资料简介
知识点一 斜二测画法斜二测画法的步骤和规则知识点二 空间几何体直观图的画法(1)画轴:与平面图形的直观图画法相比多了一个z轴,直观图中与之对应的是z′轴.(2)画底面:平面x′O′y′表示水平平面,平面y′O′z′和x′O′z′表示竖直平面.(3)画侧棱:已知图形中平行于z轴(或在z轴上)的线段,在其直观图中平行性和长度都不变.(4)成图:去掉辅助线,将被遮挡的部分改为虚线.
1.斜二测画法是联系直观图和原图形的桥梁,可根据它们之间的可逆关系寻找它们的联系;在求直观图的面积时,可根据斜二测画法,画出直观图,从而确定其高和底边等,而求原图形的面积可把直观图还原为原图形.两者之间关系为:=.2.在用斜二测画法画直观图时,平行线段仍然平行,所画平行线段之比仍然等于它的真实长度之比,但所画夹角大小不一定是其真实夹角大小.1.判一判(正确的打“√”,错误的打“×”)(1)相等的角,在直观图中仍相等.( )(2)长度相等的线段,在直观图中长度仍相等.( )(3)若两条直线垂直,在直观图中对应的直线也互相垂直.( )答案 (1)× (2)× (3)×2.做一做(1)利用斜二测画法画边长为3cm的正方形的直观图,可以是下列选项中的( )(2)在已知图形中平行于x轴的线段AB=6cm,则在直观图中线段A′B′=______cm;在已知图形中平行于y轴的线段CD=4cm,则在直观图中线段C′D′=______cm.(3)在空间几何体中,平行于z轴的线段AB=10cm,则在直观图中对应的线段A′B′=________cm.(4)在用斜二测画法画水平放置的△ABC时,若∠A的两边平行于x轴、y轴,则在直观图中,∠A′=________.答案 (1)C (2)6 2 (3)10 (4)45°或135°题型一平面图形的直观图画法例1 画水平放置的正五边形的直观图.[解] (1)建立如图①所示的直角坐标系xOy,再建立如图②所示的坐标系x′O′y′,使∠x′O′y′=45°.
(2)在图①中作BG⊥x轴于G,EH⊥x轴于H,在坐标系x′O′y′中作O′H′=OH,O′G′=OG,O′A′=OA,O′F′=OF.过F′作C′D′∥x′轴且C′D′=CD,C′F′=F′D′.(3)在平面x′O′y′中,过G′作G′B′∥y′轴,且G′B′=GB,过H′作H′E′∥y′轴,且H′E′=HE.连接A′B′,B′C′,C′D′,D′E′,E′A′,得五边形A′B′C′D′E′为正五边形ABCDE的直观图. 画平面图形直观图的技巧(1)要画好对应平面图形的直观图,首先应在原图形中确定直角坐标系,然后在此基础上画出水平放置的平面坐标系.(2)画水平放置的平面多边形的直观图的关键是确定多边形的顶点位置.顶点位置可以分为两类:一类是在轴上或在与轴平行的线段上,这类顶点比较容易确定;另一类是不在轴上且不在与轴平行的线段上,这类顶点一般通过过此点作与轴平行的线段,将此点转到与轴平行的线段上来确定.用斜二测画法画边长为4cm的水平放置的正三角形的直观图.解 (1)如图①所示,以BC边所在的直线为x轴,以BC边上的高线AO所在的直线为y轴.(2)画对应的x′轴、y′轴,使∠x′O′y′=45°.在x′轴上截取O′B′=O′C′=2cm,在y′轴上截取O′A′=OA,连接A′B′,A′C′,则三角形A′B′C′即为正三角形ABC的直观图,如图②所示.题型二空间几何体的直观图画法
例2 画出底面是正方形,侧棱均相等的四棱锥的直观图.[解] 画法:(1)画轴.画Ox轴、Oy轴、Oz轴,∠xOy=45°(或135°),∠xOz=90°,如图①.(2)画底面.以O为中心在xOy平面内,画出正方形的直观图ABCD.(3)画顶点.在Oz轴上截取OP,使OP的长度是原四棱锥的高.(4)成图.顺次连接PA,PB,PC,PD,并擦去辅助线,将被遮住的部分改为虚线,得四棱锥的直观图如图②. 画空间几何体的直观图应遵循的原则(1)对于一些常见简单几何体(柱体、锥体、台体、球)的直观图,应该记住它们的大致形状,以便可以较快、较准确地画出.(2)画空间几何体的直观图比画平面图形的直观图增加了一个z轴,表示竖直方向.(3)平行于z轴(或在z轴上)的线段,平行性与长度都与原来保持一致.(4)画空间几何体的直观图,可先画出底面的平面图形,坐标系的建立要充分利用几何体的对称性,然后画出竖轴.此题也可以把点A,B,C,D放在坐标轴上,画法实质是各顶点的确定.已知几何体的三视图如图所示,用斜二测画法画出它的直观图.解 (1)画轴.如图①,画x轴,y轴,z轴,使∠xOy=45°,∠xOz=90°.(2)画圆台的两底面.利用椭圆模板,画出底面⊙O,在z轴上截取OO′,使OO′等于三视图中相应的长度,过点O′作Ox的平行线O′x′,Oy的平行线O′y′,类似底面⊙O的作法作出上底面⊙O′.(3)画圆锥的顶点.在O′z上截取O′P,使O′P等于三视图中O′P
的长度.(4)成图.连接PA′,PB′,A′A,B′B,整理得到三视图所表示的几何体的直观图,如图②.题型三直观图还原平面图形例3 (1)如图,△A′B′C′是水平放置的平面图形的斜二测直观图,将其恢复成原图形;(2)在(1)中若|C′A′|=2,B′D′∥y′轴且|B′D′|=1.5,求原平面图形△ABC的面积.[解] (1)画法:①画直角坐标系xOy,在x轴上取OA=O′A′,即CA=C′A′.②在题图中,过B′作B′D′∥y′轴,交x′轴于D′,在x轴上取OD=O′D′,过D作DB∥y轴,并使DB=2D′B′.③连接AB,BC,则△ABC即为△A′B′C′原来的图形,如图.(2)∵B′D′∥y′,∴BD⊥AC.又|B′D′|=1.5且|A′C′|=2,∴|BD|=3,|AC|=2.∴S△ABC=·|BD|·|AC|=3.[结论探究] 若设原平面图形的面积为S,则其直观图的面积S′为多少?解 设原图形的高为h,则直观图的高为h.又平行于x轴的线段长度不变,∴S′=S.
直观图还原平面图形的策略还原的关键是找与x′轴、y′轴平行的直线或线段,且平行于x′轴的线段还原时长度不变,平行于y′轴的线段还原时放大为斜二测直观图中相应线段长的2倍,由此确定图形的各个顶点,顺次连接即可.如图是四边形ABCD的水平放置的直观图A′B′C′D′,则原四边形ABCD的面积是( )A.14B.10C.28D.14答案 C解析 ∵A′D′∥y′轴,A′B′∥C′D′,A′B′≠C′D′,∴原图形是一个直角梯形.又A′D′=4,∴原直角梯形的上、下底及高分别是2,5,8,故其面积为S=×(2+5)×8=28.题型四直观图与原图间的计算问题例4 已知正三角形ABC的边长为a,那么△ABC的平面直观图△A′B′C′的面积为( )A.a2B.a2C.a2D.a2[解析] 如图①②所示的实际图形和直观图,
由②可知,A′B′=AB=a,O′C′=OC=a,在图②中作C′D′⊥A′B′于点D′,则C′D′=O′C′=a,所以S△A′B′C′=A′B′·C′D′=×a×a=a2.[答案] D 1.利用斜二测画法画空间图形的直观图应遵循的基本原则(1)画空间图形的直观图在要求不太严格的情况下,长度和角度可适当选取.为了增强立体感,被挡住的部分通常用虚线表示.(2)画图时要紧紧把握一斜——在已知图形中垂直于x轴的线段,在直观图中与x轴成45°或135°;二测——两种度量形式,即在直观图中,平行于x轴的线段长度不变,平行于y轴的线段变为原长度的一半2.若一个平面多边形的面积为S原,斜二测画法得到的直观图的面积为S直,则有S直=S原.如图所示,矩形O′A′B′C′是水平放置的平面图形OABC的斜二测直观图,其中O′A′=6cm,C′D′=2cm,则四边形OABC的形状是________.答案 菱形解析 如图,在四边形OABC中,有OD=2O′D′=2×2=4cm,CD=C′D′=2cm,∴OC===6cm,∴OA=OC,故四边形OABC是菱形.
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C.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答案 C解析 ∠x′O′y′也可以是135°.2.如图所示,△A′B′C′是水平放置的△ABC的直观图,则在△ABC的三边及中线AD中,最长的线段是( )A.ABB.ACC.BCD.AD答案 B解析 由直观图可知△ABC是以∠B为直角的直角三角形,所以斜边AC最长.3.如图,已知等腰三角形ABC,则如图所示的四个图中,可能是△ABC的直观图的是( )A.①②B.②③C.②④D.③④答案 D解析 根据平面图形直观图的斜二测画法知③④可能是△ABC的直观图.4.如图,一个三角形的斜二测直观图是等腰直角三角形A′B′O′,若O′B′=1,则原△AOB的面积是________.
答案 解析 由题意得O′B′=B′A′=1,∴O′A′=,且∠B′O′A′=45°,∴△AOB是以∠O为直角的三角形,且OB=1,OA=2,∴S△AOB=OB·OA=×1×2=.5.有一个正六棱锥(底面为正六边形,侧面为全等的等腰三角形的棱锥),底面边长为3cm,高为3cm,画出这个正六棱锥的直观图.解 (1)先画出边长为3cm的正六边形的水平放置的直观图,如图①所示.(2)过正六边形的中心O′建立z′轴,在z′轴上截取O′V′=3cm,如图②所示.(3)连接V′A′,V′B′,V′C′,V′D′,V′E′,V′F′,如图③所示.(4)擦去辅助线,遮挡部分用虚线表示,即得到正六棱锥的直观图,如图④所示.
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