2.3 空间直角坐标系2.3.1 空间直角坐标系及其应用或许你没有看过浩瀚无边的大海,但是你一定看过美国作家海明威的著名小说《老人与海》,其生动地描写了一位老人,在汹涌澎湃的海面上,孤身一人,与鲨鱼搏斗,最后战胜鲨鱼的过程,尽管老人只能拖回一副鱼骨头,但是他告诉我们“一个人可以被毁灭,但不能被打败”.这是强者的精神宣言.然而,你是否思考过:当船航行在茫茫无际的大海上时,四周只见水,不见物,那么,怎样知道船所在的位置呢?怎样知道船离目的地还有多远呢?1.如图,OABCD′A′B′C′是单位正方体.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,建立三条数轴:x 轴、y 轴、z 轴.这时我们说建立了一个空间直角坐标系 Oxyz,其中点 O 叫做坐标原点;x 轴、y 轴、z 轴叫做坐标轴,通过每两个坐标轴的平面叫做坐标平面,分别称为 xOy 平面、yOz 平面、zOx 平面.2.如图,设点 M 为空间的一个定点,过点 M 分别作垂直于 x 轴、y 轴和 z 轴的平面,依次交 x 轴、y 轴和 z 轴于点 P,Q 和 R.设点 P,Q 和 R 在 x 轴、y 轴和 z 轴上的坐标分别是 x,y 和 z,那么点 M 就对应唯一确定的有序实数组(x,y,z).有序实数组(x,y,z)叫做点 M 的坐标 ,记作M(x,y,z).其中 x 叫做点 M 的横坐标,y 叫做点 M 的纵坐标,z 叫做点 M 的竖坐标,原点 O 的坐标为(0 , 0 , 0 ) .3.若 A(x1,y1,z1),B(x2,y2,z2),则 A、B 两点的中点坐标为.,1一、空间直角坐标系(1)空间直角坐标系: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Ox、Oy、Oz,这样的坐标系叫做空间直角坐标系 Oxyz.点 O 叫做坐标原点,x 轴、y 轴和 z 轴叫做坐标轴.通过每两个坐标轴的平面叫做坐标平面,分别称为 xOy 平面、yOz 平面和 zOx 平面.(2)右手直角坐标系: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,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.(3)空间直角坐标系中的坐标:对于空间任一点 M,作出点 M 在三条坐标轴 Ox 轴、Oy 轴 、Oz 轴上的射影,其相应数轴上的坐标依次为 x、y、z,则把有序实数组(x,y,z)叫做点 M 在此空间直角坐标系中的坐标,记作 M(x,y,z),其中 x 叫做点 M 的横坐标,y 叫做点 M 的纵坐标,z 叫做点 M...