1、1课时跟踪检测 (六) 柱坐标系与球坐标系简介一、选择题1在球坐标系中,方程 r2 表示空间的( )A球 B球面C圆 D直线解析:选 B r2,表示空间的点到原点的距离为 2,即表示球心在原点,半径为 2的球面2设点 M的直角坐标为(1, ,3),则它的柱坐标是( )3A. B.(2,3, 3) (2, 23, 3)C. D.(2,43, 3) (2, 53, 3)解析:选 C 2,tan , x0, y0,得 ,13 33 62点 M的球坐标为 .故选 A.(22,34, 6)二、填空题5点 P的柱坐标为 ,则点 P到原点的距离为_(4,6, 3)解析: x cos 4cos 2 ,6 3y
2、 sin 4sin 2.6即点 P的直角坐标为(2 ,2,3),其到原点的距离为3 5. 23 0 2 2 0 2 3 0 2 25答案:56点 M(3,3,3)的柱坐标为_解析: 3 ,x2 y2 3 2 3 2 2tan 1, x0, y0, .yx 4r 2.x2 y2 z2 12 12 2 2由 rcos z (0 ),得 cos , .22r 22 43所以点 M的柱坐标为 ,球坐标为 .(2,4, 2) (2, 4, 4)9已知点 M的柱坐标为 ,点 N的球坐标为 ,求线段 MN的长(2,4, 3) (2, 4, 2)度解:设点 M的直角坐标为( x, y, z),由变换公式得,x
3、 cos cos 1, y sin sin 1, z3,点 M的直角坐标为24 2 4(1,1,3),设点 N的直角坐标为( a, b, c),则 a sin cos 2 00 , b sin sin 22 2 1 , c cos 2 ,22 2 22 2点 N的直角坐标为(0, , )2 2| MN| .12 1 2 2 3 2 2 15 8210.已知正方体 ABCDA1B1C1D1的棱长为 1,如图所示建立空间直角坐标系 Axyz,以 Ax为极轴求点 C1的直角坐标,柱坐标以及球坐标解:点 C1的直角坐标为(1,1,1),设点 C1的柱坐标为( , , z),球坐标为( r, , ),其中 0, r0,0 ,0 2,由坐标变换公式Error!且Error!得Error! 且Error!得Error! 且Error!结合图形,得 ,由 cos 得 tan .4 33 2所以点 C1的直角坐标为(1,1,1),柱坐标为 ,球坐标为 ,其(2,4, 1) (3, , 4)中 tan ,0 .24