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空间直角坐标系典型例题解析

空间直角坐标系典型例题解析
空间直角坐标系典型例题解析

《空间直角坐标系》典型例题解析

例1:在空间直角坐标系中,作出点M(6,

-2, 4)。

M 的位置可按如下步骤作出:先在x

轴上作出横坐标是6的点1M ,再将1M 沿与y

轴平行的方向向左移动2个单位得到点2M ,然

后将2M 沿与z 轴平行的方向向上移动4个单位

即得点M

点的位置如图所示。

给出具体的点写出它的空间直角坐标系中的坐标这两类题目,

要引起足够的重视,它不仅可以加深对空间直角坐标系的认识,而且有利于进一步培养空间想象能力。

在空间直角坐标系中,作出下列各点:A(-2,3,3);B(3,-4,2);C(4,0,-3)。

答案:略

例2:已知正四棱锥P-ABCD 的底面边长为4

,侧棱长为10,试建立适当的空间直角坐标系,写出各顶点的坐标。

四棱锥的对称性,建立适当的空间直角坐标系。

正四棱锥P-ABCD 的底面边长为4,侧

棱长为10,

∴正四棱锥的高为232。 以正四棱锥的底面中心为原点,平行于AB 、BC 所在的直线分别为x 轴、y 轴,建立如图所示

的空间直角坐标系,则正四棱锥各顶点的坐标分别为A(2,-2,0)、B(2,2,0)、C(-2,2,0)、D(-2,-2,0)、P(0,0

,232)。

关键是能根据已知图形,建立适当的空间直角坐标系,从而便于计算所需确定的点的坐标。

M

在长方体1111D C B A ABCD -中,AB=12,AD=8,1AA =5,试建立适当的空间直角坐标系,写出各顶点的坐标。

答案:以A 为原点,射线AB 、AD 、1AA 分别为x 轴、y 轴、z 轴的正半轴,建立空间直角坐标系,则A(0,0,0)、B(12,0,0)、C(12,8,0)、D(0,8,0)、1A (0,0,

5)、1B (12,0,5)、1C (12,8,5)、1D (0,8,5)。

例3:在空间直角坐标系中,求出经过A(2,3,1)且平行于坐标平面yOz 的平面α的方程。

yOz 平行的平面的方程,即寻找此平面内任一点所要满足的条件,可利用与坐标平面yOz 平行的平面内的点的特点来求解。

坐标平面yOz ⊥x 轴,而平面α与坐标平面yOz 平行,

∴平面α也与x 轴垂直,

∴平面α内的所有点在x 轴上的射影都是同一点,即平面α与x 轴的交点, ∴平面α内的所有点的横坐标都相等。

Θ平面α过点A(2,3,1),∴平面α内的所有点的横坐标都是2,

∴平面α的方程为x=2。

可先回忆与平面直角坐标系中类似问题的求解方法,再用类比方法求解空间直角坐标系中的问题。本题类似于平面直角坐标系中,求过某一定点且与x 轴(或y 轴)平行的直线的方程。

在空间直角坐标系中,求出经过B(2,3,0)且垂直于坐标平面xOy 的直线方程。

答案:所求直线的方程为x=2,y=3.

平面直角坐标系常见题型

平面直角坐标系常见题型 1.数轴上表示5的点与表示 – 1的点之间的距离是 ; 2.已知数轴上的点A 、B 所对应的实数分别是2.1-和 4 3 ,那么A B = . 3.经过点Q (2,0)且垂直于x 轴的直线可以表示为直线 . 4.经过点P (-1,5)且垂直于y 轴的直线可以表示为直线 . 5.点(2,3)P -在第___________象限. 6.如果点A (a ,b )在第三象限,那么ab _____0 (填“<”,“=”或“>”) . 7.如果点A (2,n )在x 轴上,那么点B (2-n ,1+n )在第_________象限. 8. 在平面直角坐标系中,点P (3a -,2)到两坐标轴的距离相等,那么a 的值是 . 9.如果点P 在第二象限,且点P 到x 轴的距离是3,到y 轴的距离是5,那么点P 的坐标是 . 10.点A (–2,3)关于x 轴的对称点B 的坐标为 ; 11.点P (–1,0 )关于y 轴的对称点P ′的坐标是_____________. 12.点A (–3,2)关于原点的对称点A ′的坐标为 ; 13.已知点P (1-m ,2)与点Q (1,2)关于y 轴对称,那么m =____________. 14.在直角坐标平面内,将点(3,2)A -向下平移4个单位后,所得的点的坐标是 ________________. 15在平面直角坐标系中,点M (-2,6)向下平移3个单位到达点N ,点N 在第______象限. 16.已知△ABC 的顶点坐标是A (-1,5)、 B (-5,5)、 C (-6,2). (1)分别写出与点A 、B 、C 关于原点O 对称的点A ' 、B '、C '的坐标; A '____________, B '____________, C ' ____________; (2)在坐标平面内画出 △C B A ''';(写结论) (3)△C B A '''的面积的 值等于____________. B A C 6 5 4 3 2 1 O 1 -6 2 3 4 5 6 x y -5 -4 -3 -2 -1 -1 -2 -3 -4 -5 -6

平面直角坐标系教案06088

7.1平面直角坐标系 7.1.1有序数对 教学三维目标 知识与技能: 1.理解有序数对的意义。 2.能用有序数对表示实际生活中物体的位置 过程与方法: 1.学生经历有序数对的学习过程,培养学生的概括能力,发展学生的数感。 2. 体会具体-抽象-具体的数学学习过程 情感态度与价值观: 1.通过在游戏中学习有序数对,培养学生合作交流意识和探索精神. 2.经历用有序数对表示位置的过程,体验数、符号是描述现实世界的重要手段 . 教学重点:有序数对及平面内确定点的方法. 教学难点:利用有序数对表示平面内的点. 教学课型:新授课 教学课时:1课时 教学方法:启发、讨论、交流 教学准备:三角尺粉笔多媒体 教学过程: 一、问题与情境 情景引入:游戏“找朋友” 问题: (1)只给一个数据如“第3列”你能确定好朋友的位置吗? (2)给两个数据如“第3列第2排”你能确定好朋友的位置吗?为什么?(3)你认为需要几个数据能确定一个位置?

二、合作探究 1.【提出问题】 请在教室找到如下表用数对表示的同学位置: 发现:在教室里排数与列数的先后顺序没有约 定的情况下,不能确定参加数学问题讨论的同学 假设约定“列数在前,排数在后”,你能找到参加数学问题讨论的同学的座位吗? 思考: (1)(2,4)和(4,2)在同一个位置吗? (2)如果约定“排数在前,列数在后”,刚才那些同学对应的有序数对会变化吗? 2. 【师生归纳】 思考:在生活中还有用有序数对表示一个位置的例子吗? 3. 【例题讲解】 例1:如图,甲处表示2街与5巷的十字路口,乙处表示5街5巷的十字路口,如果用(2,5)表示甲处的位置,那么(2,5)→(3,5)→(4,5)→(5,5)→(5,4)→(5,3)→(5,2)表示从甲处到乙处的一种路线,请你用有序数对写出几种从甲处到乙处的路线。 3街4街5街6街2巷 1巷 1街2街6巷 5巷 4巷 3巷 变式练习:设计一个容易用有序数对描述的图形,并用自己的语言描述这个图形 有序数对: 我们把有顺序的两个数a 与b 组成的数对,叫做有序数对。 记作(a ,b )

最新空间直角坐标系专题学案(含答案解析)

第九讲 空间直角坐标系 时间: 年 月 日 刘老师 学生签名: 一、 兴趣导入 二、 学前测试 要点考向1:利用空间向量证明空间位置关系 考情聚焦:1.平行与垂直是空间关系中最重要的位置关系,也是每年的必考内容,利用空间向量判断空间位置关系更是近几年高考题的新亮点。 2.题型灵活多样,难度为中档题,且常考常新。 考向链接:1.空间中线面的平行与垂直是立体几何中经常考查的一个重要内容,一方面考查学生的空间想象能力和逻辑推理能力;另一个方面考查“向量法”的应用。 2.空间中线面的平行与垂直的证明有两个思路:一是利用相应的判定定理和性质定理去解决;二是利用空间向量来论证。 例1:如图,在多面体ABCDEF 中,四边形ABCD 是正方形,EF ∥AB ,EF FB ⊥,2AB EF =, 90BFC ∠=?,BF FC =,H 为BC 的中点。 (1)求证:FH ∥平面EDB ; (2)求证:AC ⊥平面EDB ; (3)求二面角B DE C --的大小。 【命题立意】本题主要考查了空间几何体的线面平行、线面垂直的证明、二面角的求解的问题,考查了考生的空间想象能力、推理论证能力和运算求解能力。 【思路点拨】可以采用综合法证明,亦可采用向量法证明。 【规范解答】 E F B C D H G X Y Z

,,//,,,,,,,. ABCD AB BC EF FB EF AB AB FB BC FB B AB FBC AB FH BF FC H BC FH BC AB BC B FH ABC ∴⊥⊥∴⊥=∴⊥∴⊥=∴⊥=∴⊥Q Q I I 四边形为正方形,又且,平面又为中点,且平面 H HB GH HF u u u r u u u r u u u r 如图,以为坐标原点,分别以、、的方向为x 轴、y 轴、z 轴的正方向建立坐标系, 1,(1,2,0),(1,0,0),(1,0,0),(1,2,0),(0,1,1),(0,0,1).BH A B C D E F =-----令则 (1) (0,0,1), (0,0,1),////HF HF GE HF HF ∴==∴??∴u u r u u u r u u r u u u r Q 设AC 与BD 的交点为G ,连接GE 、GH,则G (0,-1,0),GE 又GE 平面EDB,平面EDB,平面EDB (2) (2,2,0),(0,0,1),0,. AC AC AC AC AC =-=∴=∴⊥⊥∴⊥u u u r u u r u u u r u u r Q g I GE GE GE 又BD,且GE BD=G ,平面EBD. (3) 1111111(1,,),(1,1,1),(2,2,0). 010,10,220011,0y z BE BD BE y z y z y BD ==--=--?=--+=??=-=??--==? ??∴=-u u r u u u r u u u r Q u u u r u u r g u u u r u u r g u u r 1111设平面BDE 的法向量为n n 由即,得,n n (,) 2222222(1,,),(0,2,0),(1,1,1). 00,01,10010,-1y z CD CE CD y y z y z CE ==-=-?==??==-??-+==? ??∴=u u r u u u r u u u r Q u u u r u u r g u u u r u u r g u u r 2222设平面CDE 的法向量为n n 由即,得,n n (,) 121212121 cos ,,2||||,60,n n n n n n n n ∴<>===∴<>=o o u r u u r u r u u r g u r u u r u r u u r 即二面角B-DE-C 为60。 【方法技巧】1、证明线面平行通常转化为证明直线与平面内的一条直线平行; 2、证明线面垂直通常转化为证明直线与平面内的两条相交直线垂直; 3、确定二面角的大小,可以先构造二面角的平面角,然后转化到一个合适的三角形中进行求解。 4、以上立体几何中的常见问题,也可以采用向量法建立空间直角坐标系,转化为向量问

平面直角坐标系题型归纳

平面直角坐标系题型归纳

平面直角坐标系 题型一:考点的坐标与象限的关系 知识解析:各个象限的点的坐标符号特征如下: (特别值得注意的是,坐标轴上的点不属于任何象限.) 1、在平面直角坐标中,点M(-2,3)在() A.第一象限 B.第二象限 C.第三 象限 D.第四象限 2、在平面直角坐标系中,点P(-2,2x+1)所在的象限 是() A.第一象限 B.第二象限 C.第三 象限 D.第四象限 3、若点P(a,a-2)在第四象限,则a的取值范围是(). A.-2<a<0 B.0<a<2 C.a>2 D.a<0 4、点P(m,1)在第二象限内,则点Q(-m,0)在() A.x轴正半轴上 B.x轴负半轴上 C.y轴

正半轴上 D.y轴负半轴上 5、若点P(a,b)在第四象限,则点M(b-a,a-b)在() A. 第一象限 B. 第二象限 C. 第三象限 D. 第四象限 6、在平面直角坐标系中,点(12) A x x ,在第四象限,则实 -- 数x的取值范围是. 7、对任意实数x,点2 - ,一定不在 P x x x (2) ..()A.第一象限 B.第二象限 C.第三象限 D.第四象限 8、如果a-b<0,且ab<0,那么点(a,b)在( ) A、第一象限 B、第二象限 C、第三象限, D、第四象限. 题型二:点在坐标轴上的特点 x轴上的点纵坐标为0, y轴上的点横坐标为0.坐标原点(0,0) 1、点P(m+3,m+1)在x轴上,则P点坐标为() A.(0,-2) B.(2,0) C.(4,0) D.(0,-4) 2、已知点P(m,2m-1)在y轴上,则P点的坐标是。

平面直角坐标系练习题训练教案资料

平面直角坐标系练习题 知识回顾 1.x轴上点的坐标表示为_______;y轴上点的坐标表示为_______ 2.设直角坐标系中有一点p(x,y) (1)点P到x轴的距离是__________ (2)点P到y轴的距离是__________ (3)点P到原点的距离是__________ 3.若直线AB∥x轴,则点A点B的_______相同 若直线AB∥y轴,则点A点B的_______相同 4.点p(x,y)关于x轴的对称点坐标是_________ 点p(x,y)关于轴的对称点坐标是_________ 点p(x,y)关于原点的对称点坐标是_________ 5.若点p(a,b)在第一、三象限角平分线上,则a,b满足_________ 若点p(a,b)在第二、四象限角平分线上,则a,b满足_________ 一、选择题: 1.在平面直角坐标系中,点()一定在() A. 第一象限 B. 第二象限 C. 第三象限 D. 第四象限 2. 若点P()在第二象限,则点Q()在() A. 第一象限 B. 第二象限 C. 第三象限 D. 第四象限 3. 点P()关于轴的对称点的坐标是() A.(2,3) B.() C.() D.() 4. 点P()关于原点对称的点的坐标是() A.() B.() C.() D.() 5. 点P()关于x轴对称的点的坐标是() A. B. C.(3,4) D . 6. 若点A()在第二象限,则点B()在() A. 第一象限 B. 第二象限 C. 第三象限 D. 第四象限 7. 若点P(m,2)与点Q(3,n)关于原点对称,则的值分别是() A. B. C. D. 8. 已知点P坐标为(),且点P到两坐标轴的距离相等,则点P的坐标是() A.(3,3) B.(3,) C. (6,) D.(3,3)或(6,)

空间直角坐标系

4.3 空间直角坐标系 重点难点 教学重点:在空间直角坐标系中确定点的坐标. 教学难点:通过建立适当的直角坐标系确定空间点的坐标,以及相关应用. 新知探究: ①在初中,我们学过数轴是规定了原点、正方向和单位长度的直线.决定数轴的因素有原点、正方向和单位长度.这是数轴的三要素.数轴上的点可用与这个点对应的实数x来表示. ②在初中,我们学过平面直角坐标系,平面直角坐标系是以一点为原点O,过原点O分别作两条互相垂直的数轴Ox和Oy,xOy称平面直角坐标系,平面直角坐标系具有以下特征:两条数轴:①互相垂直;②原点重合;③通常取向右、向上为正方向;④单位长度一般取相同的.平面直角坐标系上的点用它对应的横、纵坐标表示,括号里横坐标写在纵坐标的前面,它们是一对有序实数(x,y). ③在空间,我们也可以类比平面直角坐标系建立一个坐标系,即空间直角坐标系,空间中的任意一点也可用对应的有序实数组表示出来. ④观察图2,OABC—D′A′B′C′是单位正方体,我们类比平面直角坐标系的建立来建立一个坐标系即空间直角坐标系,以O为原点,分别以射线OA,OC,OD′的方向为正方向,以线段OA,OC,OD′的长为单位长度,建立三条数轴Ox,Oy,Oz称为x轴、y轴和z轴,这时我们说建立了一个空间直角坐标系O—xyz,其中O叫坐标原点,x轴、y轴和z轴叫坐标轴.如果我们把通过每两个坐标轴的平面叫做坐标平面,我们又得到三个坐标平面xOy平面,yOz平面,zOx 平面. 由此我们知道,确定空间直角坐标系必须有三个要素,即原点、坐标轴方向、单位长. 图1 图1表示的空间直角坐标系也可以用右手来确定.用右手握住z轴,当右手的四个手指从x 轴正向以90°的角度转向y轴的正向时,大拇指的指向就是z轴的正向.我们称这种坐标系为右手直角坐标系.如无特别说明,我们课本上建立的坐标系都是右手直角坐标系.

空间直角坐标系练习题含详细答案

空间直角坐标系(11月21日) 一、选择题 1、有下列叙述: ①在空间直角坐标系中,在ox轴上的点的坐标一定是(0,b,c); ②在空间直角坐标系中,在yoz平面上的点的坐标一定是(0,b,c); ③在空间直角坐标系中,在oz轴上的点的坐标可记作(0,0,c); ④在空间直角坐标系中,在xoz平面上的点的坐标是(a,0,c)。 其中正确的个数是(C ) A、1 B、2 C、3 D、4 2、已知点A(-3,1,4),则点A关于原点的对称点的坐标为(C ) A、(1,-3,-4) B、(-4,1,-3) C、(3,-1,4) D、(4,-1,3) 3、已知点A(-3,1,-4),点A关于x轴的对称点的坐标为(A ) A、(-3,-1,4) B、(-3,-1,-4) C、(3,1,4) D、(3,-1,-4) 4、点(1,1,1)关于z轴的对称点为(A ) A、(-1,-1,1) B、(1,-1,-1) C、(-1,1,-1) D、(-1,-1,-1) 5、点(2,3,4)关于xoz平面的对称点为(C ) A、(2,3,-4) B、(-2,3,4) C、(2,-3,4) D、(-2,-3,4) 6、点P(2,0,3)在空间直角坐标系中的位置是在(C) A.y轴上B.xOy平面上C.xOz平面上D.x轴上 7、以正方体ABCD—A1B1C1D1的棱AB、AD、AA1所在的直线为坐标轴建立空间直角坐标系,且正方体的棱长为一个单位长度,则棱CC1中点坐标为(C ) A、(1 2 ,1,1)B、(1, 1 2 ,1)C、(1,1, 1 2 )D、( 1 2 , 1 2 ,1) 8、点P( 2 2, 3 3,- 6 6)到原点的距离是(B) A.30 6B.1 C. 33 6 D. 35 6 9、点M(4,-3,5)到x轴的距离为(B) A.4 B.34 C.5 2 D.41 10、在空间直角坐标系中,点P(1,2,3),过点P作平面xOy的垂线PQ,垂足为Q,则Q的坐标为(D) A.(0,2,0) B.(0,2,3) C.(1,0,3) D.(1,2,0) 11、点M(-2,1,2)在x轴上的射影的坐标为(B) A.(-2,0,2) B.(-2,0,0) C.(0,1,2) D.(-2,1,0) 12、在长方体ABCD-A1B1C1D1中,若D(0,0,0),A(4,0,0),B(4,2,0),A1(4,0,3),则对角线AC1的长为(B) A.9 B.29 C.5 D.2 6 二、填空题 1、在空间直角坐标系中, 点P的坐标为(1, 3 2,),过点P作yOz平面的垂线PQ, 则垂足Q 的坐标是________________. 2、已知A(x, 5-x, 2x-1)、B(1,x+2,2-x),当|AB|取最小值时x的值为_______________. 3、已知空间三点的坐标为A(1,5,-2)、B(2,4,1)、C(p,3,q+2),若A、B、C三点共线,则p =_________,q=__________. 4、已知点A(-2, 3, 4), 在y轴上求一点B , 使|AB|=7 , 则点B的坐标为________________.

平面直角坐标系题型总结

《平面直角坐标系》 考点1:点的坐标与象限的关系 知识解析:各个象限的点的坐标符号特征如下: (特别值得注意的是,坐标轴上的点不属于任何象限.)1、在平面直角坐标中,点M(-2,3)在() A.第一象限 B.第二象限 C.第三象限 D.第四象限2、在平面直角坐标系中,点P(-2,2x+1)所在的象限是()A.第一象限 B.第二象限 C.第三象限 D.第四象限3、若点P(a,a-2)在第四象限,则a的取值范围是().A.-2<a<0 B.0<a<2 C.a>2 D.a<0 4、点P(m,1)在第二象限内,则点Q(-m,0)在() A.x轴正半轴上 B.x轴负半轴上 C.y轴正半轴上 D.y轴负半轴上 5、若点P(a,b)在第四象限,则点M(b-a,a-b)在() A. 第一象限 B. 第二象限 C. 第三象限 D. 第四象限 6、在平面直角坐标系中,点(12) A x x -- ,在第四象限,则实数x 的取值范围是. 7、对任意实数x,点2 (2) P x x x - ,一定不在 ..() A.第一象限 B.第二象限 C.第三象限 D.第四象限 8、如果a-b<0,且ab<0,那么点(a,b)在( ) A、第一象限 B、第二象限 C、第三象限, D、第四象限. 考点2:点在坐标轴上的特点 x轴上的点纵坐标为0, y轴上的点横坐标为0.坐标原点(0,0) 4、已知点P(m,2m-1)在y轴上,则P点的坐标是。 考点3:对称点的坐标 知识解析: 1、关于x轴对称A(a,b)关于x轴对称的点的坐标为(a,-b)。 2、关于y轴对称A(a,b)关于y轴对称的点的坐标为(-a,b)。 3、关于原点对称A(a,b)关于原点对称的点的坐标为(-a,-b)。 1、点M(2 -,1)关于x轴对称的点的坐标是(). A. (2 -,1 -)B. (2,1) C.(2,1 -) D. (1,2 -) 2、平面直角坐标系中,与点(2,-3)关于原点中心对称的点 是(). A.(-3,2) B.(3,-2) C.(-2,3) D.(2,3) 3、如图,矩形OABC的顶点O为坐标原点,点A在x轴上,点B的坐标为 (2,1).如果将矩形OABC绕点O旋转180°,旋转后的图形为矩形OA1B1C1, 那么点B1的坐标为( ). A. (2,1) B.(-2,l) C.(-2,-l) D.(2,-1) 4、若点A(2,a)关于x轴的对称点是B(b,-3)则ab的值 是 . 5、在平面直角坐标系中,点A(1,2)关于y轴对称的点为点 B(a,2),则a=. 6、点A(1-a,5),B(3,b)关于y轴对称,则a+b=______. 7、如果点(45) P- ,和点() Q a b ,关于y轴对称,则a的值 为.

《平面直角坐标系》同步练习题及答案

《平面直角坐标系》同步练习题 一、填空题: 1.在坐标平面内,有序实数对与平面内的点是_______对应的。 2.点P在第二象限,且到x轴的距离是2,到y轴的距离是3,则点P的坐标是______。 3.如果直线L//x轴,且到x轴的距离为5,那么直线L与y轴的交点坐标是________。 4.已知点P(-2,7),则点P到x轴的距离为_______,到y轴的距离为_____。 5.过点M(3,2)且平行于x轴的直线上点的纵坐标是_______,过点M(3,2)且平行于y 轴的直线上的点的横坐标是_______. 6.地球上的点,人们常用_______来表示,如某地位于北纬20°,东经117°。 7.点A(-3,2)在第_____象限,点D(3,-2)在第__象限,点C(3,2)在第__象限,点F(0,2)在__轴上,点E(2,0)在__轴上。 8.点P在第二象限内,P到x轴的距离是4,到y轴的距离是5,那么点P的坐标是_____。 9.点P(-2,m)在第二象限的角平分线上,则m =____。 10.x轴上的点,其纵坐标为___,y轴上的点,其横坐标为___,原点的坐标为___。 二、选择题: 11.气象台为预报台风,首先要确定它的位置,下列说法能确定台风位置的是() A.西太平洋 B.北纬26o,东经133o C.距台湾300海里 D.台湾与冲绳之间 12.若点A(a,b)在第二象限,则点B(a-b,b-a)一定在() A.第一象限 B.第二象限 C.第三象限 D.第四象限 13.若点A(n,2)与B(-3,m)关于原点对称,则n-m等于() A.-1 B.-5 C.1 D.5 14.若a﹥0,则点P(-a,2)应在() A.第一象限 B.第二象限 C.第三象限 D.第四象限 《平面直角坐标系》同步练习题答案: 1.一一

高中数学-空间直角坐标系与空间向量典型例题

高中数学-空间直角坐标系与空间向量 一、建立空间直角坐标系的几种方法 构建原则: 遵循对称性,尽可能多的让点落在坐标轴上。 作法: 充分利用图形中的垂直关系或构造垂直关系来建立空间直角坐标系. 类型举例如下: (一)用共顶点的互相垂直的三条棱构建直角坐标系 例1 已知直四棱柱ABCD -A 1B 1C 1D 1中,AA 1=2,底面ABCD 是直角梯形,∠ A 为直角,A B ∥CD ,AB =4,AD =2,D C =1,求异面直线BC 1与DC 所成角的余弦 值. 解析:如图1,以D 为坐标原点,分别以DA 、DC 、DD 1所在直线为x 、y 、z 轴建立空间直角坐标系,则C 1(0,1,2)、B (2,4,0), ∴1(232)BC =--u u u u r ,,,(010)CD =-u u u r ,,. 设1BC u u u u r 与CD uuu r 所成的角为θ, 则11317 cos 17BC CD BC CD θ== u u u u r u u u r g u u u u r u u u r . (二)利用线面垂直关系构建直角坐标系 例2 如图2,在三棱柱ABC -A 1B 1C 1中,AB ⊥侧面BB 1C 1C ,E 为棱CC 1上异于 C 、C 1的一点,EA ⊥EB 1.已知2AB = ,BB 1=2,BC =1,∠BCC 1= 3 π .求二面角A -EB 1-A 1的平面角的正切值. 解析:如图2,以B 为原点,分别以BB 1、BA 所在直线为y 轴、z 轴,过B 点垂直于平面AB 1的直线为x 轴建立空间直角坐标系. 由于BC =1,BB 1=2,AB = 2,∠BCC 1= 3 π,

最新平面直角坐标系知识梳理及经典题型(学生版)

平面直角坐标系 知识结构图: 一、知识要点: (一)有序数对:有顺序的两个数a与b组成的数对。记作(a ,b) (二)平面直角坐标系:在平面内,两条互相垂直且有公共原点的数轴组成了平面直角坐标系; a,)一一对应;其1、坐标平面上的任意一点P的坐标,都和惟一的一对有序实数对(b 中,a为横坐标,b为纵坐标坐标; 2、x轴上的点,纵坐标等于0;y轴上的点,横坐标等于0;坐标轴上的点不属于任何象

限 (三)四个象限的点的坐标具有如下特征: 1、点P (y x , )所在的象限 横、纵坐标x 、y 的取值的正负性; 2、点P (y x ,)所在的数轴 横、纵坐标x 、y 中必有一数为零; (四)在平面直角坐标系中,已知点P ),(b a ,则 1、点P 到x 轴的距离为b ; 2、点P 到y 轴的距离为a ; 3、点P 到原点O 的距离为PO = 22b a + (五)平行直线上的点的坐标特征: 1、在与x 轴平行的直线上, 所有点的纵坐标相等; 点A 、B 的纵坐标都等于m ; 2、在与y 轴平行的直线上,所有点的横坐标相等; 点C 、D 的横坐标都等于n ; (六)对称点的坐标特征: 1、点P ),(n m 关于x 轴的对称点为),(1n m P -, 即横坐标不变,纵坐标互为相反数; X X

2、点P ),(n m 关于y 轴的对称点为),(2n m P -, 即纵坐标不变,横坐标互为相反数; 3、点P ),(n m 关于原点的对称点为),(3n m P --,即横、纵坐标都互为相反数; 关于x 轴对称 关于y 轴对称 关于原点对称 (七)两条坐标轴夹角平分线上的点的坐标的特征: 1、若点P (n m ,)在第一、三象限的角平分线上,则n m = ,即横、纵坐标相等; 2、若点P (n m ,)在第二、四象限的角平分线上,则n m -=,即横、纵坐标互为相反数; 在第一、三象限的角平分线上 在第二、四象限的角平分线上 (八)利用平面直角坐标系绘制区域内一些点分布情况平面图过程如下: 1、建立坐标系,选择一个适当的参照点为原点,确定x 轴、y 轴的正方向; 2、根据具体问题确定适当的比例尺,在坐标轴上标出单位长度; 3、在坐标平面内画出这些点,写出各点的坐标和各个地点的名称。 二、题型分析: X X P X -X

平面直角坐标系经典练习题50894

《平面直角坐标系》章节复习 考点1:考点的坐标与象限的关系 知识解析:各个象限的点的坐标符号特征如下: (特别值得注意的是,坐标轴上的点不属于任何象限.) 1、在平面直角坐标中,点M (-2,3)在( ) A .第一象限 B .第二象限 C .第三象限 D .第四象限 2、在平面直角坐标系中,点P (-2,2x +1)所在的象限是( ) A .第一象限 B .第二象限 C .第三象限 D .第四象限 3、点P (m ,1)在第二象限内,则点Q (-m ,0)在( ) A .x 轴正半轴上 B .x 轴负半轴上 C .y 轴正半轴上 D .y 轴负半轴上 4、若点P (a ,b )在第四象限,则点M (b -a ,a -b )在( ) A. 第一象限 B. 第二象限 C. 第三象限 D. 第四象限 5、在平面直角坐标系中,点(12)A x x --,在第四象限,则实数x 的取值范围是 . 6、对任意实数x ,点2(2)P x x x -,一定不在.. ( ) A .第一象限 B .第二象限 C .第三象限 D .第四象限 7、如果a -b <0,且ab <0,那么点(a ,b)在( ) A 、第一象限 B 、第二象限 C 、第三象限, D 、第四象限. 考点2:点在坐标轴上的特点 x 轴上的点纵坐标为0, y 轴上的点横坐标为0.坐标原点(0,0) 1、点P (m+3,m+1)在x 轴上,则P 点坐标为( ) A .(0,-2) B .(2,0) C .(4,0) D .(0,-4) 2、已知点P (m ,2m -1)在y 轴上,则P 点的坐标是 。 考点3:考对称点的坐标 知识解析: 1、关于x 轴对称: A (a ,b )关于x 轴对称的点的坐标为(a ,-b )。 2、关于y 轴对称: A (a ,b )关于y 轴对称的点的坐标为(-a , b )。

空间直角坐标系整理

2.3.1 空间直角坐标系 一、教材知识解析 1、空间直角坐标系的定义:从空间某一个定点O 引三条互相垂直且有相同单位长度的数轴,这样就建立了空间直角坐标系O-xyz ,点O 叫做坐标原点,x 轴、y 轴和z 轴叫做坐标轴,这三条坐标轴中每两条确定一个坐标平面,分别称为xOy 平面、yOz 平面和xOz 平面。 2、右手直角坐标系及其画法: (1)定义: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,若中指指向z 轴的正方向,则称这个坐标系为右手直角坐标系。教材上所指的都是右手直角坐标系。 (2)画法: 将空间直角坐标系画在纸上时,x 轴与y 轴、x 轴与z 轴均成135°,而z 轴垂直于y 轴,y 轴和z 轴的长度单位相同,x 轴上的单位长度为y 轴(或z 轴)的长度的一半,这样,三条轴上的单位长度在直观上大体相等。 3、空间中点的坐标表示:点在对应数轴上的坐标依次为x 、y 、z ,我们把有序实数组(x , y ,z )叫做点A 的坐标,记为A (x ,y ,z )。 二、题型解析: 题型1、在空间直角坐标系下作点。 例1、在空间直角坐标系中,作出M(4,2,5). 解:法一:依据平移的方法,为了作出M(4,2,5), 可以按如下步骤进行:(1)在x 轴上取横坐 标为4的点1M ;(2)将1M 在xoy 平面内沿与y 轴平行的方向向右移动2个单位,得到 点2M ;(3)将2M 沿与z 轴平行的方向向上 移动5个单位,就可以得到点M (如图)。 法二:以O 为一个顶点,构造三条棱长分别为4,2,5的长方体,使此长方体在点O 处的三 条棱分别在x 轴的正半轴、y 轴的正半轴、z 轴的正半轴上,则长方体与顶点O 相对的顶点即为所求的点M 。 法三:在x 轴上找到横坐标为4的点,过此点作与x 垂直的平面α;在y 轴上找到纵坐标为2 的点,过此点作与y 垂直的平面β;在z 轴上找到竖坐标为5的点,过此点作与z 垂直的平面γ;则平面αβγ,,交于一点,此交点即为所求的点M 的位置。 【技巧总结】:(1)若要作出点M 000(,,)x y z 的坐标有两个为0,则此点是坐标轴上的点,可 直接在坐标轴上作出此点; (2)若要作出点M 000(,,)x y z 的坐标有且只有一个为0,则此点不在坐标轴上,但在某一坐 标平面内,可以按照类似于平面直角坐标系中作点的方法作出此点。 (3)若要作出点M 000(,,)x y z 的坐标都不为0,则需要按照一定的步骤作出该点,一般有三 种方法:①在x 轴上取横坐标为0x 的点1M ;再将1M 在xoy 平面内沿与y 轴平行的方向向左(00y <)或向右(00y >)平移0||y 个单位,得到点2M ;再将2M 沿与z 轴平

建立空间直角坐标系-解立体几何题

建立空间直角坐标系,解立体几何高考题 立体几何重点、热点: 求线段的长度、求点到平面的距离、求直线与平面所成的夹角、求两异面直线的夹角、求二面角、证明平行关系和垂直关系等. 常用公式: 1 、求线段的长度: 222z y x AB ++==()()()2 12212212z z y y x x -+-+-= 2、求P 点到平面α的距离: PN = ,(N 为垂足,M 为斜足,为平面α的法向量) 3、求直线l 与平面α所成的角:|||||sin |n PM ?= θ,(l PM ?,α∈M ,为α的法向量) 4、求两异面直线AB 与CD 的夹角:cos = θ 5、求二面角的平面角θ:|||||cos |21n n ?= θ,( 1n ,2n 为二面角的两个面的法向量) 6、求二面角的平面角θ:S S 射影 = θ cos ,(射影面积法) 7、求法向量:①找;②求:设, 为平面α内的任意两个向量,)1,,(y x =为α的法向量, 则由方程组?????=?=?0 n b n a ,可求得法向量.

高中新教材9(B)引入了空间向量坐标运算这一内容,使得空间立体几何的平行﹑垂直﹑角﹑距离等问题避免了传统方法中进行大量繁琐的定性分析,只需建立空间直角坐标系进行定量分析,使问题得到了大大的简化。而用向量坐标运算的关键是建立一个适当的空间直角坐标系。 一﹑直接建系。 当图形中有互相垂直且相交于一点的三条直线时,可以利用这三条直线直接建系。 例1. (2002年全国高考题)如图,正方形ABCD ﹑ABEF 的边长都是1,而且平面ABCD ﹑ABEF 互相垂直。点M 在AC 上移动,点N 在BF 上移动,若CM=BN=a (20<

七年级下册平面直角坐标系练习题

平面直角坐标系 一、选择题:(每小题3分,共12分) 1.如图1所示,点A 的坐标是 ( ) A.(3,2); B.(3,3); C.(3,-3); D.(-3,-3) 2.如图1所示,横坐标和纵坐标都是负数的点是 ( ) 点 点 点 点 3.如图1所示,坐标是(-2,2)的点是 ( ) A.点A B.点B C.点C D.点D 4.若点M 的坐标是(a,b),且a>0,b<0,则点M 在( ) A.第一象限; B.第二象限; C.第三象限; D.第四象限 二、填空题:(每小题3分,共15分) 1.如图2所示,点A 的坐标为_______,点A 关于x 轴的对称点B 的坐标为______, 点B 关于y 轴的对称点C 的坐标为________. 2.在坐标平面内,已知点A(4,-6),那么点A 关于x 轴的对称点A ′的坐标为_____,点A 关于y 轴的对称点A″的坐标为_______. 3.在坐标平面内,已知点A(a,b),那么点A 关于x 轴的对称点A ′的坐标为______,点A 关于y 轴的对称点A″的坐标为_____. 4.点A(-3,2)在第_______象限,点D(-3,-2)在第 _______象限,点C( 3, 2) 在第______象限,点D(-3,-2)在第_______象限,点E(0,2)在______轴上, 点F( 2, 0) 在______轴上. 5.已知点M(a,b),当a>0,b>0时,M 在第_______象限;当a____,b______时,M 在第二象限;当a_____,b_______时,M 在第四象限;当a<0,b<0时,M 在第______象限. 三、基础训练:(共12分) 如果点A 的坐标为(a 2+1,-1-b 2),那么点A 在第几象限?为什么? 四、提高训练:(共15分) 如果点A(t-3s,2t+2s),B(14-2t+s,3t+2s-2)关于x 轴对称,求s,t 的值. 五、探索发现:(共15分) 如图所示,C,D 两点的横坐标分别为2,3,线段CD=1;B,D 两点的横坐标分别为-2,3,线段BD=5;A,B 两点的横坐标分别为-3,-2,线段AB=1. (1)如果x 轴上有两点M(x 1,0),N(x 2,0)(x 1

(完整word版)七年级数学下册平面直角坐标系练习题(新版)

平面直角坐标系 (25分钟) 1.点P(-2,1)在平面直角坐标系中所在的象限是(). A.第一象限B.第二象限C.第三象限D.第四象限 【答案】B 【解析】本题是已知坐标确定点的位置.根据平面直角坐标系中每个象限的符号特征可知,横坐标为负,纵坐标为正的点,应该在第二象限. 2.在平面直角坐标系中,点P(m,m-2)在第一象限内,则m的取值范围是_________.【答案】m>2 【解析】本题考查点的坐标知识,涉及解一元一次不等式组.根据第一象限的点的坐标,横 坐标为正,纵坐标为正,可得出m的范围.即解得m>2. 3.如图(1),已知棋子“车”的坐标为(-2,3),棋子“马”的坐标为(1,3),则棋子“炮”的坐标为(). A.(3,2)B.(3,1)C.(2,2)D.(-2,2) 【答案】A 【解析】本题考查平面直角坐标系的基本知识.本题并没有给出原点的位置,但由“车”和“马”的坐标,即可清楚原点位置的确定,以及横、纵坐标轴的位置(如图(2)),再根据平面直角坐标系写出棋子“炮”的坐标为(3,2). 4.在平面直角坐标系中,△ABC的三个顶点的坐标是A(-2,3),B(-4,-1),C(2,0),将△ABC平移至△A1B1C1的位置,点A、B、C 的对应点分别是A1、B1、C1,若点A1的坐标为(3,1),则点C1的坐标为_________. 【答案】(7,-2) 【解析】首先根据点A平移后的坐标变化,确定三角形的平移方法.由A(-2,3)平移后点A1的坐标为(3,1),可得点A横坐标加5,纵坐标减2,则点C的坐标变化与点A的变化相同,故C1(2+5,0-2),即(7,-2). 5.如图,矩形BCDE的各边分别平行于x轴或y轴,物体甲和物体乙分别由点A(2,0)同时出发,沿矩形BCDE的边作环绕运动,物体甲按逆时针方向以1个单位/秒匀速运动,物体乙按顺时针方向以2个单位/秒匀速运动,则两个物体运动后的第2012次相遇地点的坐标().

《空间直角坐标系》典型例题解析

《空间直角坐标系》典型例题解析 例1:在空间直角坐标系中,作出点M(6, -2, 4)。 点拨点M 的位置可按如下步骤作出:先在x 轴上作出横坐标是6的点1M ,再将1M 沿与y 轴平行的方向向左移动2个单位得到点2M ,然 后将2M 沿与z 轴平行的方向向上移动4个单位 即得点M 。 解答M 点的位置如图所示。 总结对给出空间直角坐标系中的坐标作出这个点、给出具体的点写出它的空间直角坐标系中的坐标这两类题目,要引起足够的重视,它不仅可以加深对空间直角坐标系的认识,而且有利于进一步培养空间想象能力。 变式题演练 在空间直角坐标系中,作出下列各点:A(-2,3,3);B(3,-4,2);C(4,0,-3)。 答案:略 例2:已知正四棱锥P-ABCD 的底面边长为4,侧棱长为10,试建立适当的空间直角坐标系,写出各顶点的坐标。 点拨先由条件求出正四棱锥的高,再根据正 四棱锥的对称性,建立适当的空间直角坐标系。 解答 正四棱锥P-ABCD 的底面边长为4,侧 棱长为10, ∴正四棱锥的高为232。 以正四棱锥的底面中心为原点,平行于AB 、BC 所在的直线分别为x 轴、y 轴,建立如图所示 的空间直角坐标系,则正四棱锥各顶点的坐标分别为A(2,-2,0)、B(2,2,0)、C(-2,2,0)、D(-2,-2,0)、P(0,0,232)。 总结在求解此类问题时,关键是能根据已知图形,建立适当的空间直角坐标系,从而便于计算所需确定的点的坐标。 1M 2M M (6,-2,4) O x y z 6 2 4 O A B C D P x y z

变式题演练 在长方体1111D C B A ABCD -中,AB=12,AD=8,1AA =5,试建立适当的空间直角坐标系,写出各顶点的坐标。 答案:以A 为原点,射线AB 、AD 、1AA 分别为x 轴、y 轴、z 轴的正半轴,建立空间直角坐标系,则A(0,0,0)、B(12,0,0)、C(12,8,0)、D(0,8,0)、1A (0,0, 5)、1B (12,0,5)、1C (12,8,5)、1D (0,8,5)。 例3:在空间直角坐标系中,求出经过A(2,3,1)且平行于坐标平面yOz 的平面α的方程。 点拨求与坐标平面yOz 平行的平面的方程,即寻找此平面内任一点所要满足的条件,可利用与坐标平面yOz 平行的平面内的点的特点来求解。 解答 坐标平面yOz ⊥x 轴,而平面α与坐标平面yOz 平行, ∴平面α也与x 轴垂直, ∴平面α内的所有点在x 轴上的射影都是同一点,即平面α与x 轴的交点, ∴平面α内的所有点的横坐标都相等。 平面α过点A(2,3,1),∴平面α内的所有点的横坐标都是2, ∴平面α的方程为x=2。 总结对于空间直角坐标系中的问题,可先回忆与平面直角坐标系中类似问题的求解方法,再用类比方法求解空间直角坐标系中的问题。本题类似于平面直角坐标系中,求过某一定点且与x 轴(或y 轴)平行的直线的方程。 变式题演练 在空间直角坐标系中,求出经过B(2,3,0)且垂直于坐标平面xOy 的直线方程。 答案:所求直线的方程为x=2,y=3.

平面直角坐标系知识点、题型总结

平面直角坐标系知识点、题型总结 一、本章的主要知识点 (一)有序数对:有顺序的两个数a 与b 组成的数对。 1、记作(a ,b ); 2、注意:a 、b 的先后顺序对位置的影响。 (二)平面直角坐标系 1、历史:法国数学家笛卡儿最早引入坐标系,用代数方法研究几何图形 ; 2、构成坐标系的各种名称; 3、各种特殊点的坐标特点。 (三)坐标方法的简单应用 1、用坐标表示地理位置; 2、用坐标表示平移。 二、平行于坐标轴的直线的点的坐标特点: 平行于x 轴(或横轴)的直线上的点的纵坐标相同; 平行于y 轴(或纵轴)的直线上的点的横坐标相同。 三、各象限的角平分线上的点的坐标特点: 第一、三象限角平分线上的点的横纵坐标相同; 第二、四象限角平分线上的点的横纵坐标相反。 四、与坐标轴、原点对称的点的坐标特点: 关于x 轴对称的点的横坐标相同,纵坐标互为相反数 关于y 轴对称的点的纵坐标相同,横坐标互为相反数 关于原点对称的点的横坐标、纵坐标都互为相反数 五、特殊位置点的特殊坐标: 六、利用平面直角坐标系绘制区域内一些点分布情况平面图过程如下: ? 建立坐标系,选择一个适当的参照点为原点,确定x 轴、y 轴的正方向; ? 根据具体问题确定适当的比例尺,在坐标轴上标出单位长度; ? 在坐标平面内画出这些点,写出各点的坐标和各个地点的名称。 七、用坐标表示平移:见下图 坐标轴上 点P (x ,y ) 连线平行于 坐标轴的点 点P (x ,y )在各象限 的坐标特点 象限角平分线上 的点 X 轴 Y 轴 原点 平行X 轴 平行Y 轴 第一象限 第二象限 第三象限 第四象限 第一、 三象限 第二、四象限 (x,0 ) (0,y ) (0,0) 纵坐标相同横坐标不同 横坐标相同纵坐标不同 x >0 y >0 x <0 y >0 x <0 y <0 x >0 y <0 (m,m) (m,-m ) P (x ,y ) P (x ,y -a ) P (x -a ,y ) P (x +a ,y ) P (x ,y +a ) 向上平移a 个单位 向下平移a 个单位向右平移a 个单位向左平移a 个单位

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