高中数学 空间几何体的直观图优秀课件.ppt
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1、高中数学课件 空间几何体的直观图第1页,本讲稿共56页1.通过画一些几何图形的直观图,了解斜二测画法的概念.2.掌握斜二测画法画平面图形和简单立体图形的直观图的方法.3.通过观察三视图和直观图,知道空间图形的不同表示形式及不同形式间的联系.第2页,本讲稿共56页1.1.用斜二用斜二测测画法画水平放置的平面画法画水平放置的平面图图形的直形的直观图观图的步的步骤骤(1)(1)画画轴轴:在已知:在已知图图形中取互相垂直的形中取互相垂直的x x轴轴和和y y轴轴,两两轴轴相交于相交于点点O.O.画直画直观图时观图时,把它把它们们画成画成对应对应的的xx轴轴与与yy轴轴,两两轴轴交于交于点点O,O,且使
2、且使xOy=_(xOy=_(或或_),_),它它们们确定的平面确定的平面表示表示_._.(2)(2)画画线线:已知:已知图图形中平行于形中平行于x x轴轴或或y y轴轴的的线线段段,在直在直观图观图中分中分别别画成平行于画成平行于_轴轴的的线线段段.4545135135水平面水平面xx轴轴或或yy第3页,本讲稿共56页(3)取长度:已知图形中平行于x轴的线段,在直观图中_,平行于y轴的线段,长度_.斜二测画法的位置特征与度量特征简记为:横不变,纵折半,平行位置不改变.保持保持长长度不度不变变为为原来的一半原来的一半第4页,本讲稿共56页2.空间几何体直观图的画法(1)画轴:与平面图形的直观图画
3、法相比多了一个_轴,直观图中与之对应的是_轴.(2)画平面:平面_表示水平平面,平面_和_表示竖直平面.(3)取长度:已知图形中平行于z轴(或在z轴上)的线段,在其直观图中_都不变.(4)成图处理:成图后,去掉辅助线,将被遮挡的部分改为_.z zzzxOyxOyyOzyOzxOzxOz平行性和平行性和长长度度虚虚线线第5页,本讲稿共56页1.“1.“判一判判一判”理清知理清知识识的疑惑点的疑惑点(正确的打正确的打“”“”,错误错误的打的打“”).”).(1)(1)在在实实物物图图中取不同的坐中取不同的坐标标系系,所得的直所得的直观图观图有可能不同有可能不同.()(2)(2)平行于坐平行于坐标轴
4、标轴的的线线段的段的长长度在直度在直观图观图中仍然保持不中仍然保持不变变.()(3)(3)正方形的直正方形的直观图还观图还是正方形是正方形.(.()第6页,本讲稿共56页提示:提示:(1)(1)正确正确.根据平面图形直观图的画法根据平面图形直观图的画法,在实物图中所取在实物图中所取坐标系不同坐标系不同,得到的直观图也可能不同得到的直观图也可能不同.(2)(2)错误错误.根据斜二测画法的定义根据斜二测画法的定义,平行于平行于x x轴、轴、z z轴的线段的长轴的线段的长度在直观图中仍然保持不变度在直观图中仍然保持不变,平行于平行于y y轴的线段的长度在直观轴的线段的长度在直观图中变为原来长度的一半
5、图中变为原来长度的一半.(3)(3)错误错误.正方形的直观图为平行四边形正方形的直观图为平行四边形.答案:答案:(1)(1)(2)(2)(3)(3)第7页,本讲稿共56页2.“2.“练练一一练练”尝试尝试知知识识的的应应用点用点(请请把正确的答案写在横把正确的答案写在横线线上上).).(1)(1)已知已知AB=2CD,ABxAB=2CD,ABx轴轴,CDy,CDy轴轴,AB,AB的直的直观图观图是是AB,CDAB,CD的的直直观图观图是是CD,CD,则则AB=AB=CD.CD.(2)(2)如如图图所示的直所示的直观图观图,其平面其平面图图形的面形的面积为积为.第8页,本讲稿共56页(3)(3)
6、一个水平放置的正方形一个水平放置的正方形ABCO,ABCO,它在直角坐它在直角坐标标系系xOyxOy中中,点点B B的的坐坐标为标为(2,2),(2,2),则则在用斜二在用斜二测测画法画出的直画法画出的直观图观图中中,顶顶点点BB到到xx轴轴的距离的距离为为.第9页,本讲稿共56页【解析解析】(1)(1)因为因为ABxABx轴轴,所以所以AB=AB,AB=AB,因为因为CDyCDy轴轴,所以所以CD=2CD.CD=2CD.因为因为AB=2CD,AB=2CD,所以所以AB=4CD.AB=4CD.答案:答案:4 4(2)(2)其平面图形为一直角三角形其平面图形为一直角三角形,所以其平面图形的面积为
7、所以其平面图形的面积为S=34=6.S=34=6.答案:答案:6 6第10页,本讲稿共56页(3)(3)在直观图中在直观图中ABCOABCO是有一个角为是有一个角为4545且长边长为且长边长为2,2,短边长为短边长为1 1的平行四边形的平行四边形,所以所以BB到到xx轴的距离为轴的距离为 .答案:答案:第11页,本讲稿共56页一、平面图形的直观图探究1:观察上面的图形,其中图2为图1的直观图.思考下面的问题:第12页,本讲稿共56页(1)(1)从数量关系来看哪些数量关系从数量关系来看哪些数量关系发发生了生了变变化化?哪些没有哪些没有发发生生变变化化?提示:提示:从图形可以看出与从图形可以看出与
8、y y轴重合或平行的线段数量关系减半轴重合或平行的线段数量关系减半;与与x x轴重合或平行的线段数量关系不变轴重合或平行的线段数量关系不变.第13页,本讲稿共56页(2)(2)从从线线的位置关系来看原的位置关系来看原图图形与直形与直观图观图有什么有什么变变化化?提示:提示:从图形中可以看出从图形中可以看出,原图形中平行的直线原图形中平行的直线,在直观图中在直观图中保持平行保持平行.第14页,本讲稿共56页(3)(3)在直在直观图观图中中,点点BB与与CC的位置是如何确定的的位置是如何确定的?提示:提示:对于对于BB点点,因为因为AB=AB,AB=AB,故截取故截取AB=2AB=2即可确定即可确
9、定BB点点,对于对于C,C,因为因为BCyBCy轴轴,故故BCyBCy轴轴,且且BC=BC=BC,BC,由此过由此过BB作作BCyBCy轴轴,且且BC=1,BC=1,即可确定即可确定CC点点.第15页,本讲稿共56页探究探究2 2:通:通过过上面的上面的图图形回答斜二形回答斜二测测画法中的画法中的“斜斜”、“二二测测”分分别别指什么指什么?提示:提示:“斜斜”是指斜投影是指斜投影,具体说是在已知图形的具体说是在已知图形的xOyxOy平面内平面内垂直于垂直于x x轴的线段在直观图中均与轴的线段在直观图中均与xx轴成轴成4545或或135;135;“二测二测”是指两种度量形式是指两种度量形式,即在
10、直观图中即在直观图中,平行于平行于xx轴或平轴或平行于行于zz轴的线段长度不变轴的线段长度不变;平行于平行于yy轴的线段长度变为原来轴的线段长度变为原来的一半的一半.第16页,本讲稿共56页【探究提升探究提升】直观图中的直观图中的“变变”与与“不变不变”(1)(1)平面图形用直观图表示时平面图形用直观图表示时,一般来说一般来说,平行关系不变平行关系不变.(2)(2)点的共线性不变点的共线性不变,线的共点性不变线的共点性不变,但角的大小有变化但角的大小有变化,特特别注意垂直关系中角的变化特点别注意垂直关系中角的变化特点.第17页,本讲稿共56页二、空间图形的直观图探究:如图是一个正四棱锥,探究以
11、下问题,体会空间图形直观图的画法第18页,本讲稿共56页(1)(1)在画平面在画平面图图形直形直观图观图的基的基础础上上,考考虑应虑应如何建系如何建系?提示:提示:过过P P作作POPO平面平面ABCD,ABCD,过过O O作作ABAB的平行线交的平行线交ADAD与与BCBC于于M,NM,N两点两点,则以则以MNMN所在直线为所在直线为x x轴轴,以以POPO所在直线为所在直线为z z轴建系较合适轴建系较合适.第19页,本讲稿共56页(2)(2)在画此正四棱在画此正四棱锥锥的直的直观图时观图时,与与z z轴轴平行的平行的线线段在直段在直观图观图中中与哪个与哪个轴轴平行平行,长长度是否改度是否改
12、变变?提示:提示:在画立体图形的直观图时在画立体图形的直观图时,与与z z轴平行的线段在直观图轴平行的线段在直观图中与中与zz轴平行且长度不变轴平行且长度不变.(3)(3)在画上述正四棱在画上述正四棱锥锥的直的直观图时观图时,被遮被遮挡挡的的线为线为DC.DC.在画直在画直观观图时应图时应如何如何处处理理?提示:提示:应画成虚线应画成虚线.第20页,本讲稿共56页【探究提升】三视图与直观图的区别和联系(1)区别:直观图的直观性较强;三视图虽然能更精确地表示出线段的长短和位置关系,但立体感不强.(2)联系:三视图能帮助人们从不同角度认识几何体的结构特征,直观图是对空间图形的整体刻画.我们可以根据
13、直观图的结构来想象实物图的形象,同时能由空间几何体的三视图画出它的直观图,也能由直观图得出它的三视图.第21页,本讲稿共56页【拓展延伸】画直观图时建立坐标系的原则(1)平面图形中若有互相垂直的直线,一般取这两条互相垂直的直线作为坐标轴.(2)若平面图形为轴对称图形,一般取对称轴作为坐标轴;若平面图形为中心对称图形,一般取对称中心为坐标原点.(3)若这些条件都不具备,则建系的原则是使多边形的顶点尽可能多地落在坐标轴上.第22页,本讲稿共56页类型类型 一一 平面平面图图形直形直观图观图的画法的画法尝试尝试完成下面的完成下面的问题问题,体会平面体会平面图图形直形直观图观图的画法策略的画法策略.1
14、.1.在用斜二在用斜二测测画法画水平放置的画法画水平放置的ABCABC时时,若若A A的两的两边边平行于平行于x x轴轴,y,y轴轴,则则直直观图观图中中A=(A=()A.45A.45B.135B.135C.45C.45或或135135D.90D.90第23页,本讲稿共56页2.2.如如图图画出水平放置的等腰梯形画出水平放置的等腰梯形ABCDABCD的直的直观图观图.【解题指南解题指南】1.1.根据斜二测画法的规则判断根据斜二测画法的规则判断.2.2.先建立直角坐标系先建立直角坐标系,然后根据直观图的画法规则画图然后根据直观图的画法规则画图.第24页,本讲稿共56页【解析解析】1.1.选选C.
15、C.根据斜二测画法规则根据斜二测画法规则,平行于坐标轴的直线平行于坐标轴的直线,在直观图中分别平行于在直观图中分别平行于xx轴和轴和yy轴轴,所以所以A=45A=45或或135.135.第25页,本讲稿共56页2.(1)2.(1)如图如图,取线段取线段ABAB所在直线为所在直线为x x轴轴,线段线段ABAB的中点的中点O O为原点为原点,建立直角坐建立直角坐标系标系,画对应的坐标系画对应的坐标系xOy,xOy,使使xOy=45.xOy=45.(2)(2)以以OO为中点在为中点在xx轴上取轴上取AB=AB,AB=AB,在在yy轴上取轴上取OE=OE,OE=OE,以以EE为中点画为中点画CDx,C
16、Dx,并使并使CD=CD.CD=CD.第26页,本讲稿共56页(3)(3)连接连接BC,DA,BC,DA,所得的四边形所得的四边形ABCDABCD就是水平就是水平放置的等腰梯形放置的等腰梯形ABCDABCD的直观图的直观图,如图如图第27页,本讲稿共56页【技法点拨】平面图形直观图的画法策略(1)对于已有坐标系的,按照斜二测画法的规则作图即可,对于与坐标轴不平行的线,可通过过定点作与坐标轴平行线的方法作图.(2)对于没有坐标系的,选取适当的坐标系是关键,一般是使平面多边形的顶点尽可能多地落在坐标轴上,这样有利于画点.(3)原图中共线的,在直观图中仍然共线,原图中平行的直线,在直观图中仍然平行.
17、第28页,本讲稿共56页【变变式式训练训练】用斜二用斜二测测画法画如画法画如图图所示的直角三角形的水平所示的直角三角形的水平放置放置图图,正确的是正确的是()【解题指南解题指南】利用斜二测画法的规则进行判断利用斜二测画法的规则进行判断.第29页,本讲稿共56页【解析解析】选选B.B.以直角顶点为坐标原点建立坐标系以直角顶点为坐标原点建立坐标系,由斜二测画由斜二测画法规则知法规则知,在直观图中此角变为钝角在直观图中此角变为钝角,排除排除C C和和D,D,又原三角形的又原三角形的高在高在y y轴上轴上,在直观图中在在直观图中在yy轴上轴上,长度减半长度减半,故为故为B.B.第30页,本讲稿共56页
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