(许兴华选编) 三视图的投影特征是“长对正,高平齐,宽相等”,即正、俯视图的长对正,正、侧视图的高平齐,俯、侧视图的宽相等. 将物体的三视图复原成其所表示的几何体,需抓住以下几个读图要点: 思路:由正、侧视图可以看出,该几何体可分解成上、下两部分(也可由正、俯视图将几何体分解为左、中、右三部分),结合俯视图,得上半部分是长、宽、高分别为3、3、l的长方体,下半部分是长、宽、高分别为1、3、3的长方体,因而,所求几何体的体积为3×3×l+1×3×3=18(cm立方). [例2]一个几何体的三视图如图2所示,则该几何体的表面积为多少? 思路:如图4,我们在俯视图的各正方形中分别标出在该位置上搭叠的长方块个数,由正视图第2列有2个长方形知,标记“2或1”的3个框中,右边二框至少有一框应为“2”,由侧视图第2列有2个长方形知,标记“2或1”的3个框中,下边二框至少有一框应为“2”,所以这3个框中的标记有5种可能的情形.图4的 右边标示出了这3个框的对应位置上各自搭叠的长方块个数所有情形) 二、辨识图形特征 【例4 】一空间几何体的三视图如图5所示,则该几何体的体积为( ) 思路:由正、侧视图,将该几何体分解成上、下两半部分,再由三视图的投影特征,将上、下两半部分的三视图分离开来,即可得上半部分为一正四棱锥,下半部分为一圆柱(图6).且正四棱锥的底面正方形内接于圆柱的底面圆,正四棱锥的侧棱长和底面正方形对角线长均为2,圆柱的底面直径和高均为2.故所求几何体的体积 【例5】一个几何体的三视图如图7所示,则这个几何体的体积为多少? 思路:由俯、侧视图,将该几何体分解成前、后两半部分,再由三视图的投影特征,将前、后两半部分的三视图分离开来(略),即可得前半部分为一正六棱柱,后半部分为一圆柱,从而 思路:我们可应用排除法,由正、侧、俯视图依次排除(A)、(B)、(C)选项,得正确选项为(D).以下则通过对三视图的分析,辨识特征,还原几何体. 由正、侧视图,将该几何体分解成上、下两半部分,再由三视图的投影特征,将上、下两半部分的三视图分离开来(图9),即可得上半部分为一直三棱柱,下半部分为一长方体.(还可由正视图中的虚实线条关系知,两部分简单几何体的前面在同一平面内;由侧视图中的虚实线条关系知,两半部分简单几何体的左面在同一平面内)据此得正确选项为(D). 三、注意垂直与平行关系 如果我们将各投影面均看成由2条横线、2条竖线所组成的矩形,则(1)垂直于某一投影面的线段在与其垂直的投影面上的投影为一个点,在另外二个投影面上的投影均为一条保持其长度的横线或竖线;平行于某一投影面且不垂直于其他投影面的线段,在与其平行的投影面上的投影为一条保持其长度的非横非竖线段,在另外二个投影面上的投影均为一条(长度缩短了的)横线或竖线;不平行于任一投影面的线段在三个投影面上的投影均为一条(长度缩短了的)非横非竖线段.(2)在几何体中,垂直于某一投影面的面在该投影面上的投影为一条线段;平行于某一投影面的面在该投影面上的投影保持了原形状,在另外两个投影面上的投影均为一条横向或竖向的线段. 思路:我们在三个视图的各相关点处标上如图11的字母。 由三视图的投影特征知,俯视图上的线段日G、H1分别与正视图 上的点曰、侧视图上的点F相对应;点A和D为三棱锥上的同一点,它们都与俯视图上的点.,相对应(正视图上的线段AB、AC及侧视图上的线段DE、DF均分别对应于俯视图上的线段-,G、J,). 故得原几何体为图12所示的三棱锥,其中垂直于上底面GHI.结合 注:问题破解的关键点,是找到正视图、左视图上的点A、D均与俯视图上的点.,相对应,并由此得到原三棱锥底面的垂线A上实际画图时,可不标记字母. 【例8】 一个空间几何体的三视图如图13所示,则该几何体的表面积为( ) 思路:由三视图的投影特征知,俯视图中正方形框上的2条横线、框内的2条横线分别对应于侧视图上梯形下底的2端点、上底的2端点,则原几何体为左、右二侧面为等腰梯形的直四棱柱(左、右二侧面均与下侧面垂直),其表面积 四、少于三个的视图问题 【例10 】一个正三棱柱的侧棱长和底面边长相等,体积为23,它的三视图中的俯视图如图17所示,左视图是一个矩形,则这个矩形的面积是多少? 思路:设正三棱柱的侧棱长和底面边长均为a,则 【附录】聚焦阅读(近期精彩文章):点击下面文章可找到。 |
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