内容正文:
第二十九章 投影与视图
2022年新课标要求
学业要求 学生核心素养目标
1.理解平行投影和中心投影的概念、特征、区别与联系;能根据正投影的性质画出简单平面图形的正投影,并进行相关计算.
2.能识别和会画简单几何体的三视图.会根据复杂的三视图判断实物原型,能做出原事物的几何图形.由三视图想象出立体图形后能进行简单的面积或体积的计算.
3.根据三视图制作立体模型,体验平面图形向立体图形转化的过程,进一步感受立体图形与平面图形之间的联系. 经历观察实践、动手操作等小组合作探究活动,提高发现问题、解决问题的能力和发展抽象概括的思维能力,体会平面图形和立体图形的相互转化.培养学生全面观察的能力和空间想象能力.
29.1 投 影
第1课时 投影的概念
1.投影
(1)一般地,用光线照射物体,在某个 (地面、墙壁等)上得到的影子叫做物体的投影.照射光线叫做 ,投影所在的平面叫做 ;
(2)影子既与物体的形状有关,也与光线的照射方式有关.
2.平行投影和中心投影
(1)由 形成的投影叫做平行投影;
(2)由 发出的光线形成的投影叫做中心投影.
平面
投影线
投影面
平行光线
同一点(点光源)
平行投影
[例1] 如图所示,AB和DE是直立在地面上的两根立柱.AB=4 m,某一时刻AB在阳光下的投影BC=3 m.
(1)请你在图中画出此时DE在阳光下的投影;
(2)在测量AB的投影时,同时测量出DE在阳光下的投影长为8 m,那么DE的长为 m.
解:(1)如图所示,线段EF即为DE在阳光下的投影.
新知应用
1.下列四幅图中,表示两棵树在同一时刻阳光下的影子是( )
B
2.如图所示,小王晚上由路灯A下的B处向前走3 m到达C处时,测得影子CD的长为1 m,已知小王的身高是1.5 m,那么路灯A的高度AB等于
m.
6
中心投影
[例2] 如图(1)、图(2)所示,分别是两棵树及其影子的情形.
(1)哪个图反映了阳光下的情形?哪个图反映了路灯下的情形;
解:(1)图(1)反映了阳光下的情形,图(2)反映了路灯下的情形.
(2)请画出图中表示小丽影长的线段.
中心投影的“一点两不同”
新知应用
如图所示,平面直角坐标系中,一点光源位于 A(-3,4),线段BC的两个端点坐标分别为 B(-2,2)与C(0,2),则线段BC在x轴上的影子B′C′的长度为 .
4
1.一幢4层楼房只有一个窗户亮着一盏灯,一棵小树和一根电线杆在窗口灯光下的影子如图所示,则亮着灯的窗口是( )
A.1号窗口 B.2号窗口
C.3号窗口 D.4号窗口
B
2.如图所示,阳光从教室的窗户射入室内,窗户框AB在地面上的影长DE=1.8 m,窗户下檐到地面的距离BC=1 m,EC=1.2 m,那么窗户的高AB为( )
A.1.5 m B.1.6 m
C.1.86 m D.2.16 m
3.如图所示,电影胶片上每一个图片的规格为3.5 cm×3.5 cm,放映屏幕的规格为2 m×2 m,若放映机的光源S距胶片20 cm,那么光源S距
屏幕 m时,放映的图象刚好布满整个屏幕.
A
4.如图所示,在水平地面上竖立着一面墙AB,墙外有一盏路灯D,光线DC恰好通过墙的最高点B,且与地面形成37°角.墙在灯光下的影子为线段AC,并测得AC=5.5 m.求墙AB的高度(结果精确到0.1 m.参考数
据:tan 37°≈0.75,sin 37°≈0.60,cos 37°≈0.80).
第2课时 正投影
1.正投影
投影线 投影面产生的投影,叫做正投影.
2.正投影的性质
(1)当物体的某个面平行于投影面时,这个面的正投影与这个面的形状、大小 ;
(2)当物体的面倾斜于投影面时,这个面的正投影随着这个面的倾斜程度不同而发生变化;
(3)当物体的某个面垂直于投影面时,这个面的正投影为一条线段.
垂直于
完全相同
[提醒] 正投影规律:平行长不变,倾斜长缩短,垂直成一点.
正投影的作图
[例1] 如图所示的是某体育馆内的颁奖台,按照要求画出正投影.
(1)投影线由物体前方射到后方;
(2)投影线由物体上方射到下方.
正投影作图的三个步骤
(1)找点:找出图形的关键点;
(2)作线:分别过关键点作投影面的垂线,得到关键点的垂足;
(3)连线:连接各垂足,得到图形的正投影.
新知应用
画出图中所摆放的正三棱柱在投影面P上的正投影.
与正投影有关的计算
[例2] 如图所示,一个圆锥的轴截面平行于投影面,圆锥的正投影是△ABC,已知AB=AC=5,BC=6,求该圆锥的体积.
新知应用
1.一根笔直的小木棒(记为线段AB),它的正投影为CD,则下列各式中一定成立的是( )
A.AB=CD B.AB≤CD
C.AB>CD D.AB≥CD
D
2.如图所示,按投影线的方向画出圆锥的正投影,并求出正投影的面积和周长.
1.如图所示的是一个三棱柱,按投影线的方向,其正投影是( )
D
2.(2022田林模拟)矩形纸片在平行投影下的正投影不可能是( )
A.矩形 B.平行四边形
C.线段 D.点
D
3.随着光伏发电项目投资成本下降,越来越多的“光伏+”项目正在逐步走进我们的生活.光伏发电不仅能为城市提供清洁能源,还能减少城市污染和能源消耗.如图所示,长BC=8 m、宽AB=1.5 m的太阳能电池板与水平面成30°夹角,经过太阳光的正投影,它在水平面所形成的阴影的面积为( )
C
4.如图所示的是一个水管的三通管件,平行光线从左向右照射得到的正投影是( )
A
5.如图所示,已知木棒AB在投影面r上的正投影为A′B′,且AB=
20 cm,∠BAA′=120°,则A′B′的长为 .
6.如图所示,棱长为a cm的正方体其上下底面的对角线AC,A1C1与平面H垂直.
(1)指出正方体在平面H上的正投影图形;
(2)计算投影MNPQ的面积.
解:(1)正方体在平面H上的正投影图形是矩形MNPQ.
谢谢观赏!
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(2)
解:(2)如图①、图②所示,AB,CD分别是表示小丽影长的线段.
解:在Rt△ABC中,AC=5.5 m,∠C=37°,tan C=,
∴AB=AC·tan C≈5.5×0.75≈4.1(m).
∴墙AB的高度约为4.1 m.
解:(1)如图所示.
解:(2)如图所示.
解:如图所示,正三棱柱的正投影为矩形C1D1F1E1.
解:根据题意,得圆锥的母线长l=5,底面圆的半径r=3.如图所示,过点A作AO⊥BC于点O,∴∠AOC=90°.又∵AB=AC,∴BO=BC=3,
在Rt△AOB中,AO===4,即圆锥的高h=4.
∴圆锥的体积为V=πr2h=π×32×4=12π.
解:转化几何体的正投影的图形为
如图所示,过点A作AD⊥BC,垂足为D,
在Rt△ADC中,AC==10,
∴正投影的面积和周长分别为
S=×8×12=48,L=10+10+12=32.
A.12 m2 B.6 m2
C.6 m2 D. m2
10 cm
(2)∵正方体的棱长为a cm,
∴BD==a(cm).
∴投影MNPQ的面积为a·a=a2(cm2).
$$