第一章 空间向量与立体几何
1.3 空间向量及其运算的坐标表示
1.3.1 空间直角坐标系
一、教学目标
1、了解掌握空间直角坐标系;
2、通过类比的方式快速掌握空间直角坐标系及其应用.
二、教学重点、难点
重点:空间直角坐标系的理解与掌握.
难点:空间直角坐标系的熟练应用.
三、学法与教学用具
1、学法:学生在老师的引导下,通过阅读教材,自主学习、思考、交流、讨论和概括,从而完成本节课的教学目标.
2、教学用具:多媒体设备等
四、教学过程
(一)创设情景,揭示课题
【复习回顾】
平面向量与平面直角坐标系的关系
向量的坐标表示为
已知,则
布置学生阅读课本,思考空间向量与平面向量的类比关系,观察两种向量的关联与区别.
(二)阅读精要,研讨新知
【类比转化】通过空间向量与平面向量的类比,快速掌握空间向量在空间直角坐标系中的坐标表示.
空间向量与空间直角坐标系
空间直角坐标系,其中为单位正交基底,为原点,坐标轴为轴、轴、轴,坐 标平面为平面, 平面,平面,且把空间分成八个部分.本书建立的皆为右手直角坐标系.
点中的叫做横坐标,叫做纵坐标,叫做竖坐标.
向量的坐标表示为
【例题研讨】阅读领悟课本例1(用时约为1分钟,教师作出准确的评析.)
例1如图1.3-6, 在长方体中,,以为单位正交基底,建立如图所示的空间直角坐标系.
(1)写出四点的坐标;
(2)写出向量的坐标.
解:(1)因为,所以,
因为,所以,
点在轴,轴,轴上的射影分别为, 且在坐标轴上的坐标分别为, 所以
点在轴,轴,轴上的射影分别为, 且在坐标轴上的坐标分别为, 所以.
(2),
.
【小组互动】完成课本练习1、2、3、4,同桌交换检查,老师答疑.
【练习答案】
(三)探索与发现、思考与感悟
1.在空间直角坐标系中,点关于点的对称点的坐标是( )
A. B. C. D.
解:设所求对称点为,则点M为线段的中点,
类比直角坐标系中的中点坐标公式可得
,解得,故选C
2.已知棱长为3的正四面体,为在底面上的射影,建立如图所示的空间直角坐标系,点的坐标是_________.
解:由已知为边长为3的正三角形,
则BC边上的高为,
所以,
所以点B的坐标为.
答案:
3.(多选)在空间直角坐标系中,已知点,那么下列说法正确的是( )
A.点关于轴对称的点的坐标是;
B.点关于平面对称的点的坐标是;
C.点关于平面对称点的坐标是;
D.点关于原点对称点的坐标是.
解:对于A,关于轴对称的点的坐标是,故A错误;
对于B,关于平面对称的点的坐标是,故B错误;
对于C,关于平面对称的点的坐标是,故C正确;
对于D,关于原点对称点的坐标是,故D正确.
故选CD
(四)归纳小结,回顾重点
空间向量与空间直角坐标系
空间直角坐标系,其中为单位正交基底,为原点,坐标轴为轴、轴、轴,坐 标平面为平面, 平面,平面,且把空间分成八个部分.本书建立的皆为右手直角坐标系.
点中的叫做横坐标,叫做纵坐标,叫做竖坐标.
向量的坐标表示为
(五)作业布置,精炼双基
1.完成课本习题1.3 1、2、3
2.预习1.4 空间向量的应用
五、教学反思:(课后补充,教学相长)