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立体图形的直观图
1
这些图形给人以立体的感觉,怎么才能画出呢?
2
本质:把不完全在同一平面内的点的集合,用同一平面内的点表示。
立体图形的直观图通常是在平行投影下得到的平面图形。
空间几何体
直观图的形状与立体图形的形状往往不完全一样。
直观图
定义:观察者站在某一点观察一个___________获得的图形。
3
利用平行投影,人们获得了画直观图的方法:
斜二测画法
水平放置的平面图形的直观图的画法
斜二测画法:
“斜”是指把直角坐标系xOy变为斜坐标系x′O′y′,并使 ∠x′O′y′=45°(或135°)
“二测”是指画直观图时,已知图形中平行于X轴的线段,在直观图中保持原长度不变,平行于y轴的线段,在直观图中长度变为原来的一半。
简称为“横不变,纵减半”
( 450或1350 )
x
y
o
x′
O′
y′
(1)画轴:在已知图形中取互相垂直的x轴和y轴,两轴相交于点O,画直观图时,把它们画成对应的x′轴与y′轴,两轴交于O′,且使∠x′O′y′=_____(或______),它们确定的平面表示水平面。
(2)画线:已知图形中平行于x轴或y轴的线段,在直观图中分别画成平行于________________的线段。
45°
x′轴或y′轴
斜二测画法的步骤:
135°
(3)取长度:已知图形中平行于x轴的线段,在直观图中保持___________,平行于y轴的线段,在直观图中长度为原来的_____。
斜二测画法的步骤:
原长度不变
一半
例1 :用斜二测画法画水平放置的正六边形的直观图.
x
A
B
C
D
F
E
y
O
M
N
x'
y'
O'
A'
D'
M'
N'
B'
C'
F'
E'
水平放置的平面图形的直观图的画法
关键:
确定多边形顶点的位置
画轴——取点——连线成图
1.充分考虑图形的特征(对称性),选取恰当的坐标系,一般要使得平面多边形尽可能多的顶点在坐标轴上,以便于画点。
2.画平面图形的直观图,首先画与坐标轴平行的线段(平行性不变),与坐标轴不平行的线段通过与坐标轴平行的线段确定它的两个端点,然后连接成线段。
水平放置的平面图形的直观图的画法技巧:
用斜二测画法画出图中五边形ABCDE的直观图。
牛刀小试
除多边形外,还会遇到画圆的直观图的问题,生活经验告诉我们,水平放置的圆看起来像椭圆。因此一般用椭圆作为圆的直观图。实际画图时常用椭圆模板。
用斜二测画法画立体图形直观图的画法
画立体图形的直观图时,与画平面图形的直观图相比,只是多画一个与x轴、y轴都垂直的z轴,并且使平行于z轴的线段的平行性和长度都相同。其他同平面图形的画法。
x
y
z
o
1.画轴。画x轴、y轴、z轴,三轴交于点O,使∠xoy=45°∠xoz=90°.。
画法:
例3.画长、宽、高分别为4cm、3cm、2cm的长方体ABCD-A1B1C1D1的直观图?
A
B
C
D
x
y
z
o
画法:
2.画底面。在x轴上取线段AB,使AB=4cm;在y轴上取线段AD,AD=1.5cm,过点B作y轴的平行线,过点D作x轴的平行线,交点为C,四边形ABCD就是长方体的底面ABCD。
例3.画长、宽、高分别为4cm、3cm、2cm的长方体ABCD-A1B1C1D1的直观图?
3.画侧棱。过A,B,C,D各点分别作z轴的平行线,并在这些平行线上分别截取2 cm长的线段AA1,BB1,CC1,DD1.
画法:
A
B
C
D
A1
B1
C1
D1
x
y
z
o
例3.画长、宽、高分别为4cm、3cm、2cm的长方体ABCD-A1B1C1D1的直观图?
例3.画长、宽、高分别为4cm、3cm、2cm的长方体ABCD-A1B1C1D1的直观图?
画法:
4.成图。顺次连接A1, B1 ,C1, D1,并加以整理(去掉辅助线,将被遮挡住的部分改为虚线),就可得到长方体的直观图。
x
y
z
o
A
B
D
A1
C
B1
C1
D1
画轴——画底面——画侧棱——连线成图
牛刀小试
画一个底面边长为3cm,高为4cm的正三棱柱的直观图。
z′
y′
x′
O′
(1) 画轴;
(2)画底面;
(3)画侧棱;
(4)连线;
y
x
画圆柱和圆锥的直观图:
用轴定位,先画出坐标轴,令底面椭圆的长轴与x轴平行,长度等于底面直径。
例4 :已知圆柱底面半径为1cm,侧面母线长3cm,画出它的直观图?
x
y
z
o
A
B
A´
B´
O´
x′
对于圆锥的直观图,一般先画圆锥的底面,再借助于圆锥的轴儿确定圆锥的顶点,最后画出两侧的两条母线。
画球的直观图一般需要画出球的轮廓线,它是一个圆,同时还经常画出经过圆心的截面圆。他们的直观图是椭圆,用于衬托球的立体性。
画组合体的直观图
先要分析它的结构特征,知道其中有哪些简单几何体以及它们的组合方式,然后再画直观图。
先画出圆柱的上下底面,再在圆柱和圆锥共同的轴线上确定圆锥的顶点,最后画出圆柱和圆锥的母线,并标注相关字母,就得到该几何体的直观图(如图)
x
y
z
o
A
B
A´
B´
O´
O
P
1.水平放置平面图形直观图斜二测画法步骤:
画轴——取点——连线成图
口诀:横不变纵减半,平行性不变
2.空间几何体直观图斜二测画法步骤:
画轴——画底面——画侧棱——连线成图
口诀:横竖不变纵减半,平行性不变
小结
1.画出如图所示水平放置的等腰梯形的直观图.
3.(1)已知等边三角形的边长为4 ,则用斜二测画法画
出的水平放置的直观图的面积为______。
(2)一个平面图形用斜二测画法画出的水平放置的
直观图是边 长为1的正方形,则这个平面图形的面
积为______。
作业
2.用斜二测画法画一个正六棱柱的直观图。
$$