
球面距离-课件ppt课件.ppt
23页单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,球面距离,上海嘉定安亭高级中学 方卓群,球面上两点间的距离,平面上两点间的最短距离是连 结这两点的线段的长度,,而球的表面是曲面,球面上,P,、,Q,两点间的最短距离显然不是线段,PQ,的长度,那是什么呢?,假如你要乘坐从上海直飞好莱坞的飞机,设想一下,它需要沿着怎样的航线飞行呢,?,航程大约是多少呢,?,(1),在某一高度上,上海和好莱坞间的距离,是一条线段的长吗,?,(2),经过球面上的这两点有多少条弧呢,?,(3),这无数条弧长哪条最短,?,为了解决这个问题我们这节课就来研究一下地球上两点之间的最短距离(球面距离),答:不是,是一段圆弧的长答:无数条球面距离:球面上两点,A,、,B,之间的最短距离,就是经过,A,、,B,两点的大圆在这两点间的一段劣弧,AB,的长度,我们把这个弧长叫做两点的球面距离,A,B,O,一,.,定义,球面距离,距离公式,:,(其中,R,为球半径,为,A,B,所对应的球心角的弧度数),R,R,球面距离,A,B,O,A,、,B,两点的球面距离:,过,A,、,B,两点的大圆在,A,、,B,间的劣弧长度。
注意:球面距离是球面上两点间的最短距离,地球仪中的经纬度,经度,P,点的经度,也是 或 的度数,即:某地点的经度就是经过这点的经线和地轴确定的半平面与本初子午线与地轴确定的半平面所成二面角的平面角的度数,A,B,O,1,O,如图,,AOB,的大小即为,B,点所在的纬度纬度,B,点的纬度,即经过这点的球半径和赤道平面所成的角度,例,1,、我国首都北京靠近北纬,40,度,求北纬,40,度纬线的长度(地球半径约是,6370km),例,2,、已知地球的半径为,6371km,上海的位置约为东经,121,0,北纬,31,0,,台北的位置约为东经,121,0,北纬,25,0,求两个城市间的距离例,3,、已知地球的半径为,6371km,北京的位置约为东经,116,0,北纬,40,0,,纽约的位置约为西经,74,0,北纬,40,0,求两个城市间的距离例、球面上有三个点,其中任意两点的球面距离都等于大圆周长的 ,经过三个点的小圆的周长为 ,求这个球的半径1.,位于同一经线上两点的球面距离,例,1.,求东经,线上,纬度分别为北纬,和,的两地,A,,,B,的球面距离,(,设地球半径为,R).,赤道,,根据,A,,,B,的球面距离为,解,二,.,应用举例,例,2.,已知地球半径为,R,A,、,B,两点均位于北纬,45,度线上,点,A,在东经,30,度,点,B,在东经,120,度。
求,(1),在北纬,45,度圈上劣弧 的长度,;,(2),求经过,A,、,B,两地的球面距离?,O,O,1,A,B,m,2.,位于同一纬线上两点的球面距离,纬线圈中 的长度为,O,O,1,A,B,m,(2),求经过,A,、,B,两地球面距离?,A,、,B,两地的球面距离为,,同理得:,,在直角三角形,A,、,B,、,C,三点,解,:,每两点间的球面距离都为,为正三角形,,,在直角三角形,注:我们可以把球的问题转化成棱锥,(,或棱柱,),问题来处理,解:,A,、,C,两点的球面距离为,为直角三角形,,A,、,B,、,C,三点共圆,球心,在平面,A,B,C,内的射影一定在,上,,所以点,到平面,A,B,C,的距离为,练习:,球面上有,3,个点,其中任意两点的球面距离,都等于大圆周长的,经过,3,点的小圆的周,长为,那么这个球的半径为(),A,B,C,D,练习、把地球当作半径为,R,的球,地球上,A,B,两点都在北纬,45,0,的纬线上,A,B,两点的球面距离是 ,,A,在东经,20,0,,求,B,点的位置,O,三,、,小结,1.,两种形式的球面距离的求解,2.,球面距离公式,(1).,位于同一经线上两点的球面距离,(2).,位于同一纬线上两点的球面距离,方法:先求弦长,再由余弦定理求球心角,化为弧度,最后代公式。
