内容正文:
第五章 投影与视图
思维导图
投影现象 中心投影 投影中心 平行光线 成正比例 不同 相同的 垂直 正投影 三视图 正投影 正面 左面 上面 “长对正” “高平齐” “宽相等” 实线 虚线
易错点剖析
易错点一 混淆中心投影与平行投影
【例1】 平地上立有三根等高的木杆,其俯视图如图所示,在某一时刻三根木杆在阳光下的影子可能是( D ).
A. B. C. D.
本题给出的条件是俯视图,从上面往下看,容易导致太阳是正午时刻,将太阳光线当成中心投影,从而选择A答案,因此,要时刻把握住平行投影的定义及太阳光线是平行光线即可准确解答.
跟踪练习
1. 日晷是我国古代利用日影测定时刻的一种计时仪器,它由“晷面”和“晷针”组成.当太阳光照在日晷上时,晷针的影子就会投向晷面.随着时间的推移,晷针的影子在晷面上慢慢地移动,以此来显示时刻,则晷针在晷面上形成的投影是( B ).
A. 中心投影 B. 平行投影
C. 既是平行投影又是中心投影 D. 不能确定
易错点二 三视图中容易混淆方向致错
【例2】 如图所示的几何体从左面看到的视图是( C ).
A. B. C. D.
本题要求从左面看到的视图,刚好图形左上方缺个空,导致容易误认为画出的视图就是左上方有个小框,从而选择了B答案,因此解题时一定要牢牢把握三视图的定义,正确掌握观察角度是解题的关键.
跟踪练习
2. 一个由长方体截去一部分后得到的几何体如图水平放置,其俯视图是( A ).
A. B. C. D.
易错点三 混淆三视图中的虚线与实线
【例3】 如图,底面是等边三角形的棱柱叫正三棱柱,下面的正三棱柱的主视图是( B ).
A. B. C. D.
本题要求的是主视图,而从正面看,刚好是一个矩形,导致容易误选了C答案,因此,解题时要注意主视图“长对正”,几何体上被其他部分遮挡而看不见的部分的轮廓线应画成虚线.
跟踪练习
3. 如图是一个空心圆柱,请画出它的三视图.
解:如图所示:
重难点突破
重难点一 投影及其应用
中心投影、平行投影都是研究物体投影的一种,现实生活中常利用物体的长度、高度、面积等与影长的比例来解决相关的实际问题.
1. 如图是嘉淇在室外用手机拍下大树的影子随时间变化情况的照片(上午8时至下午5时之间),这五张照片拍摄的时间先后顺序是( B ).
A. ①②③④⑤ B. ②④①③⑤ C. ⑤④①③② D. ⑤③①④②
[解析]一天中太阳位置的变化规律是:从东到西.太阳的高度变化规律是:低 高 低.影子位置的变化规律是:从西到东,影子的长短变化规律是:长 短 长.根据影子变化的特点,按时间顺序给这五张照片排序是②④①③⑤.
2. 在一个充满阳光的上午,文亮同学拿着一块矩形木板在阳光下做投影实验,他摆动矩形木板,观察投影的变化,矩形木板在地面上形成的投影不可能是( A ).
A. B. C. D.
[解析]矩形木板在地面上形成的投影不可能是梯形.
3. 如图,小树在路灯的照射下形成树影.若树高,树影,树与路灯的水平距离,点,,在同一直线上,,,则路灯的高度为 .
[解析]由题意得,,,即,.
4. 如图,小亮利用所学的数学知识测量某旗杆的高度.
(1) 请你根据小亮在阳光下的投影,画出旗杆在阳光下的投影;
解:如图所示.
(2) 已知小亮的身高为,在同一时刻测得小亮和旗杆的投影长分别为和,求旗杆的高.
[答案]
如图,因为,都垂直于地面,且光线,
所以 ,,
所以,所以,
即,所以.
答:旗杆 的高为.
5. 甲、乙两栋楼的位置如图所示,甲楼高.当地中午12时,物高与影长的比是.
(1) 如图1,当地中午12时,甲楼的影子刚好不落到乙楼上,则两楼间距的长为 ;
[解析]由题意得,即,解得.
故答案为.
(2) 当地下午14时,物高与影长的比是.如图2,甲楼的影子有一部分落在乙楼上,求落在乙楼上的影子的长.
解:如图,过点 作 于点.在 中, ,.
物高与影长的比是,,
,故.
答:落在乙楼上的影子 的长为.
6. 如图,某数学兴趣小组要测量学校旗杆的高度,在某一时刻测得长的竹竿竖直放置时影长为,在同时刻测量旗杆的影长时,因旗杆靠近一教学楼,影子不全落在地面上,有一部分落在墙上,测得落在地面上的影子长为,留在墙上的影子高为,求旗杆的高度.
解:如图,过点 作 于点.
,,,
,
四边形 为矩形,
,.
根据题意可得,即,解得,
.
答:旗杆的高度为.
7. [2022·深圳宝安区校级期中]如图,一路灯距地面,身高的小方从距离灯的底部点的处,沿所在的直线行走到点时,人影长度增加了,求小方行走的路程.
解:如图,,,
,
,,,解得;
小方沿 所在的直线行走到点 时,人影长度增加了,
.同理可得,
,即,解得.
答:小方行走的路程为.
重难点二 画几何体的三视图
画一个几何体的三视图,关键是把从正面、上方、左面三个方向观察时所得的视图画出来,所以,要注意观察时视线与观察面垂直,即观察到的平面图是该几何体的正投影,三个视图之间“长对正”“高平齐”“宽相等”,要注意正确地用虚线表示看不到的轮廓线.
8. 如图,该几何体的俯视图是( A ).
A. B. C. D.
9. 如图,一个实木正方体内部有一个圆锥体空洞,它的俯视图是( D ).
A. B. C. D.
10. 请画出下面立体图形的三视图.
解:如图.
11. 作图题:
(1) 请在方格中画出该几何体的三个视图;
解:该几何体的三个视图如图所示,
(2) 如果在这个几何体上再添加一些小正方体,并保持主视图和左视图不变,最多可以再添加几个小正方体?
[答案]
在如图所示位置添加相应数量的小正方体,
所以最多可以添加2个(小正方体).
重难点三 由三视图判断几何体及其计算应用
由三视图判断几何体的形状,首先应分别根据主视图、俯视图和左视图想象几何体的前面、上面和左面的形状以及几何体的长、宽、高,根据实线和虚线想象几何体看得见和看不见的轮廓线,最后综合起来考虑整体图.
12. 如图是某几何体的三视图,该几何体是( C ).
第12题图
A. 长方体 B. 三棱锥 C. 三棱柱 D. 四棱柱
13. 如图是一个正六棱柱的主视图和左视图,则图中的值为( D ).
第13题图
A. B. 4 C. 2 D.
[解析]正六棱柱的底面如图所示,过点A作 于点.由题意得,, ,, , ,,,,,的值为.
14. 某几何体从三个方向看到的图形分别如图.
(1) 该几何体是 圆柱 ;
[解析]这个几何体是圆柱,故答案为圆柱.
(2) 求该几何体的表面积.(结果保留)
解:圆柱底面积 ,
圆柱的侧面积 ,
圆柱的表面积 .
15. 如图是某几何体从三个方向分别看到的图形.
(1) 写出这个几何体的名称: 三棱柱 ;
[解析] 从正面看和从左面看都是长方形,从上面看是三角形, 这个几何体是三棱柱,故答案为三棱柱.
(2) 若图1中长方形的长为,宽为;图2中长方形的宽为;图3中直角三角形的斜边长为,求这个几何体的所有棱长的和?
解:由题意可得棱长和为.
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