1.2.3 空间几何体的直观图1.了解“斜二测画法”的概念并掌握斜二测画法的步骤.(重点)2.会用斜二测画法画出一些简单平面图形和立体图形的直观图.(难点)3.强化三视图、直观图、原空间几何体形状之间的相互转换.(易错、易混点)[基础·初探]教材整理 斜二测画法阅读教材P16~P18的内容,完成下列问题.1.直观图的概念(1)定义:把空间图形(平面图形和立体图形的统称)画在平面内,使得既富有立体感,又能表达出主要部分的位置关系和度量关系的图形叫做直观图.(2)说明:在立体几何中,空间几何体的直观图是在平行投影下画出的空间图形.2.用斜二测画法画水平放置的平面图形的直观图的步骤(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′轴和y′轴,两轴交于O′,且使∠x′O′y′=45°(或135°),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x′轴或y′轴的线段.(3)取长度:已知图形中平行于x轴的线段,在直观图中长度不变,平行于y轴的线段,长度为原来的一半.
3.立体图形直观图的画法画立体图形的直观图,在画轴时,要多画一条与平面x′O′y′垂直的轴O′z′,且平行于O′z′的线段长度不变.其他同平面图形的画法.判断(正确的打“√”,错误的打“×”)(1)在实物图中取坐标系不同,所得的直观图有可能不同.( )(2)平行于坐标轴的线段在直观图中仍然平行于坐标轴.( )(3)平行于坐标轴的线段长度在直观图中仍然保持不变.( )(4)斜二测坐标系取的角可能是135°.( )【解析】 平行于y轴的线段在直观图中变为原来的一半,故(3)错误;由斜二测画法的基本要求可知(1)(2)(4)正确.【答案】 (1)√ (2)√ (3)× (4)√[小组合作型]画平面图形的直观图 按图1223的建系方法,画水平放置的正五边形ABCDE的直观图.图1223【精彩点拨】 按照用斜二测画法画水平放置的平面图形的步骤画直观图.【自主解答】 画法:(1)在图(1)中作AG⊥x轴于G,作DH⊥x轴于H.(2)在图(2)中画相应的x′轴与y′轴,两轴相交于点O′,使∠x′O′y′=45°.
(3)在图(2)中的x′轴上取O′B′=OB,O′G′=OG,O′C′=OC,O′H′=OH,y′轴上取O′E′=OE,分别过G′和H′作y′轴的平行线,并在相应的平行线上取G′A′=GA,H′D′=HD.(4)连接A′B′,A′E′,E′D′,D′C′,并擦去辅助线G′A′,H′D′,x′轴与y′轴,便得到水平放置的正五边形ABCDE的直观图A′B′C′D′E′(如图(3)).1.在画水平放置的平面图形的直观图时,选取恰当的坐标系是关键,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.[再练一题]1.用斜二测画法画水平放置的等腰梯形ABCD的直观图,如图1224所示.图1224【解】 画法:(1)如图所示,取AB所在直线为x轴,AB中点O为原点,建立直角坐标系,画对应的坐标系x′O′y′,使∠x′O′y′=45°.
(2)以O′为中点在x′轴上取A′B′=AB,在y′轴上取O′E′=OE,以E′为中点画C′D′∥x′轴,并使C′D′=CD.(3)连接B′C′,D′A′,所得的四边形A′B′C′D′就是水平放置的等腰梯形ABCD的直观图.画空间几何体的直观图 画出底面是正方形,侧棱均相等的四棱锥的直观图.【精彩点拨】 →→→【自主解答】 画法:(1)画轴:(1) (2)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,画出正方形水平放置的直观图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,将被遮挡的部分改为虚线,得四棱锥的直观图如图(2).
1.画空间图形的直观图,一般先用斜二测画法画出水平放置的平面图形,再画z轴,并确定竖直方向上的相关的点,最后连点成图便可.2.直观图画法口诀可以总结为:“横长不变,纵长减半,竖长不变,平行关系不变.”[再练一题]2.由如图1225所示几何体的三视图画出直观图.图1225【解】 (1)画轴.如图,画出x轴、y轴、z轴,三轴相交于点O,使∠xOy=45°,∠xOz=90°.(2)画底面.作水平放置的三角形(俯视图)的直观图△ABC.(3)画侧棱.过A,B,C各点分别作z轴的平行线,并在这些平行线上分别截取线段AA′,BB′,CC′,且AA′=BB′=CC′.(4)成图,顺次连接A′,B′,C′,并加以整理(擦去辅助线,将遮挡部分用虚线表示),得到的图形就是所求的几何体的直观图.[探究共研型]
直观图的还原和计算问题探究1 如图1226,△A′B′C′是水平放置的△ABC斜二测画法的直观图,能否判断△ABC的形状?图1226【提示】 根据斜二测画法规则知:∠ACB=90°,故△ABC为直角三角形.探究2 若探究1中△A′B′C′的A′C′=6,B′C′=4,则AB边的实际长度是多少?【提示】 由已知得△ABC中,AC=6,BC=8,故AB==10.探究3 如图1227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,最长的线段是哪个?图1227【提示】 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. 如图1228是四边形的直观图为腰和上底长均为1的等腰梯形,∠B′=∠C′=45°,求原四边形的面积.图1228
【精彩点拨】 可用斜二测画法的逆步骤还原得原四边形,先确定点,再连线画出原四边形,再求其面积.【自主解答】 取B′C′所在直线为x′轴,因为∠A′B′C′=45°,所以取B′A′为y′轴,过D′点作D′E′∥A′B′,D′E′交B′C′于E′,则B′E′=A′D′=1,又因为梯形为等腰梯形,所以△E′D′C′为等腰直角三角形,所以E′C′=.再建立一个直角坐标系xBy,如图:在x轴上截取线段BC=B′C′=1+,在y轴上截取线段BA=2B′A′=2,过A作AD∥BC,截取AD=A′D′=1.连接CD,则四边形ABCD就是四边形A′B′C′D′的实际图形.四边形ABCD为直角梯形,上底AD=1,下底BC=1+,高AB=2,所以四边形ABCD的面积S=AB·(AD+BC)=×2×(1+1+)=2+.1.还原图形的过程是画直观图的逆过程,关键是找与x′轴、y′轴平行的直线或线段.平行于x′轴的线段长度不变,平行于y′轴的线段还原时长度变为原来的2倍,由此确定图形的各个顶点,顺次连接即可.2.求图形的面积,关键是能先正确画出图形,然后求出相应边的长度,再利用公式求解.3.原图的面积S与直观图的面积S′之间的关系为S=2S′.[再练一题]
3.如图1229,一个平面图形的斜二测画法的直观图是一个边长为a的正方形,则原平面图形的面积为( )图1229A.a2 B.2a2C.a2D.2a2【解析】 由直观图还原出原图,如图,在原图中找出对应线段长度进而求出面积.所以S=a·2a=2a2.【答案】 B1.关于斜二测画法所得直观图的说法正确的是( )A.直角三角形的直观图仍是直角三角形B.梯形的直观图是平行四边形C.正方形的直观图是菱形D.平行四边形的直观图仍是平行四边形【解析】 由斜二测画法规则可知,平行于y轴的线段长度减半,直角坐标系变成斜坐标系,而平行性没有改变,故只有选项D正确.【答案】 D
2.若把一个高为10cm的圆柱的底面画在x′O′y′平面上,则圆柱的高应画成( )A.平行于z′轴且大小为10cmB.平行于z′轴且大小为5cmC.与z′轴成45°且大小为10cmD.与z′轴成45°且大小为5cmA [平行于z轴(或在z轴上)的线段,在直观图中的方向和长度都与原来保持一致.]3.如图1230所示为水平放置的正方形ABCO,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它的直观图中,顶点B′到x′轴的距离为________.图1230【解析】 画出直观图,BC对应B′C′,且B′C′=1,∠B′C′x′=45°,故顶点B′到x′轴的距离为.【答案】 4.如图1231所示的直观图△A′O′B′,其平面图形的面积为________.图1231
【解析】 由直观图可知其对应的平面图形AOB中,∠AOB=90°,OB=3,OA=4,∴S△AOB=OA·OB=6.【答案】 65.画边长为1cm的正三角形的水平放置的直观图.【解】 (1)如图所示,以BC边所在直线为x轴,以BC边上的高线AO所在直线为y轴,再画对应的x′轴与y′轴,两轴相交于点O′,使∠x′O′y′=45°.(2)在x′轴上截取O′B′=O′C′=0.5cm,在y′轴上截取O′A′=AO=cm,连接A′B′,A′C′,则△A′B′C′即为正三角形ABC的直观图.
大班毕业典礼主持词筱:尊敬的各位领导、家长、亲爱的小朋友们:合:大家下午好!筱:今天我们在这里隆重召开大班毕业典礼,为可爱的孩子们三年的幼儿园生活画一个圆满的句号。娜:离别的钟声即将响起,作为老师我们内心有太多说不出的高兴与不舍。为了孩子们即将成为一名小学生而高兴,为了孩子们即将离开我们而依依不舍。婷:三年的集体生活,不仅使孩子们在各方面得到发展,更使孩子们与老师建立了纯真的感情。我们一起学习,一起游戏。合:作为老师,我们有这么多的小精灵陪伴,我们拥有,我们幸福!筱:三年来你们带给我多少的欢声笑语,娜:三年来你们给了我多少的感动和欣慰,婷:此刻你们将要离开这里,我只有默默的祝福你们——我的宝贝:合:愿你们是小鸟从这里起飞,愿你们是小船从这里扬帆,愿你们是骏马在这里奋蹄......娜:文苑幼儿园大班毕业典礼合:现在开始!婷:下面请欣赏家长代表带来的腰鼓《***》大家掌声欢迎。筱:感谢家长代表精彩的表演。下面请我们敬爱的×校长,致毕业典礼的贺词,大家掌声欢迎!1、校长讲话娜:感谢×校长热情洋溢的讲话。下面请我们的家长朋友,×××的妈妈代表家长们上台讲话,大家掌声欢迎。2、家长代表讲话婷:感谢×××妈妈感人的讲话!经典诵读,是我园的一大教育特色之一。下面请欣赏大班级部带来的《毕业诗》和古诗词朗诵:筱:我们的孩子朗诵的好不好?再一次把热烈的掌声送给我们这群聪明、可爱的宝贝们。下面请欣赏大班级部带来的舞蹈《我有一双小小手》,大家掌声欢迎。娜:到了说再见的时刻,这是依依不舍的时刻,也是开心高兴的时刻。婷:亲爱的孩子们,老师将记住你们的天真、善良和爱心。筱:今后,你们无论遇到了什么困难,也请记住老师对你们的爱,在老师心中,你们都是独一无二的!你们都是最棒的!娜:亲爱的孩子们,老师爱你们,永远爱你们。筱:老师为你们祝福,祝愿你们象一只只快乐的小鸟,在广阔的天空自由自在的飞翔;婷:祝愿你们好好学习,实现自己心中的梦想:成为快乐能干的机器猫、机灵勇敢的喜洋洋、聪明美丽的白雪公主!合:再见了,我亲爱的宝贝!幼儿园是你们永远的家,老师是你们永远的守巢人!请欣赏《毕业歌》筱:下面请领导上台给我的小朋友
们颁发毕业证书,大家掌声欢迎。幼儿园的世界是你们实现蔚蓝色梦想的摇篮,我愿是轻抚摇篮的双手,我愿是流淌在你们心间的甜美童谣,陪伴你们在这梦开始的地方快乐成长!喜欢你们甜甜的,稚嫩的叫我老师,喜欢你们每天沐浴阳光,笑如花,感谢你们传递给我的幸福感!祝福你们,亲爱的孩子们,愿您们健康茁壮的成长!
身高:90cm体重:16公斤希望你成为一个聪明活泼、充满爱心,独立自强的人。学习不是为了父母,也不是为了老师,而是为了你自己。要学会勇敢、自信,跌倒并不可怕,可怕的是跌倒不爬起来。最后,愿你自强不息!永往直前!——恩茜的爸爸、妈妈