MATLAB在空间解析几何教学中的应用

于丽妮

摘要：该文将matlab应用到空间解析几何的教学中，简化了学习过程，提高了学习效果。

关键词：空间解析几何； MATLAB；教学

中图分类号：G642 文献标识码：A 文章编号：1009-3044（2014）31-7403-03

空间解析几何是高职院校应用高等数学的基础课程之一，是平面解析几何的延续与提高。空间解析几何通过建立空间直角坐标系，建立点与实数对之间的一一对应关系，以及曲线与方程、曲面与方程之间的一一对应关系，运用代数方法研究几何问题，或用几何方法研究代数问题。在空间解析几何中，除了研究平面、直线有关性质外，主要研究柱面、锥面、旋转曲面。如椭圆、双曲线、抛物线的有些性质，在生产或生活中被广泛应用。比如电影放映机的聚光灯泡的反射面是椭圆面，灯丝在一个焦点上，影片门在另一个焦点上；探照灯、聚光灯、太阳灶、雷达天线、卫星天线、射电望远镜等都是利用抛物线的原理制成的。

但是，随着社会的进步与科学技术的发展，传统的空间解析几何教学手段与方法已不再适应学生们的要求。例如空间图形的关系、曲面的形成对于学生而言都是十分抽象的，学生更愿意学习一些与计算机有关的学科。如何开展空间解析几何教学，是当前高职院校空间解析几何教学改革面临的主要问题。

MATLAB的出现为空间解析几何的教学提供了一个很好的平台。将数学实验融入到空间解析几何教学中，学生运用MATLAB软件，绘制各种图形、验证相关结论。能够有效地解决传统教学中所遇到的困难，激发学生的学习兴趣，摆脱了传统单纯板书教学的教学方式，增加了教学的多样性。

利用MATLAB绘制二元函数图形以及等高线，简化了学习过程，增强了学习效果，加深了对定义的理解。

综上所述，在不偏离课程教学目的的前提下，将MATLAB应用于空间解析几何的教学中，让学生自己动手，用他们喜欢和熟悉的计算机解决一些简化的实际问题，亲身感受其中的酸甜苦辣，“做然后知不足”，从而激发他们进一步学习数学和其他理论课程的兴趣，可以起到促进数学教学良性循环的作用。

本文所有源代码在MATLAB6.1 中调试通过。

参考文献：

[1] 姜启源.大学数学实验[M].北京.清华大学出版社，2005.

[2] 同济大学数学教研室.高等数学 [M]. 5版.北京.等教育出版社，2002.