高中数学 24空间直角坐标系及空间两点间距离学案苏教版必修2空间直角坐标系及空间两点间距离 学案
班级 学号 姓名
学习目标
1.经历运用空间直角坐标系来描述空间图形的过程,初步建立数感和空间感;
2.通过类比的思想让学生得出空间直角坐标系的定义、建立方法以及空间点的坐标确定方法;
3.通过类比思想掌握空间两点间的距离公式,并理解公式使用的条件;
4.会用空间两点间的距离公式计算和证明,通过综合运用公式提高分析和解决问题的能力。
课前准备
1.复习平面直角坐标系中表示点的方法 ...
空间直角坐标系及空间两点间距离 学案
班级 学号 姓名
学习目标
1.经历运用空间直角坐标系来描述空间图形的过程,初步建立数感和空间感;
2.通过类比的思想让学生得出空间直角坐标系的定义、建立方法以及空间点的坐标确定方法;
3.通过类比思想掌握空间两点间的距离公式,并理解公式使用的条件;
4.会用空间两点间的距离公式计算和证明,通过综合运用公式提高
和解决问题的能力。
课前准备
1.复习平面直角坐标系中表示点的方法
2.复习平面直角坐标系中两点间距离公式
3.复习平面直角坐标系中中点坐标公式
课堂学习
一、重点难点
重点:空间直角坐标系的建立;通过表示特殊长方体顶点的坐标,探索空间两点间的距离公式.
难点:根据点的位置表示出点的坐标;空间两点间的距离公式的推导及其应用.
二、知识建构
新知1:空间直角坐标系的含义
从空间某一个定点
引三条 数轴,这样就建立了空间直角坐标系
.点
叫做坐标原点,
轴、
轴、
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
新知2:右手直角坐标系的含义
在空间直角坐标系中,让右手拇指指向
轴的正方向,食指指向
轴的正方向,若中指指向
轴的正方向,则称这个坐标系为右手直角坐标系
新知3:空间直角坐标系的画法
1.
轴与
轴、
轴与
轴均成 ,而
轴
轴.
2.
轴与
轴的单位长度 ,
轴上的单位长度
新知4:空间任意一点的坐标的含义
对于空间任意一点
作点
在三条坐标轴上的 ,即经过点
作三个平面分别 于
轴、
轴和
轴,它们与
轴、
轴和
轴分别交于
点,点
在相应数轴上的坐标依次为
我们把有序实数组
叫做点 ,记为 .
新知5:空间任意两点
间的距离
新知6:已知点
,则线段AB中点C的坐标是
三、典型例题
例1.在空间直角坐标系中,作出点
.
例2.如图,已知长方体
的边长为
以这个长方体的顶点
为坐标原点,射线
分别为
轴、
轴和
轴的正半轴,建立空间直角坐标系,求长方体各个顶点的坐标.
学习反思1:在空间直角坐标系中,
轴上的点、
坐标平面内的点的坐标各有什么特点?
例3.(1)在空间直角坐标系
中,画出不共线的3个点
,使得这3个点的坐标都满足
,并画出图形。(2)写出由这三个点确定的平面内的点坐标应满足的条件.
例4.求空间两点
,
的距离
。
练习1:
和
的距离是 .
练习2:给定空间直角坐标系,在
轴上找一点
,使它与点
距离为
.
例5.平面上到坐标原点的距离为1的点的轨迹是单位圆,其方程为 .
在空间中,到坐标原点的距离为1的点的轨迹是什么?试写出它的方程
例6.设
,
,
,则
的中点
到
的距离为
课后复习
1.已知空间两点
和
的距离为
则
.
2.试解释方程
的几何意义 .
3.已知
在
轴上求一点
使
则
点坐标为 .
5.已知点
,求证:
是直角三角形.
6.⑴求点
关于
平面的对称点的坐标.
⑵求点
关于坐标原点的对称点的坐标;
⑶求点
关于点
的对称点的坐标.
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