的坐标 右手直角坐标系 OP1 【解】所作图如下左图所示: 例P2P 沿与z轴平行的方向向上移动6个单位学习要求 1.感受建立空间直角坐标系的必要性; 2.了解空间直角坐标系,会用空间直角坐标系刻画点的位置; 3.感受类比思想在探索新知识过程中的作用. 2:如上右图,已知长方体ABCDABCD的边长为AB12,AD8,AA5.以这个长方体的【课堂互动】 顶点A为坐标原点,射线AB,AD,AA分别为x轴、y轴、z轴的正半轴,建立空间直角坐标系,求长方体各个顶点的坐标. 【解】因为AB12,AD8,AA5,点A在坐标原点,即A(0,0,0),且B,D,A分别在x轴、y轴、z轴上,所以它们的坐标分别为自学评价 1.空间直角坐标系 从空间某一个定点O引三条互相垂直且有相同的单位长度的数轴,这样就建立了一个空间直角坐标系Oxyz.点O叫做坐标原点, x轴、y轴、z轴叫做坐标轴,这三条坐标轴中每两条确定一个坐标平面,分别称为xOy平面、yOz平面和zOx平面. 2.空间右手直角坐标系的画法 通常,将空间直角坐标系画在纸上时,x轴与y轴、x轴与z轴均成135,而z轴垂直于y轴.y轴和z轴的单位长度相同,x轴上的单位长度为y轴(或z轴)的单位长度的一半 . 3. 空间点的坐标表示 对于空间任意一点A,作点A在三条坐标轴上的射影,即经过点A作三个平面分别垂直于x轴与y轴与z轴,它们与x轴与y轴和B(12,0,0),D(0,8,0),A(0,0,5). 点C,B,D分别在xOy平面、zOx平面和yOz平面内,坐标分别为C(12,8,0),B(12,0,5),D(0,8,5). 点C在三条坐标轴上的射影分别是点B,D,A,故点C的坐标为(12,8,5). 例3:(1)在空间直角坐标系Oxyz中,画出不共线的3个点P,Q,R,使得这3个点的坐标都满足z3,并画出图形; (2)写出由这三个点确定的平面内的点的坐标应满足的条件. z【解】(1)取三个点P(0,0,3)R(0,4,3)z轴分别交与P,Q,R.点P,Q,R在相应数P(0,0,3),Q(4,0,3),Q(4,0,3)用心 爱心 专心 1 OyxR(0,4,3). (2)P,Q,R三点不共线,可以确定一个平面,又因为这三点在xOy平面的同侧,且到xOy平面的距离相等,所以平面PQR平行于xOy平面,而且平面PQR内的每一个点在z轴上的射影到原点的距离都等于3,即该平面上的点的坐标都满足z3. 追踪训练一 若点A在yOz平面上,则x0; 若点A在zOx平面上,则y0. 1.在空间直角坐标系中,画出下列各点: A(0,0,3),B(1,2,3) 答案略 2. 已知长方体ABCDABCD的边长为AB6,AD4,AA7.以这个长方体的顶点B为坐标原点,射线BA,BC,BB分别为x轴、y轴、z轴的正半轴,建立空间直角坐标系,求长方体各个顶点的坐标. 答案:A(6,0,0),B(0,0,0),C(0,4,0),D(6,4,0),A(6,0,7),B(0,0,7),C(0,4,7),D(6,4,7). 3.写出坐标平面yOz内的点的坐标应满足的条件. 答案:yOz平面上的点的x坐标都为0. 【选修延伸】 一、对称点 例4: 求点A(2,3,1)关于xOy平面,zOx平面及原点的对称点. 【解】A(2,3,1)在xOy平面上的射影为C(2,3,0),在zOx平面上的射影为B(2,0,1),A(2,3,1)关于xOy平面的对称点为C(2,3,1),关于zOx平面及原点的对称点分别为B(2,3,1)、A(2,3,1) 点评:一般的,点(x,y,z)关于xOy平面的对称点为(x,y,z),关于yOz平面的对称点为(x,y,z),关于zOx平面的对称点为(x,y,z),关于原点的对称点(x,y,z) 追踪训练二 1.写出分别在坐标轴、坐标平面上的点A(x,y,z)的坐标所满足的条件. 答案: 若点A在x轴上,则yz0; 若点A在y轴上,则xz0; 若点A在z轴上,则xy0; 若点A在xOy平面上,则z0; 用心 爱心学生质疑 教师释疑 专心 2 本文来源:https://www.wddqw.com/doc/38b1bbeece7931b765ce0508763231126fdb7796.html