《2022人教A版數(shù)學(xué)必修二 4.3.1 《空間直角坐標(biāo)系》學(xué)案》由會員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《2022人教A版數(shù)學(xué)必修二 4.3.1 《空間直角坐標(biāo)系》學(xué)案(5頁珍藏版)》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
1、2022人教A版數(shù)學(xué)必修二 4.3.1 《空間直角坐標(biāo)系》學(xué)案
一、 預(yù)習(xí)目標(biāo)
1. 用類比的數(shù)學(xué)思想方法探索空間直角坐標(biāo)系的建立方法.
2. 理解空間直角坐標(biāo)系與點的坐標(biāo)的意義,掌握由空間直角坐標(biāo)系內(nèi)的點確定其坐標(biāo)或由坐標(biāo)確定其在空間直角坐標(biāo)系內(nèi)的點,認(rèn)識空間直角坐標(biāo)系中的點與坐標(biāo)的關(guān)系.
二、 預(yù)習(xí)內(nèi)容
1. 如何確定一個點在一條直線上的位置? 。
2. 如何確定一個點在一個平面內(nèi)的位置? 。
3.從空間某一個定點O引三條互相垂直且有相同單位長度的數(shù)軸:x軸,y軸,z軸.
2、這樣就建立了 ,點O叫作 ,x軸、y軸、z軸叫作 ,這三條坐標(biāo)軸中每兩條確定一個坐標(biāo)平面,分別稱為 , , .
4.在空間直角坐標(biāo)系中,讓右手拇指指向x軸的正方向,食指指向y軸的正方向,若中指指向z軸的正方向則稱這個坐標(biāo)系為 。
5.空間任意點A的坐標(biāo)可以用有序?qū)崝?shù)組(x,y,z)來表示,有序?qū)崝?shù)組(x,y,z)叫做點A在此 ,記作 。其中x 叫做點A的 ,y叫做點A的
3、 ,z叫做點A的 。
6.空間兩點間的距離公式 。
三、提出疑惑
1、 ;
2、 ;
3、 。
課內(nèi)探究學(xué)案
一、學(xué)習(xí)目標(biāo)
1. 讓學(xué)生用類比的數(shù)學(xué)思想方法探索空間直角坐標(biāo)系的建立
4、方法,進(jìn)一步體會數(shù)學(xué)概念、方法產(chǎn)生和發(fā)展的過程.
2. 理解空間直角坐標(biāo)系與點的坐標(biāo)的意義,掌握由空間直角坐標(biāo)系內(nèi)的點確定其坐標(biāo)或由坐標(biāo)確定其在空間直角坐標(biāo)系內(nèi)的點,認(rèn)識空間直角坐標(biāo)系中的點與坐標(biāo)的關(guān)系.
學(xué)習(xí)重點:求一個幾何圖形的空間直角坐標(biāo)。
學(xué)習(xí)難點:空間直角坐標(biāo)系的理解。
二、學(xué)習(xí)過程
思考1: 如何確定一個點在三維空間內(nèi)的位置?
例:如圖26-2,在房間(立體空間)內(nèi)如何確定電燈位置?
思考2:在空間直角坐標(biāo)系中,空間任意一點A與有序數(shù)組(x,y,z)有什么樣的對應(yīng)關(guān)系?
思考3: (1)在
5、空間直角坐標(biāo)系中,坐標(biāo)平面xOy,xOz,yOz上點的坐標(biāo)有什么特點?
(2) 在空間直角坐標(biāo)系中,x軸、y軸、z軸上點的坐標(biāo)有什么特點?
典型例題
例1、 在空間直角坐標(biāo)系O—xyz中,作出點P(5,4,6).
注意:在分析中緊扣坐標(biāo)定義,第一步從原點出發(fā)沿x軸正方
6、向移動5個單位,第二步沿與y軸平行的方向向右移動4個單位,第三步沿與z軸平行的方向向上移動6個單位(如圖26-5).
變式練習(xí): 已知長方體ABCD-A′B′C′D′的邊長AB=12,AD=8,AA′=5,以這個長方體的頂點A為坐標(biāo)原點,射線AB,AD,AA′分別為x軸、y軸和z軸的正半軸,建立空間直角坐標(biāo)系,求這個長方體各個頂點的坐標(biāo).
討論:若以C點為原點,以射線CB,CD,CC′方向分別為x,y,z軸的正半軸,建立空間直角坐標(biāo)系,那么各頂點的坐標(biāo)又是怎樣的呢?
例2、結(jié)晶體的基本單位稱為晶胞,如圖是食鹽晶胞的示意圖(可看成是八個棱長為的小正方體堆積成
7、的正方體),其中色點代表鈉原子,黑點代表氯原子,如圖,建立空間直角坐標(biāo)系Oxyz后,試寫出全部鈉原子所在位置的坐標(biāo)。
變式練習(xí):在長方體OABC-D′A′B′C′中,∣OA∣=3,∣OC∣=4,∣OD∣=2,寫出D 、C、 A 、B四點關(guān)于平面xOy對稱的坐標(biāo)。
反思總結(jié):
當(dāng)堂檢測:
1.
8、在空間直角坐標(biāo)系中,畫出下列各點:A(0,0,3),B(1,2,3),C(2,0,4),D(-1,2,-2).
2. 已知:長方體ABCD-A′B′C′D′的邊長AB=12,AD=8,AA′=7,以這個長方體的頂點B為坐標(biāo)原點,射線AB,BC,BB′分別為x軸、y軸和z軸的正半軸,建立空間直角坐標(biāo)系,求這個長方體各個頂點的坐標(biāo).
3. 寫出坐標(biāo)平面yOz上∠yOz平分線上的點的坐標(biāo)滿足的條件.
課后練習(xí)與提高
1.在空間直角坐標(biāo)系中,點,過點作平面的垂線,則的坐標(biāo)為( ?。?
A. B. C. D.
2.已知點,則點關(guān)于原點的對稱點的坐標(biāo)為( )
A. B.
C. D.
3.坐標(biāo)原點到下列各點的距離最小的是( ?。?
A. B. C. D.
4. 在空間直角坐標(biāo)系中,的所有點構(gòu)成的圖形是 ?。?
5.點關(guān)于平面的對稱點是 ,關(guān)于平面的對稱點是 ,關(guān)于平面的對稱點是 ,關(guān)于軸的對稱點是 ,關(guān)于軸的對稱點是 ,關(guān)于軸的對稱點是 ?。?
6. 求證:以,,為頂點的三角形是等腰直角三角形.