中考总复习:投影与视图—知识讲解
【考纲要求】
1.通过实例了解平行投影和中心投影的含义及简单应用;
2.会画基本几何体(直棱柱、圆柱、圆锥、球)的三视图(主视图,左视图、俯视图),能根据三视图描述基本几何体或实物的原型.
【知识网络】
【考点梳理】
考点一、生活中的几何体
1.常见的几何体的分类
在丰富多彩的图形世界中,我们常见的几何体有长方体、正方体、棱柱体、棱锥体、圆柱体、圆锥体、球体、台体等.
2.点、线、面、体的关系
(1)点动成线,线动成面,面动成体;
(2)面面相交成线,线线相交成点.
要点诠释:体体相交可成点,不一定成线.
3.基本几何体的展开图
(1)正方体的展开图是六个正方形;
(2)棱柱的展开图是两个多边形和一个长方形;
(3)圆锥的展开图是一个圆和一个扇形;
(4)圆柱的展开图是两个圆和一个长方形.
考点二、投影
1.投影
用光线照射物体,在某个平面上得到的影子叫做物体的投影,照射光线叫做投影线,投影所在平面叫做投影面.
2.平行投影和中心投影
由平行光线形成的投影是平行投影;由同一点(点光源)发出的光线形成的投影叫做中心投影.
3.正投影
投影线垂直投影面产生的投影叫做正投影.
要点诠释:正投影是平行投影的一种.
考点三、物体的三视图
1.物体的视图
当我们从某一角度观察一个物体时,所看到的图象叫做物体的视图.
我们用三个互相垂直的平面作为投影面,其中正对我们的叫做正面,正面下方的叫做水平面,右边的叫做侧面.
一个物体在三个投影面内同时进行正投影,在正面内得到的由前向后观察物体的视图,叫做主视图;在水平面内得到的由上向下观察物体的视图,叫做俯视图;在侧面内得到的由左向右观察物体的视图,叫做左视图.
要点诠释:三视图就是我们从三个方向看物体所得到的3个图象.
2.画三视图的要求
(1)位置的规定:主视图下方是俯视图,主视图右边是左视图.
(2)长度的规定:长对正,高平齐,宽相等.
要点诠释:主视图反映物体的长和高,俯视图反映物体的长和宽,左视图反映物体的高和宽.
【典型例题】类型一、三视图及展开图 1.
【】视图、俯视图是分别从物体正面、上面看,所得到的图形【答案】【】综合主视图和俯视图,这个几何体的底层最少有3+3+1=7个小正方体,第二层最少有3个,第三层最少有2个,第四层最少有1个,因此搭成这样的一个几何体至少需要小正方体木块的个数为:7+3+2+1=13个.故答案为:13.(2014秋?莲湖区校级期末)用小正方体搭一个几何体,使它的主视图和俯视图如图所示,这样的几何体最少需要正方体 个.
7.
【】∵俯视图中有5个正方形,
∴最底层有5个正方体;
∵主视图第二层有2个正方形,
∴几何体第二层最少有2个正方体,
∴最少有几何体5+2=7.
)个.
A.5 B.6 C.7 D.8
【答案】B.
2.美术课上,老师要求同学们将如图所示的白纸只沿虚线剪开,用裁开的纸片和白纸上的阴影部份围成一个立体模型,然后放在桌面上,下面四个示意图中,只有一个符合上述要求,那么这个示意图是( )
A.B.C.D.
【】动手操作看得到小正方体的阴影部分的具体部位即可.【答案】B【】动手操作折叠成正方体的形状放置到白纸的阴影部分上,所得正方体中的阴影部分应紧靠白纸, 故选B.【答案3.下列图形中经过折叠能围成一个棱柱的是( )A.B.C.D.
【】利用四棱柱及其表面展开图的特点解题.
【答案】A、侧面少一个长方形,故不能; B、侧面多一个长方形,折叠后不能围成棱柱,故不能; C、折叠后少一个底面,不能围成棱柱; 只有D能围成四棱柱. 故选D.
四棱柱的侧面展开图为四个长方形组成的大长方形.
如图,在正方体ABCD-A1B1C1D1中,E、F、G分别是AB、BB1、BC的中点,沿EG、EF、FG将这个正方体切去一个角后,得到的几何体的俯视图是( )
A.B.C.D.找到从上面看所得到的图形即可,注意所有的看到的棱都应表现在俯视图中.从上面看易得1个正方形,但上面少了一个角,在俯视图中,右下角有一条线段.故选B.类型二、投影有关问题4.如图,在斜坡的顶部有一铁塔AB,B是CD的中点,CD是水平的,在阳光的照射下,塔DE留在坡面上.已知铁塔底座宽CD=12 m,塔影DE=18 m,小明和小华的身高都是m,同一时E处,影子在坡面上,小华站在平地2m和1m,AB的长.
【】过点D构造矩形,把塔高的影长分解为平地上的BD,斜坡上的DE.然后根据影长的比分别求得AG,GB长,把它们相加即可.【答案】
解:过D作DFCD,交AE于点F,过F作FGAB,垂足为G.可得矩形BDFG.
由题意得:.
DF=DE×1.6÷2=14.4(m).
GF=BD=CD=6m.
又.
AG=1.6×6=9.6(m).
AB=14.4+9.6=24(m).
答:铁塔的高度为24m.
图1 图2
【解析2】
如图2,作,交A于点,
由题意得:.
=18×1.6÷2=14.4(m).
又.
G=1.6×6=9.6(m).
AB=14.4+9.6=24(m).
答:铁塔的高度为24m.运用所学的解直角三角形的知识解决实际生活中的问题,要求我们要具备数学建模能力(即将实际问题转化为数学问题).
类型三、投影视图综合问题
用小立方体搭成一个几何体,使它的主视图和俯视图如图所示,搭建这样的几何体最多要17小立方体.
【】从正视图和侧视图考查几何体的形状,从俯视图看出几何体的小立方块最多的数目.解:由主视图可知,它自下而上共有3列,第一列3块,第二列2块,第三列1块. 由俯视图可知,它自左而右共有3列,第二列各3块,第三列1块,从空中俯视的块数只要最低层有一块即可.因此,综合两图可知这个几何体的形状不能确定;如图,最多时有3×5+2×1=17块小立方体. 故答案为17.
【总结升华】本题考查简单空间图形的三视图,考查空间想象能力,是基础题,但很容易出错.
6.(2015?永春县校级自主招生)如图是某中学生公寓时的一个示意图(每栋公寓均朝正南方向,且楼高相等,相邻两栋公寓的距离也相等).已知该地区冬季正午的阳光与水平线的夹角为32°,在公寓的采光不受影响(冬季正午最底层受到阳光照射)的情况下,公寓的高为AB,相邻两公寓间的最小距离为BC.
(1)若设计公寓高为20米,则相邻两公寓之间的距离至少需要多少米时,采光不受影响?
(2)该中学现已建成的公寓为5层,每层高为3米,相邻两公寓的距离24米,问其采光是否符合要求?
(参考数据:取sin32°=,cos32°=,tan32°=)
【】(1)在直角三角形ABC中,已知AB利用锐角三角函数求得BC的长即可;
(2)利用楼高求得不受影响时候两楼之间的距离与24米比较即可得到结果;
【答案】解:(1)∵在直角三角形ABC中,AB=20米,∠ACB=32°,
∴=tan32°
∴BC===32米,
∴相邻两公寓之间的距离至少需要32米时,采光不受影响;
(2)∵楼高=3×5=15米,
∴不受影响时两楼之间的距离为15÷tan32°=24米,
∵相邻两公寓的距离恰为24米,
∴符合采光要求;
本题是将实际问题转化为直角三角形中的数学问题,做到学数学,用数学,才是学习数学的意义.7.如图,不透明圆锥体DEC放在直线BP所在的水平面上,且BP过底面圆的圆心,其高 m,底面半径为2m.某光源位于点A处,照射圆锥体在水平面上留下的影长BE=4m. (1)求B的度数; (2)若ACP=2∠B,求光源A距平面的高度.
【】(1)如下图所示,过点D作DF垂直BC于点F.由题意,得DF= ,EF=2,BE=4,在Rt△DFB中,tanB= ,由此可以求出B;(2)过点A作AH垂直BP于点H.因为ACP=2∠B=60°所以BAC=30°,AC=BC=8.在Rt△ACH中,AH=AC?SinACP,所以可以求出AH了,即求出了光源A距平面的高度.【答案】解:(1)过点D作DF垂直BC于点F. 由题意,得DF=,EF=2,BE=4. 在Rt△DFB中,tanB=, 所以B=30°; (2)过点A作AH垂直BP于点H. ACP=2∠B=60°, BAC=30°, AC=BC=8, 在Rt△ACH中,AH=AC?SinACP=,
即光源A距平面的高度为m.本题考查了学生运用三角函数知识解决实际问题的能力,又让学生感受到生活处处有数学,数学在生产生活中有着广泛的作用.
左面看
正面看
上面看
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