斜二测画法与空间几何体直观图
斜二测画法是高中立体几何初步中画空间几何体直观图的常用方法。演示按规则在原图中建立坐标系,再逐步画出直观图,帮助理解平行关系、线段长度和角度在直观图中怎样变化,以及直观图与原图面积的关系。
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实验目的
掌握斜二测画法的规则,会画简单平面图形和几何体的直观图。
实验原理
①在原图中取互相垂直的x轴、y轴,画直观图时画成x′轴、y′轴,使∠x′O′y′=45°(或135°);②平行于x轴、z轴的线段,平行性与长度不变;③平行于y轴的线段,平行性不变,长度变为原来的一半;④画立体图形时再画z′轴,使∠x′O′z′=90°。
实验器材
- 原平面图形或几何体
- x轴、y轴(立体图形加z轴)
- x′、y′(、z′)轴
- 图形各顶点
- 直观图
实验步骤
- 在原图中建立互相垂直的x轴、y轴(立体加z轴)。
- 画出x′、y′轴,使∠x′O′y′=45°。
- 平行于x轴的线段,在直观图中取原长。
- 平行于y轴的线段,取原长的一半。
- 立体图形加画z′轴,平行于z轴的线段取原长。
- 连线成图,被遮挡的线段画虚线。
实验现象与结论
直观图中平行线仍然平行,平行于x、z轴的线段长度不变,平行于y轴的线段变为原来的一半,原来的直角不再是直角。例如边长为a的正方形,直观图是平行四边形,面积为 √2a²/4,是原面积的 √2/4。
常见问题
- 直观图面积与原图面积是什么关系?
- 用斜二测画法得到的直观图,面积是原图形面积的 √2/4 倍。
- ∠x′O′y′取45°还是135°?
- 两种都可以,通常取45°。
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