考綱要求:①了解空間直角坐標系,會用空間直角坐標系表示點的位置.
②會推導空間兩點間的距離公式.
2.3.1-2空間直角坐標系、空間兩點間的距離
重難點:了解空間直角坐標系,會用空間直角坐標系刻畫點的位置;會推導空間兩點間的距離公式.
經(jīng)典例題:在空間直角坐標系中,已知A(3,0,1)和B(1,0,-3),試問
(1)在y軸上是否存在點M,滿足?
(2)在y軸上是否存在點M,使△MAB為等邊三角形?若存在,試求出點M坐標.
當堂練習:
1.在空間直角坐標系中, 點P(1,2,3)關(guān)于x軸對稱的點的坐標為( )
A.(-1,2,3) B.(1,-2,-3) C.(-1, -2, 3) D.(-1 ,2, -3)
2.在空間直角坐標系中, 點P(3,4,5)關(guān)于yOz平面對稱的點的坐標為( )
A.(-3,4,5) B.(-3,- 4,5) C.(3,-4,-5) D.(-3,4,-5)
3.在空間直角坐標系中, 點A(1, 0, 1)與點B(2, 1, -1)之間的距離為( )
A. B.6 C. D.2
4.點P( 1,0, -2)關(guān)于原點的對稱點P/的坐標為( )
A.(-1, 高一 0, 2) B.(-1,0, 2) C.(1 , 0 ,2) D.(-2,0,1)
5.點P( 1, 4, -3)與點Q(3 , -2 , 5)的中點坐標是( )
A.( 4, 2, 2) B.(2, -1, 2) C.(2, 1 , 1) D. 4, -1, 2)
6.若向量在y軸上的坐標為0, 其他坐標不為0, 那么與向量平行的坐標平面是( )
A. xOy平面 B. xOz平面 C.yOz平面 D.以上都有可能
7.在空間直角坐標系中, 點P(2,3,4)與Q (2, 3,- 4)兩點的位置關(guān)系是( )
A.關(guān)于x軸對稱 B.關(guān)于xOy平面對稱 C.關(guān)于坐標原點對稱 D.以上都不對
8.已知點A的坐標是(1-t , 1-t , t), 點B的坐標是(2 , t, t), 則A與B兩點間距離的最小值為( )
A. B. C. D.
9.點B是點A(1,2,3)在坐標平面內(nèi)的射影,則OB等于( )
A. B. C. D.
10.已知ABCD為平行四邊形,且A(4,1,3),B(2,-5,1),C(3,7,-5),則點D的坐標為 ( )
A.(,4,-1) B.(2,3,1) C.(-3,1,5) D.(5,13,-3)
11.點到坐標平面的距離是( )
A. B. C. D.
12.已知點,, 三點共線,那么的值分別是( )
A.,4 B.1,8 C.,-4 D.-1,-8
13.在空間直角坐標系中,一定點到三個坐標軸的距離都是1,則該點到原點的距離是( )
A. B. C. D.
14.在空間直角坐標系中, 點P的坐標為(1, ),過點P作yOz平面的垂線PQ, 則垂足Q的坐標是________________.
15.已知A(x, 5-x, 2x-1)、B(1,x+2,2-x),當|AB|取最小值時x的值為_______________.
16.已知空間三點的坐標為A(1,5,-2)、B(2,4,1)、C(p,3,q+2),若A、B、C三點共線,則p =_________,q=__________.
17.已知點A(-2, 3, 4), 在y軸上求一點B , 使|AB|=7 , 則點B的坐標為________________.
18.求下列兩點間的距離:
A(1 , 1 , 0) , B(1 , 1 , 1);
C(-3 ,1 , 5) , D(0 , -2 , 3).
19.已知A(1 , -2 , 11) , B(4 , 2 , 3) ,C(6 , -1 , 4) , 求證: ABC是直角三角形.
20.求到下列兩定點的距離相等的點的坐標滿足的條件:
A(1 , 0 ,1) , B(3 , -2 , 1) ;
A(-3 , 2 , 2) , B(1 , 0 , -2).
21.在四棱錐P-ABCD中,底面ABCD為正方形,且邊長為2a,棱PD⊥底面ABCD,PD=2b,取各側(cè)棱的中點E,F(xiàn),G,H,寫出點E,F(xiàn),G,H的坐標.
參考答案:
經(jīng)典例題:
解:(1)假設(shè)在在y軸上存在點M,滿足.
因M在y軸上,可設(shè)M(0,y,0),由,可得
,
顯然,此式對任意恒成立.這就是說y軸上所有點都滿足關(guān)系.
(2)假設(shè)在y軸上存在點M,使△MAB為等邊三角形.
由(1)可知,y軸上任一點都有,所以只要就可以使得△MAB是等邊三角形. 因為
于是,解得
故y軸上存在點M使△MAB等邊,M坐標為(0,,0),或(0,,0).
當堂練習:
1.B; 2.A; 3.A; 4.B; 5.C; 6.B; 7.B; 8.C; 9.B; 10.D; 11.C; 12.C; 13.A; 14. (0, ); 15. ; 16. 3 , 2; 17. (0, ;
18. 解: (1)|AB|= (2)|CD|==
19. 證明:
為直角三角形.
20. 解: (1)設(shè)滿足條件的點的坐標為(x ,y , z) , 則,
化簡得4x-4y-3=0即為所求.
(2)設(shè)滿足條件的點的坐標為(x ,y , z) , 則,
化簡得2x-y-2z+3=0即為所求.
21. 解: 由圖形知,DA⊥DC,DC⊥DP,DP⊥DA,故以D為原點,建立如圖空間坐標系D-xyz.
因為E,F(xiàn),G,H分別為側(cè)棱中點,由立體幾何知識可知,平面EFGH與底面ABCD平行,
從而這4個點的豎坐標都為P的豎坐標的一半,也就是b,
由H為DP中點,得H(0,0,b)
E在底面面上的投影為AD中點,所以E的橫坐標和縱坐標分別為a和0,所以E(a,0,b),
同理G(0,a,b);
F在坐標平面xOz和yOz上的投影分別為點E和G,故F與E橫坐標相同都是a,
與G的縱坐標也同為a,又F豎坐標為b,故F(a,a,b).
本文來自:逍遙右腦記憶 http://www.simonabridal.com/gaozhong/74928.html
相關(guān)閱讀:第三章《三角恒等變換》復(fù)習測試題(一)