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1、柱坐標系與球坐標系胡同文①了解柱坐標系、球坐標系刻畫空間點的位置的方法;②掌握空間直角坐標系、柱坐標系、球坐標系點的坐標的轉化方法。學習目標0101Q(x,y)xyo平面直角坐標系下一點的坐標表示:復習回顧02Q(x,y,0)xyoz空間直角坐標系下一點的坐標表示:P(x,y,z)復習回顧02柱坐標系03思考:在圓形體育場內,如何確定看臺上某個座位的位置?Q(x,y)xyo平面直角坐標系下一點的坐標表示:柱坐標系03Qθ(ρ,θ)xyo柱坐標系03平面極坐標系下一點的坐標表示:建立空間直角坐標系Oxyz.設P(x,y
2、,z)是空間任意一點,它在Oxy平面上的射影為Q,Q點的極坐標為(ρ,θ),則P的位置可用有序數組(ρ,θ,z)表示,(ρ,θ,z)叫做點P的柱坐標.QθP(x,y,z)P(ρ,θ,z)(ρ,θ,0)xyzo柱坐標系03(1)柱坐標轉化為直角坐標柱坐標系與空間直角坐標系的轉化03(2)直角坐標轉化為柱坐標柱坐標系與空間直角坐標系的轉化03象限練習P18例1.設點M的直角坐標為(1,1,1),求它的柱坐標.變式1.設點M的柱坐標為(4,,4),求它的直角坐標.1.設P點的柱坐標為,求它的直角坐標.2.設M點的直角坐標為
3、求它的柱坐標.練習練習例3.一個圓形體育館,自東方向起,按逆時針方向分為十六個扇形區(qū)域,順次記為一區(qū)、二區(qū)……十六區(qū).我們設圓形體育館第一排與體育館中心的距離為200m,每相鄰兩排的間距為1m,每層看臺的高度為0.7m,現在需要確定第八區(qū)與第九區(qū)第四排中間的位置A,請建立柱坐標系,并把A的柱坐標寫出來。例303答案:(,,)2032.8思考:點P的柱坐標為(ρ,θ,z),(1)當ρ=2時,點P的軌跡是____(2)當時,點P的軌跡是___(3)當z=3時,點P的軌跡是_____圓柱面半平面平面θxyzoP(ρ,θ,z
4、)(ρ,θ)Q球坐標系04新津縣華潤高級中學的經緯度:北緯30.40°,東經103.78°.地球的緯度04地球的緯度與經度04建立空間直角坐標系Oxyz.設P(x,y,z)是空間任意一點,記
5、OP
6、=r,OP與Oz軸正向所夾的角為j.點P在Oxy平面上的射影為Q,Ox軸按逆時針方向旋轉到OQ時所轉過的最小正角為θ.則P的位置可用有序數組(r,j,θ)表示,(r,j,θ)叫做點P的球坐標.球坐標系04θxyzoQP(r,j,θ)PrP(r,j,θ)球坐標系04(1)球坐標系轉化為柱坐標系球坐標系與柱坐標系的轉化04(2
7、)柱坐標系轉化為球坐標系球坐標系與柱坐標系的轉化04xθyoQP(r,j,θ)rz球坐標系與空間直角坐標系的轉化04(3)球坐標系轉化為空間坐標系例2.設Q點的球坐標為,求它的直角坐標.練習P19變2.點M的直角坐標為,那么它的球坐標是練習P196.把下列球坐標表示的點用直角坐標表示出來。練習P21思考:點P的球坐標為(r,j,θ),(1)當r=2時,點P的軌跡是____(2)當j為常數時,點P的軌跡是____(3)當θ為常數時,點P的軌跡是___球面圓錐面或平面半平面θxyzoQP(r,j,θ)r1.柱坐標系:(1
8、)理解柱坐標三個分量的幾何意義;(2)掌握柱坐標與空間直角坐標的互化.小結052.球坐標系:(1)理解球坐標三個分量的幾何意義;(2)能夠將球坐標轉化為柱坐標和空間直角坐標.3.柱坐標與空間直角坐標的互化(1)柱坐標轉化為直角坐標(2)直角坐標轉化為柱坐標05小結4.球坐標與柱坐標的互化:05小結(1)球坐標轉化為柱坐標(2)柱坐標轉化為球坐標5.將球坐標轉化為空間直角坐標:05小結謝謝大家!