内容正文:
11.1 空间几何体
11.1.1 空间几何体与斜二测画法
数学
目标导向
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自主预习
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合作探究
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课堂小结
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学习目标
核心素养
了解“斜二测画法”的概念并掌握斜二测画法的步骤
数学抽象
会用斜二测画法画出一些简单平面图形和常见几何体的直观图
数学抽象
直观想象
逆用斜二测画法,找出直观图的原图
数学运算
新知初探
1.空间几何体
如果只考虑一个物体占有的空间__________和______,而不考虑其他因素,则这个空间部分通常可抽象为一个几何体.
2.用斜二测画法作水平放置的平面图形的直观图的步骤
(1)在平面图形上取________,作出与之______,使得它们正方向的夹角为45°(或135°).
(2)平面图形中与____________画成与x′轴平行(或重合)的线段,且__________.
平面图形中与________________画成与y′轴平行(或重合)的线段,且长度为原来长度的______.
(3)连接有关线段,擦去作图过程中的辅助线.
3.用斜二测画法作立体图形的直观图的步骤
(1)在立体图形中取水平平面,在其中取互相垂直的x轴与y轴,作出水平平面上图形的直观图(保留x′轴与y′轴).
(2)在立体图形中,过x轴与y轴的交点取z轴,并使z轴垂直于x轴与y轴.过x′轴与y′轴的交点作z轴对应的z′轴,且z′轴垂直于x′轴.图形中与z轴平行(或重合)的线段画成与z′轴平行(或重合)的线段,且长度不变.连接有关线段.
(3)擦去有关辅助线,并把被面遮挡住的线段改成__________.
名师点拨
(1)用斜二测画法作水平放置的平面图形的直观图的关键:分别作出平面图形中与x轴和y轴平行(或重合)的线段.
(2)画空间几何体直观图时,为了体现立体感,最重要的是:被遮挡的部分改为虚线,通过实线虚线的变化,展示前后层次,体现立体感.
(3)斜二测画法中的“三变”与“三不变”
“三变” eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\co1(坐标轴的夹角改变;,与y轴平行的线段的长度变为原来的一半;,图形改变.))
“三不变” eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\co1(平行性不改变;,与x,z轴平行的线段的长度不改变;,相对位置不改变.))
答案
1.形状 大小
2.(1)互相垂直的x轴和y轴 对应的x′轴和y′轴
(2)x轴平行(或重合)的线段 长度不变
y轴平行(或重合)的线段 一半
3.(3)虚线(或擦除)
初试身手
1.关于“斜二测画法”,下列说法不正确的是( )
A.原图形中平行于x轴的线段,其对应线段平行于x′轴,长度不变
B.原图形中平行于y轴的线段,其对应线段平行于y′轴,长度变为原来的一半
C.在画与直角坐标系xOy对应的x′O′y′时,∠x′O′y′必须是45°
D.在画直观图时,由于选轴的不同,所得的直观图可能不同
解析:在画与直角坐标系xOy对应的x′O′y′时,∠x′O′y′可以是45°,也可以是135°.故选C.
答案:C
2.梯形的直观图是( )
A.梯形 B.矩形
C.三角形 D.任意四边形
解析:斜二测画法中平行性保持不变,故梯形的直观图仍是梯形.故选A.
答案:A
3.(2022年陕西延安中学月考)如图,Rt△O′A′B′是一平面图形的直观图,斜边O′B′=2,则这个平面图形的面积是( )
A. eq \f(\r(2),2) C B.1
C. eq \r(2) D.2 eq \r(2)
解析:根据直观图Rt△O′A′B′可知,O′A′= eq \r(2),根据直观图与平面图的关系可知,平面图△OAB中,OB=O′B′=2,A在y轴上,且OA=2O′A′=2 eq \r(2),所以S△OAB= eq \f(1,2)·OA·OB=2 eq \r(2).故选D.
答案:D
类型1 画水平放置的平面图形的直观图
【例1】 (1)如图所示,一个水平放置的正方形ABCD,它在直角坐标系xOy中,点B的坐标为(2,2),则在用斜二测画法画出的正方形的直观图A′B′C′D′中,顶点B′到x′轴的距离为________.
(2)用斜二测画法画出图中五边形ABCDE的直观图.
【解析】 (1)正方形的直观图A′B′C′D′如图:
因为O′A′=B′C′=1,∠B′C′x′=45°,
所以顶点B′到x′轴的距离为1×sin 45°= eq \f(\r(2),2).
(2)画法:①在图①中作AG⊥x轴于G