直角坐标系 五8班 吴翰

发布人:新闻 发布日期:2021-01-12

     在在线课程里,我们学习了笛卡尔以及直角坐标系的知识,学习了空间直角坐标系和平面直角坐标系。

空间直角坐标系的定义是空间任意选定一点O,过点O做三条互相垂直的数轴OX,OY,OZ,它们都以O为原点且具有相同的长度单位。这三条轴分被别称作X轴,(横轴),Y轴(纵轴),Z轴(竖轴),统称为坐标轴。它们的正方向符合右手规则,即以右手握住Z轴,当右手的四个手指X轴的正向以π/2角度转向Y轴正向时,大拇指的指向就是Z轴的正向。这样就构成了一个空间直角坐标系,称为空间直角坐标系O-XYZ。定点O称为该坐标系的原点。与之相对应的是左手空间直角坐标系。一般在数学中更常用右手空间直角坐标系,在其他学科方面应用方便而异。

        任意两条坐标轴确定一个平面,这样可确定三个互相垂直的平面,统称为坐标面。其中X轴与Y轴所确定的坐标面呈为XOY面,类似的有YOZ面和ZOX面。三个坐标面把空间分成八个部分,每一部分成为一个卦限。八个卦限分别用字母I、II、...、VIII表示,其中含X轴、Y轴和Z轴正半轴的是第I卦限,在XOY面上的其他三个挂线按逆时针方向排定,依次为第II、III、IV卦限;在XOY面下方与第I挂线相邻的为第V卦限,然后也按逆时针方向排定依次为第VI、VII、VIII卦限。

       平面直角坐标系的定义是在同一平面上互相垂直且有公共原点的两条数轴构成平行直角坐标系,简称直角坐标系(Rectangular Coordinates)。通常,两条数轴分别处于水平位置与垂直位置,取向右与上的方向分别为两条竖轴的正方向。水平的竖轴叫做X轴或横轴,垂直的数轴叫做Y轴或纵轴,X轴Y轴统称为坐标轴,它们的公共原点O称为直角坐标系的原点,以点O为原点的平面直角坐标系记作平面直角坐标系XOY。

       据说,笛卡尔生病卧床时,意外看到一只蜘蛛在结网,想出了建立了直角坐标系,在深度思考后,又建立了立体直角坐标系。无论这个故事是真是假都无所谓,最重要的是,我学到了:细心观察,才会有收获的。