要建立一个空间直角坐标系,可以选择一个点作为原点,并确定三个不共面的向量作为坐标系的三个坐标轴。假设原点为O,空间直角坐标系的三个坐标轴分别为x轴、y轴和z轴。
1. 确定x轴:选择一个不在同一直线上的点A,连接OA,将OA作为x轴的正方向。
2. 确定y轴:选择一个不在同一平面上的点B,并使OB与OA不平行。取向量OB与向量OA的叉乘为y轴的正方向。
3. 确定z轴:利用向量的叉乘性质,z轴的正方向可以通过OA与OB的叉乘获得,即z轴的正方向为向量OA叉乘向量OB。通过以上步骤,可以确定空间直角坐标系的三个坐标轴。实际求解时,可以根据具体情况选取点A和点B,并利用向量叉乘的性质进行计算。
三棱柱建立直角坐标系:以三棱柱的一个顶点为原点,取三角形的一边为X轴,建立直角坐标系。
假设三棱柱的底面为直角三角形ABC,且$AB=AC$,以BC边所在的直线为x轴,以BC边上的高AD所在直线为z轴,以过点A且垂直于BC边所在直线的直线为y轴建立空间直角坐标系。
设$AB=AC=a$,则$BD=CD=
frac{a}{2}$,$AD=
sqrt{a^2-(
frac{a}{2})^2}=
frac{
sqrt{3}}{2}a$。
因此,三棱柱的顶点坐标分别为:
A(0,0,0)
B(a,0,0)
C(0,a,0)
D(a/2,0,0)
E(a/2,a/2,0)
F(0,a/2,0)