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§2.3 空间直角坐标系
学习目标: 1.了解空间直角坐标系,会用空间直角坐标系刻画点的位置
2.掌握空间两点间的距离公式及中点坐标公式
学习重点:1.空间直角坐标系的理解..
从空间某一个定点三条互相垂直有相同的单位长度的数轴,这样了一个空间直角坐标系.点叫做坐标原点轴、轴、轴坐标轴平面、平面和平面.轴的正方向,食指指向轴的正方向,若中指指向轴的正方向,则称这个坐标系为右手直角坐标系.本书建立的坐标系都是右手直角坐标系.
通常,将空间直角坐标系画在纸上时,轴与轴、
轴与轴均画成 ,而轴垂直于轴.轴和轴的单位长度 ,轴上的单位长度为 的单位长度的 。
3.空间点的坐标表示
对于空间任意一点,作点在三条坐标轴上的射影,即经过点作三个平面分别垂直于轴与轴与轴,它们与轴与轴和轴分别交与.点在相应数轴上的坐标依次为,,,我们把有序实数对(,,)叫做点的坐标,记为(,,).并依次称x,y,z为点的 坐标, 坐标, 坐标。
4.空间中任意两点A(x1,y1,z1),B(x2,y2,z2)之间的距离的公式|P1P2|=与的中点为
(三)例题讲解
例1.
例2. 的边长为.以这个长方体的顶点为坐标原点,射线分别为轴、轴、轴轴上的点、坐标平面内的点的坐标各具有什么特点?
例3(1)在空间直角坐标系中,画出不共线的3个点,使得这3个点的坐标都满足,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.
例4.求点关于平面,平面及原点的对称点
例5(1)先在空间直角坐标系中标出A(2,3,5),B(3,1,4)两点,再求它们之间的距离在坐标轴上
①若点在轴上,则坐标为 ;②若点在轴上,则坐标为 ;
③若点在轴上,则坐标为 ;
2.点在各坐标平面内
①若点在平面内,则坐标为 ;
②若点在平面内,则坐标为 ;
③若点在平面内,则坐标为 。
3.对称问题
①点关于原点对称的点
②点关于轴对称的点
③点关于轴对称的点
④点关于z轴对称的点
⑤点关于平面对称的点
⑥点关于平面对称的点
⑦点关于平面对称的点
2.在z轴上求一点M,使点M到点A(1,0,2)与点B(1,-3,1)的距离相等.
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