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《空间直角坐标系》课件1
* 2.4.1 空间直角坐标系 问题导入 ? 我们知道数轴Ox上的任意一点M都可用与它对应的一个实数表示;在直角坐标平面上任意一点M可用一对有序实数表示. 那么,假设我们建立一个空间直角坐标系时,空间中的任意一点是否可用对应的有序实数组来表示呢? 合作探究 探究一:如何建立空间直角坐标系? 如图为一个正方体OABC-A’B’C’D’,分别在OA,OC,OD’上建立数轴,即建立了一个空间直角坐标系. 在此坐标系中,OA轴为x轴,OC轴为y轴,OD’轴为z轴,点O为坐标原点,平面OABC即为坐标系的xOy平面,平面OAA’D’即为坐标系的xOz平面,平面OCC’D’平面即为坐标系的yOz平面. 注意:在平面上画空间直角坐标系Oxyz时,一般使∠xOy=135°,∠yOz=90°. 探究二:在空间直角坐标系中空间任意一点M如何用坐标表示? 在图中我们可以看出,点M对应着唯一确定的有序实数组(x,y,z),x、y、z分别是P、Q、R在轴上的坐标. 例题 如图在长方体OABC-O1A1B1C1中,|OA|=3,|OC|=4,|OO1|=2,写出点O1,C,A1,B1的坐标. 解:由图可建立空间直角坐标系Oxyz. 则OA在x轴上,OC在y轴上,OO1在z轴上.且点O为坐标原点,即点O的坐标为(0,0,0). 又因为|OA|=3,|OC|=4,|OO1|=2 则可得O1(0,0,2),C(0,4,0),A1(3,0,2),B1(3,4,2). 巩固练习 如图在长方体OABC-O1A1B1C1中,|OA|=4,|OC|=5,|OO1|=3,写出点A1,B1,B的坐标以及BB1的中点M的坐标和A1AOO1的对角线的交点N的坐标. 解:由题意可在此长方体上建立空间直角坐标系,以点O为原点,则OA在x轴上,OC在y轴上,OO1在z轴上.且点O为坐标原点,即点O的坐标为(0,0,0). 因为|OA|=4,|OC|=5,|OO1|=3 则A1(4,0,0),B1(4,5,3), B(4,5,0) 所以,M(4,5,1.5),N(2,0,1.5) 又因为M为BB1的中点,点N为OA1,O1A的交点 总结 过定点O做三条互相垂直的数轴,他们都以O为原点且一般具有相同的长度单位,这三条轴分别叫做x轴(横轴)、y轴(纵轴)、z轴(竖轴),统称坐标轴.注意要符合右手规则. 谢谢 * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * *
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