43空间直角坐标系
核心必知1.预习教材,问题导入根据以下提纲,预习教材P134~P137,回答下列问题.1平面直角坐标系由两条互相垂直的数轴组成,设想空间直角坐标系由几条数轴组成?其相对位置关系如何?提示:三条交于一点且两两互相垂直的数轴.2建立了空间直角坐标系以后,空间中任意一点M对应的三个有序实数如何找到呢?提示:如图所示,设点M是空间的一个定点,过点M分别作垂直于x轴、y轴和z轴的平面,依次交x轴,y轴和z轴于点P、Q和R设点P、Q和R在x轴、y轴和z轴上的坐标分别是x,y和z,那么点M就对应唯一确定的有序实数组x,y,z.
3设点P1x1,y1,z1,P2x2,y2,z2在xOy平面上的射影分别为M、N①M、N的坐标是什么?点M、N之间的距离如何?②若直线P1P2是xOy平面的一条斜线,点P1,P2间的距离如何?提示:①Mx1,y10,Nx2,y20;MN=x1-x22+y1-y22②如图,在Rt△P1HP2中,
P1H=MN=x1-x22+y1-y22,根据勾股定理,得P1P2=P1H2+HP22=x1-x22+y1-y22+z1-z222.归纳总结,核心必记1空间直角坐标系及相关概念①空间直角坐标系:从空间某一定点引三条两两垂直,且有相同单位长度的数轴:x轴、y轴、z轴,这样就建立了空间直角坐标系Oxyz②相关概念:点O叫做坐标原点,x轴、y轴、z轴叫做坐标轴.通过每两个坐标轴的平面叫做坐标平面,分别称为xOy平面、yOz平面、zOx平面.2右手直角坐标系
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f在空间直角坐标系中,让右手拇指指向x轴的正方向,食指指向y轴的正方向,如果中
指指向z轴的正方向,则称这个坐标系为右手直角坐标系.
3空间一点的坐标
空间一点M的坐标可以用有序实数组x,y,z来表示,有序实数组x,y,z叫做点M
在此空间直角坐标系中的坐标,记作Mx,y,z.其中x叫点M的横坐标,y叫点M的纵坐
标,z叫点M的竖坐标.
4空间两点间的距离公式
①点Px,y,z到坐标原点O000的距离,OP=x2+y2+z2
②任意两点P1x1,y1,z1,P2x2,y2,z2间的距离,
P1P2=
x1-x22+y1-y22+z1-z22
问题思考1给定的空间直角坐标系下,空间任意一点是否与有序实数组x,y,z之间存在唯一的对应关系?提示:是.给定空间直角坐标系下,空间给定一点其坐标是唯一的有序实数组x,y,z;反之,给定一个有序实数组x,y,z,空间也有唯一的点与之对应.2空间两点间的距离公式对在坐标平面内的点适用吗?提示:适用.空间两点间的距离公式适用于空间任意两点,对同在某一坐标平面内的两点也适r