角坐标系和第二距离

来源 :数学学习与研究 | 被引量 : 0次 | 上传用户:sk1011
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  【摘要】 众所周知,平面上点的表示法有直角坐标系法和极坐标系法两种,点的位置可通过直角坐标系中的坐标(x,y)的横纵坐标长度或极坐标系中极坐标(ρ,θ)的极径长度与极角角度表示.建立一种新的坐标系———角坐标系,使平面上点的位置由两个角α,β,即角坐标(α,β)表示.用这种方法表示点,具有较高的实用价值.
  【关键词】 角坐标系;角坐标;第二距离
  一、引言
  自从1637年法国数学家笛卡尔创立了解析几何以后,平面上的点可以用有序实数对(x,y)来表示,平面上的图形可以用方程来表示,研究几何图形的性质可以转化为研究一个相应的代数方程的问题.解析几何的产生可以说是数学发展史上的一次飞跃.它的基本思想是用代数的方法研究几何问题.为了把代数的方法引入到几何中来,这就必须把几何结构代数化.本文通过研究两相交线段及其垂直平分线的性质发现,平面上一个点可以用两个角表示,建立平面上一个点和两个角之间的一一对应关系,由此引入角坐标系,开辟了研究几何图形的一个新途径.注意:极坐标是用长度和角表示点,这种坐标显然不对称,而角坐标对称,因此角坐标应该同直角坐标相媲美而比极坐标好.
  二、角坐标系和角坐标
  定义1 如图1所示,在平面直线l上取一条线段O′O,对平面内不属于直线l的任意一点A,分别作线段O′O,OA的垂直平分线,其交点为O 1,这样就确定了唯一的两个角α=∠O 1OO′,β=∠O 1OA.反之,对任意给定的两个角α,β,作∠O 1OO′=α,使线段OO 1与线段OO′的垂直平分线交于O 1点,再作∠AOO 1=β,使线段OA的垂直平分线过O 1点,这样就确定了唯一一点A.其中,-π2
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