1、课时跟踪检测(二十六) 空间直角坐标系一、题组对点训练对点练一空间直角坐标系的建立及坐标表示1点(2,0,3)在空间直角坐标系中的()Ay轴上 BxOy平面上CxOz平面上 D第一象限内解析:选C点(2,0,3)的纵坐标为0,所以该点在xOz平面上2在空间直角坐标系中,点P(4,3,1)关于xOz平面的对称点的坐标是()A(4,3,1) B(4,3,1)C(3,4,1) D(4,3,1)解析:选A过点P向xOz平面作垂线,垂足为N,则N就是点P与它关于xOz平面的对称点P连线的中点,又N(4,0,1),所以对称点为P(4,3,1)3已知A(3,2,4),B(5,2,2),则线段AB中点的坐标为
2、_解析:设中点坐标为(x0,y0,z0),则x04,y00,z01,中点坐标为(4,0,1)答案:(4,0,1)4点P(1,2,1)在xOz平面内的射影为B(x,y,z),则xyz_.解析:点P(1,2,1)在xOz平面内的射影为B(1,0,1),x1,y0,z1,xyz1010.答案:05如图,在长方体ABCDA1B1C1D1中,E,F分别是棱BC,CC1上的点,|CF|AB|2|CE|,|AB|AD|AA1|124.试建立适当的坐标系,写出E,F点的坐标解:以A为坐标原点,射线AB,AD,AA1的方向分别为正方向建立空间直角坐标系,如图所示分别设|AB|1,|AD|2,|AA1|4,则|C
3、F|AB|1,|CE|AB|,所以|BE|BC|CE|2.所以点E的坐标为,点F的坐标为(1,2,1)6如图,在空间直角坐标系中,BC2,原点O是BC的中点,点D在平面yOz内,且BDC90,DCB30,求点D的坐标解:过点D作DEBC,垂足为E.在RtBDC中,BDC90,DCB30,BC2,得|BD|1,|CD|,|DE|CD|sin 30,|OE|OB|BE|OB|BD|cos 601,点D的坐标为.对点练二空间两点间的距离7已知点A(x,1,2)和点B(2,3,4),且|AB|2,则实数x的值是()A3或4 B6或2C3或4 D6或2解析:选D由题意得2,解得x2或x6.8在空间直角坐
4、标系中,正方体ABCDA1B1C1D1的顶点A的坐标为(3,1,2),其中心M的坐标为(0,1,2),则该正方体的棱长为_解析:由A(3,1,2),中心M(0,1,2),所以C1(3,3,2)正方体体对角线长为|AC1|2,所以正方体的棱长为.答案:二、综合过关训练1在长方体ABCDA1B1C1D1中,若D(0,0,0)、A(4,0,0)、B(4,2,0)、A1(4,0,3),则对角线AC1的长为()A9 B.C5 D2解析:选B由已知求得C1(0,2,3),|AC1|.2点A(1,2,1),点C与点A关于面xOy对称,点B与点A关于x轴对称,则|BC|的值为()A2 B4 C2 D2解析:选
5、B点A关于面xOy对称的点C的坐标是(1,2,1),点A关于x轴对称的点B的坐标是(1,2,1),故|BC| 4.3.ABC在空间直角坐标系中的位置及坐标如图所示,则BC边上的中线的长是()A. B2 C. D3解析:选CBC的中点坐标为M(1,1,0),又A(0,0,1),|AM|.4在空间直角坐标系中,一定点P到三个坐标轴的距离都是1,则该点到原点的距离是()A. B. C. D.解析:选A设P(x,y,z),由题意可知x2y2z2,.5在空间直角坐标系中,点(1,b,2)关于y轴的对称点是(a,1,c2),则点P(a,b,c)到坐标原点O的距离|PO|_.解析:点(1,b,2)关于y轴的
6、对称点是(1,b,2),所以点(a,1,c2)与点(1,b,2)重合,所以a1,b1,c0,所以|PO|.答案:6在棱长为1的正方体ABCDA1B1C1D1中,F是BD的中点,G在棱CD上,且|CG|CD|,E为C1G的中点,则EF的长为_解析:建立如图所示的空间直角坐标系,D为坐标原点,由题意,得F,C1(0,1,1),C(0,1,0),G,则E.所以|EF| .答案:7如图所示,在长方体ABCDA1B1C1D1中,|AB|AD|3,|AA1|2,点M在A1C1上,|MC1|2|A1M|,N在D1C上且为D1C中点,求M、N两点间的距离解:如图所示,分别以AB、AD、AA1所在的直线为x轴、
7、y轴、z轴建立空间直角坐标系由题意可知C(3,3,0),D(0,3,0),|DD1|CC1|AA1|2,C1(3,3,2),D1(0,3,2),A1(0,0,2)N为CD1的中点,N.M是A1C1的三分之一分点且靠近A1点,M(1,1,2)由两点间距离公式,得|MN| .8如图所示,直三棱柱ABCA1B1C1中,|C1C|CB|CA|2,ACCB,D,E分别是棱AB,B1C1的中点,F是AC的中点,求DE,EF的长度解:以点C为坐标原点,CA、CB、CC1所在直线为x轴、y轴、z轴,建立如图所示的空间直角坐标系|C1C|CB|CA|2,C(0,0,0),A(2,0,0),B(0,2,0),C1(0,0,2),B1(0,2,2),由中点坐标公式可得,D(1,1,0),E(0,1,2),F(1,0,0),|DE|,|EF|.