《空間直角坐標系》典型例題解析.doc

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1、《空間直角坐標系》典型例題解析M(6,-2,4)Oxyz624例1:在空間直角坐標系中,作出點M(6,-2, 4)。點撥點M的位置可按如下步驟作出:先在x軸上作出橫坐標是6的點,再將沿與y軸平行的方向向左移動2個單位得到點,然后將沿與z軸平行的方向向上移動4個單位即得點M。解答M點的位置如圖所示??偨Y(jié)對給出空間直角坐標系中的坐標作出這個點、給出具體的點寫出它的空間直角坐標系中的坐標這兩類題目,要引起足夠的重視,它不僅可以加深對空間直角坐標系的認識,而且有利于進一步培養(yǎng)空間想象能力。變式題演練在空間直角坐標系中,作出下列各點:A(-2,3,3);B(3,

2、-4,2);C(4,0,-3)。答案:略O(shè)ABCDPxyz例2:已知正四棱錐P-ABCD的底面邊長為4,側(cè)棱長為10,試建立適當?shù)目臻g直角坐標系,寫出各頂點的坐標。點撥先由條件求出正四棱錐的高,再根據(jù)正四棱錐的對稱性,建立適當?shù)目臻g直角坐標系。解答正四棱錐P-ABCD的底面邊長為4,側(cè)棱長為10,∴正四棱錐的高為。以正四棱錐的底面中心為原點,平行于AB、BC所在的直線分別為x軸、y軸,建立如圖所示的空間直角坐標系,則正四棱錐各頂點的坐標分別為A(2,-2,0)、B(2,2,0)、C(-2,2,0)、D(-2,-2,0)、P(0,0,)??偨Y(jié)在求解此類問

3、題時,關(guān)鍵是能根據(jù)已知圖形,建立適當?shù)目臻g直角坐標系,從而便于計算所需確定的點的坐標。變式題演練在長方體中,AB=12,AD=8,=5,試建立適當?shù)目臻g直角坐標系,寫出各頂點的坐標。答案:以A為原點,射線AB、AD、分別為x軸、y軸、z軸的正半軸,建立空間直角坐標系,則A(0,0,0)、B(12,0,0)、C(12,8,0)、D(0,8,0)、(0,0,5)、(12,0,5)、(12,8,5)、(0,8,5)。例3:在空間直角坐標系中,求出經(jīng)過A(2,3,1)且平行于坐標平面yOz的平面的方程。點撥求與坐標平面yOz平行的平面的方程,即尋找此平面內(nèi)任一

4、點所要滿足的條件,可利用與坐標平面yOz平行的平面內(nèi)的點的特點來求解。解答坐標平面yOz⊥x軸,而平面與坐標平面yOz平行,∴平面也與x軸垂直,∴平面內(nèi)的所有點在x軸上的射影都是同一點,即平面與x軸的交點,∴平面內(nèi)的所有點的橫坐標都相等。平面過點A(2,3,1),∴平面內(nèi)的所有點的橫坐標都是2,∴平面的方程為x=2??偨Y(jié)對于空間直角坐標系中的問題,可先回憶與平面直角坐標系中類似問題的求解方法,再用類比方法求解空間直角坐標系中的問題。本題類似于平面直角坐標系中,求過某一定點且與x軸(或y軸)平行的直線的方程。變式題演練在空間直角坐標系中,求出經(jīng)過B(2,

5、3,0)且垂直于坐標平面xOy的直線方程。答案:所求直線的方程為x=2,y=3.

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