内容正文:
坐标系
一、目标与策略
明确学习目标及主要的学习方法是提高学习效率的首要条件,要做到心中有数!
目标认知:
· 理解坐标系的作用,了解在平面直角坐标系伸缩变换作用下平面图形的变化情况;
· 掌握极坐标系的概念,能在极坐标系中用极坐标表示点的位置,理解在极坐标系和平面直角坐标系中表示点的位置的区别,能进行极坐标和直角坐标的互化;
· 能在极坐标系中给出简单图形(如过极点的直线、过极点或圆心在极点的圆)的方程.通过比较这些图形在极坐标系和平面直角坐标系中的方程,理解用方程表示平面图形时选择适当坐标系的意义;
· 了解柱坐标系、球坐标系中表示空间中点的位置的方法,并与空间直角坐标系中表示点的位置的方法相比较,体会它们的区别.
重点:
· 理解极坐标的概念;会正确进行点的极坐标与直角坐标的互化,曲线的极坐标方程与极坐标方程的互化.
· 会根据所给条件建立直线和圆的极坐标方程,掌握极坐标与直角坐标的互化;直线和圆的极坐标方程.
难点:
· 理解极坐标的概念,掌握极坐标与直角坐标的互化;
· 求直线和圆的极坐标方程.
学习策略:
· 善于利用极坐标的几何意义,熟练运用互化公式;
· 理解并记住极坐标系、柱坐标系、球坐标系的构成,有利于正确应用公式进行转化.
二、学习与应用
知识点一:平面直角坐标系中的伸缩变换
设点P
是平面直角坐标系中的任意一点,在变换
:
的作用下,点P
对应点
,称
为平面直角坐标系中 变换.
注意:分清新旧坐标,
是坐标变换后的点的坐标,P
是坐标变换前的点的坐标.
知识点二:极坐标
(一)极坐标系的概念
在平面内取一定点
,叫作 ,从
点引一条射线
,叫作 ,选定一个长度单位、一个角度单位和角的正方向(通常取逆时针方向),这样就确定了一个平面极坐标系,简称为 .
注意:
建立极坐标的四要素:
(1) ;
(2) ;
(3) ;
(4) .
四者缺一不可.
(二)极坐标系内一点
的极坐标
对于平面内任意一点
,
到极点
的距离
称为 ,记为 ;以
为始边、
为终边的角度
称为点
的 ,记为 .有序实数对 就叫做点
的极坐标,记作 .
注意:
(1)一般地,不特别加以说明时,
表示非负数