本章重难点与考点分析
重点:
1.向量的各种运算
2.平面、直线、柱面、旋转面及一些常见二次曲面的标准方程及其图形
难点:
1.向量的运算
2.空间曲线在坐标面上的投影
考点:选择题、计算题,分值在10分左右
学习目标:
本章内容既是学习多元微积分的预备知识,同时其自身也是十分重要的数学工具,在很多后续课程中有广泛应用.由于向量的表示、运算及处理方法与数量有很大区别,初学者比较生疏,而掌握空间图形也要求有较强的空间想象能力,这都给初学者带来一定困难,因此自学时要注意掌握重点,多做习题.特别要掌握运用向量建立平面、直线方程的方法,以及常用的曲面、曲线的方程和图形,这是学习后续内容必需的基本知识.
第一节 空间直角坐标系 知识点1 空间直角坐标系的建立 三维空间中几何问题
空间图形形式—点,线,面,体

代数理论表达—坐标,方程(组)
经过空间定点O作三条互相垂直的数轴,它们都以点O为原点,具有相同的单位长度.这三条数轴分别称为x轴(横轴)、y轴(纵轴)、z轴(竖轴),统称为坐标轴,并且各坐标轴正向之间的顺序要求符合右手法则,即以右手的拇指对准x轴的正向,食指对准y轴的正向,顺势伸出中指,此时中指的指向与z轴的正向一致;或者以右手握住z轴,让除大拇指外的四指从x轴的正向以90°的角度转向y轴的正向,这时大拇指所指的方向就是z轴的正向.这样组合的三条坐标轴构成一个空间直角坐标系.

知识点2 空间直角坐标系的定义 定义1 三条坐标轴中的任意两条都可以确定一个平面,称为坐标面,它们是由x轴及y轴所确定的平面Oxy平面;由y轴及z轴所确定的Oyz平面;由x轴及z轴所确定的Ozx平面.这三个相互垂直的坐标面把空间分成八部分,每一部分称为一个卦限.位于x轴、y轴、z轴正半轴的卦限称为第一卦限,从第一卦限开始,在Oxy平面上方的卦限,按逆时针方向依次称为第二、三、四卦限;第一、二、三、四卦限下方的卦限依次称为第五、六、七、八卦限.

知识点3 空间点的坐标 定义2 在建立空间直角坐标系之后,对于空间中任意一点M,过点M分别作垂直于x轴、y轴、z轴的平面,它们与三条坐标轴分别相交于点A,B,C.设这三点在x轴、y轴、z轴上的坐标依次为x,y,z,则点M唯一确定了一组有序数x,y,z.这样,空间中的点M就可与一组有序数x,y,z之间建立一一对应关系.这时,有序数组x,y,z称为点M的坐标,记为M(x,y,z),其中x,y,z分别称为点M的横坐标、纵坐标、竖坐标.
