内容正文:
专题08 解析几何
平面解析几何主要介绍用代数知识研究平面几何的方法.为此,我们要关注:将几何问题代数化,用代数语言描述几何要素及其关系,将几何问题转化为代数问题,处理代数问题,分析代数结果的几何含义,最终解决几何问题.
在此之中,要不断地体会数形结合、函数与方程及分类讨论等数学思想与方法.要善于应用初中平面几何、高中三角函数和平面向量等知识来解决直线、圆和圆锥曲线的综合问题.
§8-1 直角坐标系
【知识要点】
1.数轴上的基本公式
设数轴的原点为O,A,B为数轴上任意两点,OB=x2,OA=x1,称x2-x1叫做向量的坐标或数量,即数量AB=x2-x1;数轴上两点A,B的距离公式是
d(A,B)=|AB|=|x2-x1|.
2.平面直角坐标系中的基本公式
设A,B为直角坐标平面上任意两点,A(x1,y1),B(x2,y2),则A,B两点之间的距离公式是
A,B两点的中点M(x,y)的坐标公式是
3.空间直角坐标系
在空间直角坐标系O-xyz中,若A(x1,y1,z1),B(x2,y2,z2),A,B两点之间的距离公式是
【复习要求】
1.掌握两点间的距离公式,中点坐标公式;会建立平面直角坐标系,用坐标法(也称为解析法)解决简单的几何问题.
2.了解空间直角坐标系,会用空间直角坐标系刻画点的位置,并掌握两点间的距离公式.
【例题分析】
例1 解下列方程或不等式:
(1)|x-3|=1;(2)|x-3|≤4;(3)1<|x-3|≤4.
略解:(1)设直线坐标系上点A,B的坐标分别为x,3,
则|x-3|=1表示点A到点B的距离等于1,如图8-1-1所示,
图8-1-1
所以,原方程的解为x=4或x=2.
(2)与(1)类似,如图8-1-2,
图8-1-2
则|x-3|≤4表示直线坐标系上点A到点B的距离小于或等于4,
所以,原不等式的解集为{x|-1≤x≤7}.
(3)与(2)类似,解不等式1<|x-3|,得解集{x|x>4,或x<2},
将此与不等式|x-3|≤4的解集{x|-1≤x≤7}取交集,
得不等式1<|x-3|≤4的解集为{x|-1≤x<2,或4<x≤7}.
【评析】解绝对值方程或不等式时,如果未知数x的次数和系数都为1,那么可以利用绝对值的几何意义来解绝对值方程或不等式.|x-a|的几何意义:表示数轴(直线坐标系)上点A(x)到点B(a)的距离