北师版数学六年级下册-笛卡尔坐标系的由来 拓展资料
笛卡尔直角坐标系的定义
笛卡尔直角坐标系的定义笛卡尔直角坐标系，这个名字听起来有点复杂，其实它的原理简单得不能再简单了。
想象一下，我们生活中常见的地图，哦，那个导航软件总是告诉你往东南方向走几米。
笛卡尔直角坐标系就像是这样一张超级地图，帮我们在平面上找到每一个点的位置。
你想，X轴和Y轴就像是一对好兄弟，一个横着，一个竖着，互相配合，把整个平面划分成四个区域。
左上、右上、左下、右下，每个区域都有自己的特点，就像四个性格迥异的朋友，各自有各自的故事。
咱们的笛卡尔，听上去像个文艺青年，其实是个数学天才。
想象一下，笛卡尔坐在咖啡馆，手里捧着一本书，突然灵光一现，他说：“不如用这两条线来定位。
”于是就有了这套系统。
很多时候我们在生活中都在用这个坐标系，比如说你要约朋友见面，地点就在某个坐标上，咳咳，X坐标和Y坐标就是你的约会地点。
想象一下，咱们在草地上画个十字，哈哈，变成了一个大大的“十”字，两条线交叉，那就是我们的起点。
这个系统的魅力在于它的简单和直观。
我们只需要记住每个点的X和Y值，就能在平面上找到它的位置。
就像我们打游戏的时候，常常要根据地图找到宝藏，其实就是在寻找坐标点。
每次玩得热火朝天的时候，别忘了，背后其实是笛卡尔的功劳啊！不仅仅是在游戏中，生活中无时无刻不在用到它。
比如说购物时，我们用购物车的坐标来找到自己想要的商品。
哎呀，真是神奇的感觉。
说到这里，咱们再聊聊这坐标系的用处。
咱们数学课上常提到的函数图像，其实就是通过坐标系描绘出来的。
想象一下，画一个波浪形的曲线，那就是表示某种关系的图像。
就像是人生的起伏，有高兴有低谷，绘制在这个坐标系上，视觉上就是一幅生动的画卷。
这些曲线能够告诉我们很多信息，比如说，随着时间的变化，某个数量是如何变化的。
真是妙不可言，简直就像看着人生百态在纸上流动。
再说说坐标系的应用，咱们在科学、工程、经济等领域都能见到它的身影。
那些高大上的物理公式、工程设计图纸，其实背后都是坐标系的身影。
就像那些飞行器、卫星，都是在这个系统下设计和控制的。
笛卡尔创立坐标系的故事
笛卡尔创立坐标系的故事笛卡尔创立坐标系的故事发生在17世纪的法国。
当时的法国是一个文艺复兴和启蒙运动的发源地，各种思想和理论在这片土地上蓬勃发展。
笛卡尔就是这个时代的杰出代表之一。
笛卡尔，全名勒内·笛卡尔（René Descartes），是一位哲学家、数学家和物理学家。
他致力于通过理性思考来解决人类面临的种种问题。
在当时，几何学中的一个困扰人们已久的难题是如何准确地描述和测量空间中的点和线。
于是，笛卡尔开始思考如何解决这个问题。
一天，他躺在床上，观察着天花板上的蜘蛛。
他注意到蜘蛛在天花板上结网，但它们并不是在距离墙壁固定的位置张网，而是在空中任意地结出了一张网，丝丝相连。
这让笛卡尔意识到，蜘蛛搭建网的方式很类似于我们描述空间中的点和线。
蜘蛛在空间中的任意位置拉出了一根丝，然后再拉出另一根丝与之相连，最终构成了一个结网的形状。
这启发了笛卡尔的思考。
笛卡尔开始思考如何将几何学中的点和线量化。
他思考了一段时间后，突然灵光一闪。
他想到可以使用数值和坐标来描述点和线在空间中的位置。
于是，笛卡尔开始构想坐标系。
他将一条水平线定义为x轴，一条垂直线定义为y轴，并在交点处标记出原点O。
在这个坐标系中，点的位置可以用(x,y)来表示，x代表点在x轴上的位置，y代表点在y 轴上的位置。
通过这一思路，笛卡尔成功地将几何问题转化为数学问题。
他可以使用数值和方程来描述点和线的位置和性质，从而推导出更加准确和深入的结论。
笛卡尔的想法迅速传播开来，并引起了许多数学家和科学家的关注。
他的坐标系成为了现代数学和物理学的基础，为后来的科学发展提供了无限的可能。
通过笛卡尔的故事，我们可以得到一些重要的指导意义。
首先，我们要敢于思考和挑战传统观念。
笛卡尔并没有被原有的几何学束缚住，而是勇于提出新的思路和方法。
其次，我们要善于观察和发现。
笛卡尔从蜘蛛的行为中得到了灵感，说明我们周围的一切都可能成为我们解决问题的启示。
简介笛卡尔坐标系
简介笛卡尔坐标系 (Cartesian coordinates)(法语：les coordonnéescartésiennes )就是直角坐标系和斜角坐标系的统称。
相交于原点的两条数轴，构成了平面放射坐标系。
如两条数轴上的度量单位相等，则称此放射坐标系为笛卡尔坐标系。
两条数轴互相垂直的笛卡尔坐标系，称为笛卡尔直角坐标系，否则称为笛卡尔斜角坐标系。
推广放射坐标系和笛卡尔坐标系平面向空间的推广。
相交于原点的三条不共面的数轴构成空间的放射坐标系。
三条数轴上度量单位相等的放射坐标系被称为空间笛卡尔坐标系。
三条数轴互相垂直的笛卡尔坐标系被称为空间笛卡尔直角坐标系，否则被称为空间笛卡尔斜角坐标系。
笛卡尔坐标，它表示了点在空间中的位置，但却和直角坐标有区别，两种坐标可以相互转换。
举个例子：某个点的笛卡尔坐标是493 ,454, 967，那它的X轴坐标就是4+9+3=16，Y轴坐标是4+5+4=13，Z轴坐标是9+6+7=22，因此这个点的直角坐标是(16, 13, 22)，坐标值不可能为负数（因为三个自然数相加无法成为负数）。
笛卡尔和笛卡尔坐标系的产生据说有一天，法国哲学家、数学家笛卡尔生病卧床，病情很重，尽管如此他还反复思考一个问题：几何图形是直观的，而代数方程是比较抽象的，能不能把几何图形与代数方程结合起来，也就是说能不能用几何图形来表示方程呢？要想达到此目的，关键是如何把组成几何图形的点和满足方程的每一组“数”挂上钩，他苦苦思索，拼命琢磨，通过什么样的方法，才能把“点”和“数”联系起来。
突然，他看见屋顶角上的一只蜘蛛，拉着丝垂了下来，一会功夫，蜘蛛又顺着丝爬上去，在上边左右拉丝。
蜘蛛的“表演”使笛卡尔的思路豁然开朗。
他想，可以把蜘蛛看做一个点，它在屋子里可以上、下、左、右运动，能不能把蜘蛛的每个位置用一组数确定下来呢？他又想，屋子里相邻的两面墙与地面交出了三条线，如果把地面上的墙角作为起点，把交出来的三条线作为三根数轴，那么空间中任意一点的位置就可以用这三根数轴上找到有顺序的三个数。
【拓展】笛卡尔坐标系的由来
笛卡尔坐标系的由来关于笛卡尔创建坐标系的过程，有一个生动的小故事，据说有一天，笛卡尔生病卧床，病情很重，尽管如此，他还反复思考一个问题：几何图形是直观的，而代数方程是比较抽象的，能不能把几何图形与代数方程结合起来，也就是说能不能用几何图形来表示方程呢？要想达到此目的，关键是如何把组成几何图形的点和满足方程的每一组“数”挂上钩，他苦苦思索，拼命琢磨，通过什么样的方法，才能把“点”和“数”联系起来，突然，他看见屋顶上的一只蜘蛛，拉着丝垂了下来，一会儿功夫，蜘蛛又顺着丝爬了上去，在上边左右拉丝，蜘蛛的“表演”使笛卡尔的思路豁然开朗。
他想，可以把蜘蛛看做一个点，它在屋子里可以上、下、左、右运动，能不能把蜘蛛的每个位置用一组数组确定下来呢？他又想，屋子里相邻的两面墙与地面交出了三条线，如果把地面上的墙角作为起点，把交出来的三条线作为三根数轴，那么空间中任意一点的位置就可以用这三根数轴上有顺序的三个数来表示。
反过来，任意给一组三个有顺序的数也可以在空间中找出一点与之对应。
同样道理，用一组数（x，y）可以表示平面上的一个点，平面上的一个点也可以用一个有顺序的数组（x，y）来表示。
那么，当笛卡尔创立解析几何时，使用的是哪种坐标系呢？当时，笛卡尔取定一条直线当基线（即现在所说的x轴），再取定一条与基线相交成定角方向的直线（即现在所说的y轴，但当时并没有明确出现y轴，100年后，一个瑞士人（克拉美）才正式引入y轴），他没有要求x轴与y轴互相垂直。
所以当初笛卡尔使用的并不是现在我们所用的只限制在第一象限内。
“横坐标”和“纵坐标”的名称笛卡尔也没有使用过，“纵坐标”是由莱布尼茨在1694年正式使用的，而“横坐标”到18世纪才由沃尔夫等人引入。
至于“坐标”一词，也是莱布尼茨在1692年首次使用的。
可见当初笛卡尔的坐标系并不完善，经过后人不断地改善，才形成了今天的直角坐标系。
然而，笛卡尔迈出的最初一步具有决定意义，所以人们仍把后来使用的直角坐标系称为笛卡尔直角坐标系。
笛卡尔坐标系
笛卡尔坐标系理论1、什么是笛卡尔坐标系？笛卡尔坐标系就是两条（或三条）不相交的坐标轴组成的坐标系。
当这两条坐标轴互相垂直的时候就是正交（也称直交）坐标系，否则就是斜⾓坐标系。
2、⼆维坐标系⼀个⼆维笛卡尔坐标系包含了两个部分的信息：⼀个特殊的位置，即原点，它是整个坐标系的中⼼。
两条过原点的相互垂直的⽮量，即x轴和y轴。
这些坐标轴也称为是该坐标系的基⽮量。
在OpenGL中x轴向右，y轴向上。
⽽在DirectX中x轴向右，y轴向下。
3、三维坐标系在三维坐标系中，我们需要定义3个坐标轴和⼀个原点。
基⽮量(basis vector)。
这3个坐标轴也被称为该坐标系的基⽮量标准正交基(orthonormal basis)。
通常情况下，这3个坐标轴是相互垂直的，且长度为1，这样的基⽮量被称为标准正交基还有⼀些特殊情况，坐标轴相互垂直但长度并不为1，这样的基⽮量被称为正交基(orthogonal basis)。
正交？正交可以理解成相互垂直的意思。
4、左/右⼿坐标系和⼆维坐标系⼀样，因为坐标轴⽅向不固定，所以导致产⽣了两种不同类型的三维坐标系：左⼿坐标系(left-handed)和右⼿坐标系(right-handed)。
它们之间有两点不同：坐标轴朝向旋转⽅向坐标轴朝向伸出⼿，⾷指向上，中指向前，伸直⼤拇指，此时⼤拇指、⾷指和中指分别对应x,y,z轴。
旋转⽅向伸出⼿，握拳，伸出⼤拇指让它指向旋转轴的正⽅向，那么剩下4个⼿指的弯曲⽅向就是旋转的正⽅向。
五、Unity中的坐标系Unity采⽤的是左⼿坐标系。
世界空间，以世界坐标(0,0)点为原点的坐标系。
模型空间，在模型坐标为原点的坐标系。
观察空间观察空间，通俗来讲就是以摄像机为原点的坐标系。
⽽观察空间采⽤的是右⼿坐标系，所以在这个坐标系中，摄像机的前向是z轴的负⽅向，这与模型空间和世界空间的定义相反。
例：在世界空间中，⼀个球体的坐标是(0,1,0)，摄像机的坐标是(0,1,-10)。
笛卡尔坐标系的故事
笛卡尔坐标系的故事在遥远的法国，生活着一位伟大的数学家和哲学家，他的名字就是笛卡尔。
他对于人类的认识和思考做出了深刻的贡献，其中最重要的莫过于他创造了笛卡尔坐标系。
笛卡尔坐标系是一种描述空间中点的工具，其由两条互相垂直的线段组成。
笛卡尔将这两条线段分别称为x轴和y轴，它们相交于一个点，被称为原点。
这个坐标系提供了一种精确而简洁的方式来描述物体在空间中的位置。
为了解释和应用笛卡尔坐标系，我们可以想象一个横纵坐标组成的平面，类似于一张纸。
我们可以在这个平面上绘制图形，比如点、线和曲线，通过坐标的组合来表示它们的位置。
例如，假设我们想要表示一个点P的位置。
我们可以通过指定它在x轴和y轴上的距离来唯一地描述它的位置。
如果P在x轴上距原点的距离为3，而在y轴上距原点的距离为4，那么我们可以表示该点的坐标为(3，4)。
使用这种坐标系，我们可以进行各种数学运算和推导。
例如，我们可以计算两点之间的距离，使用勾股定理求解直角三角形，还可以绘制图形来研究各种数学函数。
笛卡尔坐标系的创造对数学和其他科学领域产生了深远的影响。
它不仅为几何学提供了一种新的表达方式，还为物理学、经济学、计算机科学等领域提供了强大的工具。
正是因为笛卡尔创造了这一坐标系，我们才能够更好地理解空间和物体的位置关系。
它成为了现代科学和工程领域中不可或缺的工具，为我们的世界带来了深刻的变革。
无论是在学校教室中的几何学课程中，还是在航空航天工程中的空间定位系统中，我们都可以看到笛卡尔坐标系的应用和影响。
因此，让我们对笛卡尔的贡献表示敬意，并感激他为我们提供了一种简单而强大的工具，帮助我们更好地理解和探索我们的世界。
通过笛卡尔坐标系的故事，我们也能了解到科学的进步是建立在伟大思想家的智慧和勇气之上的。
笛卡尔坐标系的由来故事
笛卡尔坐标系的由来故事
咱来唠唠笛卡尔坐标系的由来，可有意思啦。
从前有个叫笛卡尔的哥们儿，这可是个超级聪明的家伙。
他整天就躺在床上想事儿，为啥呢？据说他在军队服役的时候，那地方可冷了，他就躲在暖和的被窝里思考人生和数学。
有一天啊，他看到天花板上有个蜘蛛在爬。
你想啊，一般人看到蜘蛛，可能就“啊”一声赶走了。
但笛卡尔不一样，他的小脑袋瓜就开始飞速运转。
他就想啊，怎么才能准确地说出这个蜘蛛的位置呢？
他就琢磨出来了一个超棒的办法。
他先在墙角那里想象出三条线，就像咱们现在说的坐标轴一样。
一条是横着的，一条是竖着的，还有一条是从墙里往外指的（当然啦，这是个大概的想象）。
然后呢，他发现只要知道蜘蛛到这三条线的距离，就能准确地说出蜘蛛在天花板这个平面上的位置啦。
这就是笛卡尔坐标系最初的灵感来源。
这个想法可不得了，一下子就把几何和代数联系起来了。
以前几何是研究图形的，代数是研究数字和方程的，就像两个不同星球的东西。
笛卡尔这么一搞，就像是建了一座超级大桥，让这两个星球能互通有无了。
后来啊，这个坐标系就不断发展，在数学、物理、工程学，甚至是游戏开发这些地方都超级有用。
咱们现在能玩那些超酷的3D游戏，里面人物的位置、物体的摆
放，都离不开笛卡尔坐标系这个超牛的发明呢。
所以说啊，有时候一个小小的想法，就像笛卡尔看到蜘蛛这个事儿，就能改变整个世界的面貌，是不是很神奇呢？。
笛卡尔建立平面直角坐标系的故事
笛卡尔建立平面直角坐标系的故事
笛卡尔建立平面直角坐标系是一件至关重要的事情，因为这个坐标系不仅为数学领域的发展带来了重大的贡献，同时也为工程学、物理学、计算机科学等多个领域提供了基础性的工具。
那么，究竟是什么原因促使笛卡尔建立这个坐标系呢？
据说，笛卡尔曾经遇到了一只蜗牛，它爬行的痕迹在纸上留下了一个曲线，这启发了笛卡尔去思考如何用数学的方法来描述这个曲线。
在这个过程中，他想到了一个崭新的想法：将一个平面分成两个互相垂直的轴线，从而构建一个平面直角坐标系。
具体来说，笛卡尔将水平方向作为x轴，竖直方向作为y轴，将整个平面划分成无数个小正方形。
然后，他把每个正方形的左下角作为原点，将x轴和y轴的单位长度设定为相等，这样就可以用一对数(x,y)来表示一个点在平面上的位置。
这个数对就被称为这个点的坐标。
通过建立这个坐标系，笛卡尔成功地将图形和数学联系了起来，从而完成了一项非常重要的工作。
现在，我们可以用这个坐标系来描述任何平面上的点，绘制各种图形，进行各种运算，这对于数学学科的发展具有重大的意义。
总之，笛卡尔建立平面直角坐标系的故事犹如一场奇妙的灵感之旅，这个坐标系不仅让我们更好地理解数学知识，更为重要的是，它为我们提供了一种全新的思考方式，成为人类思维的一项伟大发明。
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笛卡尔坐标系的由来
关于笛卡尔创建坐标系的过程，有一个生动的小故事，据说有一天，笛卡尔生病卧床，病情很重，尽管如此，他还反复思考一个问题：几何图形是直观的，而代数方程是比较抽象的，能不能把几何图形与代数方程结合起来，也就是说能不能用几何图形来表示方程呢？要想达到此目的，关键是如何把组成几何图形的点和满足方程的每一组“数”挂上钩，他苦苦思索，拼命琢磨，通过什么样的方法，才能把“点”和“数”联系起来，突然，他看见屋顶上的一只蜘蛛，拉着丝垂了下来，一会儿功夫，蜘蛛又顺着丝爬了上去，在上边左右拉丝，蜘蛛的“表演”使笛卡尔的思路豁然开朗。
他想，可以把蜘蛛看做一个点，它在屋子里可以上、下、左、右运动，能不能把蜘蛛的每个位置用一组数组确定下来呢？他又想，屋子里相邻的两面墙与地面交出了三条线，如果把地面上的墙角作为起点，把交出来的三条线作为三根数轴，那么空间中任意一点的位置就可以用这三根数轴上有顺序的三个数来表示。
反过来，任意给一组三个有顺序的数也可以在空间中找出一点与之对应。
同样道理，用一组数（x，y）可以表示平面上的一个点，平面上的一个点也可以用一个有顺序的数组（x，y）来表示。
那么，当笛卡尔创立解析几何时，使用的是哪种坐标系呢？当时，笛卡尔取定一条直线当基线（即现在所说的x轴），再取定一条与基线相交成定角方向的直线（即现在所说的y轴，但当时并没有明确出现y轴，100年后，一个瑞士人（克拉美）才正式引入y轴），他没有要求x 轴与y轴互相垂直。
所以当初笛卡尔使用的并不是现在我们所用的只限制在第一象限内。
“横坐标”和“纵坐标”的名称笛卡尔也没有使用过，“纵坐标”是由莱布尼茨在1694年正式使用的，而“横坐标”到18世纪才由沃尔夫等人引入。
至于“坐标”一词，也是莱布尼茨在1692年首次使用的。
可见当初笛卡尔的坐标系并不完善，经过后人不断地改善，才形成了今天的直角坐标系。
然而，笛卡尔迈出的最初一步具有决定意义，所以人们仍把后来使用的直角坐标系称为笛卡尔直角坐标系。