内容正文:
5.1 投影与视图(重难点+AB分层训练)
【知识点一、平行投影】
1. 一般地,用光线照射物体,在某个平面(地面或墙壁等)上得到的影子,叫做物体的投影只要有光线,有被光线照到的物体,就存在影子,太阳光线可看做平行的,象这样的光线照射在物体上,所形成的投影叫做平行投影.由此我们可得出这样两个结论:
(1) 等高的物体垂直地面放置时,如图 1 所示,在太阳光下,它们的影子一样长.
(2)等长的物体平行于地面放置时,如图 2 所示,它们在太阳光下的影子一样长,且影长等
于物体本身的长度.
2.物高与影长的关系
(1) 在不同时刻,同一物体的影子的方向和大小可能不同,不同时刻,物体在太阳光下的影子的大小在变,方向也在改变,就北半球而言,从早晨到傍晚,物体影子的指向是:西→西北→北→东北→东,影长也是由长变短再变长.
(2) 在同一时刻,不同物体的物高与影长成正比例.
即:
利用上面的关系式可以计算高大物体的高度,比如旗杆的高度等
注意:利用影长计算物高时,要注意的是测量两物体在同一时刻的影长
注意:
1.平行投影是物体投影的一种,是在平行光线的照射下产生的.利用平行投影知识解题要分清不同时刻和同一时刻.
2.物体与影子上的对应点的连线是平行的就说明是平行光线.
【知识点二、中心投影】
若一束光线是从一点发出的,像这样的光线照射在物体上所形成的投影,叫做中心投影.这个“点”就是中心,相当于物理上学习的“点光源”.生活中能形成中心投影的点光源主要有手电筒、路灯、台灯、投影仪的灯光、放映机的灯光等.相应地,我们会得到两个结论:
(1) 等高的物体垂直地面放置时,如图1 所示,在灯光下,离点光源近的物体它的影子短,离点光源远的物体它的影子长.
(2) 等长的物体平行于地面放置时,如图 2 所示.一般情况下,离点光源越近,影子越长:离点光源越远,影了越短,但不会比物体本身的长度还短.
在中心投影的情况下,还有这样一个重要结论: 点光源、物体边缘上的点以及它在影子上的对应点在同一条直线上,根据其中两个点,就可以求出第三个点的位置.
注意:
光源和物体所处的位置及方向影响物体的中心投影,光源或物体的方向改变,则该物体的影子的方向也发生变化,但光源、物体的影子始终分离在物体的两侧.
【知识点三、正投影】
如图所示,图(1)中的投影线集中于一点,形成中心投影;图(2)(3)中,投影线互相平行形成平行投影,图(2)中,投影线斜着照射投影面:图(3)中投影线垂直照射投影面(即投影线正对着投影面),我们也称这种情形为投影线垂直于投影面.像图(3)这样,投影线垂直于投影面产生的投影叫做正投影.
(1)线段的正投影分为三种情况.如图所示
①线段 AB 平行于投影面 P 时,它的正投影是线段 AB,与线段 AB 的长相等;
②线段 AB 倾斜于投影面 时,它的正投影是线段 A,B,,长小于线段 AB 的长;
③线段 AB 垂直于投影面 P 时,它的正投影是一个点.
(2)平面图形正投影也分三种情况,如图所示.
【知识点四、三视图】
1、三视图:是观测者从三个不同位置(正面、水平面、侧面)观察同一个空间几何体而画出的图形。三视图就是主视图、俯视图、左视图的总称。另外还有如剖面图、半剖面图等做为辅助,基本能完整的表达物体的结构.
2、主视图:在正面内得到的由前向后观察物体的视图。
3、俯视图:在水平面内得到的由上向下观察物体的视图。
4、左视图:在侧面内得到的由左向右观察物体的视图。
5、三个视图的位置关系:①主视图在上、俯视图在下、左视图在右;
②主视、俯视表示物体的长,主视、左视表示物体的高,左视、俯视表示物体的宽。3主视、俯视 长对正主视、左视 高平齐,左视、俯视 宽相等。
6、画法: 看得见的部分的轮廓线画成实线,因被其它部分遮档而看不见的部分的轮廓线画成虚线。
考点1 平行投影
例1. (2023秋·全国·九年级专题练习)当下,户外广告已对我们的生活产生直接的影响.图中的是安装在广告架上的一块广告牌,和分别表示太阳光线.若某一时刻广告牌在地面上的影长,在地面上的影长,广告牌的顶端A到地面的距离,则广告牌的高为( )
A. B. C. D.
【变式训练1-1】(2023春·九年级单元测试)如图,下列判断正确的是( )
A.图①是在阳光下的影子,图②是在灯光下的影子
B.图②是在阳光下的影子,图①是在灯光下的影子
C.图①和图②都是在阳光下的影子
D.图①和图②都是在灯光下的影子
【变式训练1-2】(2023秋·全国·九年级专题练习)如图是某风车示意图,其相同的四个叶片均匀分布,水平地面上的点M在旋转中心O的正下方.某一时刻,太阳光线恰好垂直照射叶片,此时各叶片影子在点M右侧成线段,测得,垂直于地面的木棒与影子的比为2∶3,则点O,M之间的距离