求平面点集凸壳的一个最优算法

平面度常识及测量方法

平面度误差测量数据处理。在大中专学校机械类各专业中，《互换性与测量技术基础》是一门重要的技术基础课，该课程内容十分丰富，而教学课时相对较少，许多重点和难点内容难以作详细讲解。其中形位公差与技术测量的内容学生理解掌握更为困难，在四项形位公差中，直线度与平面度误差的测量是一般机械制造行业主要的检测项目，故要求学生重点学习和掌握。直线度误差的测量相对较为简单，而平面度误差的测量及数据处理比较复杂，且理解困难。本文仅对平面度误差的测量和数据处理作较为详细的介绍，希冀初学者能尽快掌握这一重点和难点内容。一、平面度误差的测量平面度误差是指被测实际表面对其理想平面的变动量。平面度误差是将被测实际表面与理想平面进行比较，两者之间的线值距离即为平面度误差值；或通过测量实际表面上若干点的相对高度差，再换算以线值表示的平面度误差值。平面度误差测量的常用方法有如下几种： 1、平晶干涉法：用光学平晶的工作面体现理想平面，直接以干涉条纹的弯曲程度确定被测表面的平面度误差值。主要用于测量小平面，如量规的工作面和千分尺测头测量面的平面度误差。 2、打表测量法：打表测量法是将被测零件和测微计放在标准平板上，以标准平板作为测量基准面，用测微计沿实际表面逐点或沿几条直线方向进行测量。打表测量法按评定基准面分为三点法和对角线法：三点法是用被测实际表面上相距最远的三点所决定的理想平面作为评定基准面，实测时先将被测实际表面上相距最远的三点调整到与标准平板等高；对角线法实测时先将实际表面上的四个角点按对角线调整到两两等高。然后用测微计进行测量，测微计在整个实际表面上测得的最大变动量即为该实际表面的平面度误差。 3、液平面法：液平面法是用液平面作为测量基准面，液平面由“连通罐”内的液面构成，然后用传感器进行测量。此法主要用于测量大平面的平面度误差。

怎样计算平板的平面度

怎样计算平板的平面度 1、最近很多朋友都向我咨询铸铁平板的平面度怎么计算，我整理了一些资料不知道对大家有没有帮助；有兴趣的朋友可以参考一下。对于用刀口尺和微米量块检定尺寸较小的平板，其平面度算法比较简单。但是对于大尺寸平板需要用电子水平仪或者自准直仪来检定，其数据处理是比较繁琐，也没有更好的手算方法，通常只能借助程序进行数据处理。对于小铸铁平板，按照米字形测量，其算法如下： a1 a2 a3 b1 b2 b3 c1 c2 c3 测量a1b2c3对角线，在a1、c3位置架设1mm的等高量块，在b2位置塞入恰好能塞入的量块（原理同塞尺），如恰好塞入1.003mm的量块，说明受检点处凹下0.003mm，同理测量米字形的八条线，记下数据。如得到一组测量数据（单位：μm）： a1，b2，c3=0，-3，0 c1，b2，a3=0，-3，0 a1，a2，a3=0，-1，0 b1，b2，b3=0，-1，0 c1，c2，c3=0，-1，0 a1，b1，c1=0，-2，0 a2，b2，c2=0，-2，0 a3，b3，c3=0，-1，0 得到米字形数据表为： 0 -1 0 -2 -3 -2 0 -1 0 平板的平面度为3μm 以上不过这是特例，很多平板的对角线所测得的数据是无法正好重合的，需要以一根对角线为基准，另外七条线采用数据叠加的方法运算，但道理是相通的，如果大家有什么不明白的可以再问我。以下大家可以参考一下啊。铸铁平板1、范围本标准规定了精度等给为000级、00级、0级、1级、2级、3级铸铁平板的型式与尺寸，技术要求，检验方法，标志与包装等。本标准适用于工作面为160m×100mm～ 4000mm×2500mm（长度×宽度）的铸铁平板（以下简称平板）。2、引用标准下列标准所包含的条文，通过在本标准中引用而构成为本标准的条文，本标准出版时，所示版本均为有效。所有标准都会被修订，使用

点到平面距离的若干典型求法知识交流

点到平面距离的若干典型求法

点到平面距离的若干典型求法目录 1.引言 (1) 2.预备知识 (1) 3.求点到平面距离的若干求法 (3) 3.1定义法求点到平面距离 (3) 3.2转化法求点到平面距离 (5) 3.3等体积法求点到平面距离 (7) 3.4利用二面角求点到平面距离 (8) 3.5向量法求点到平面距离 (9) 3.6最值法求点到平面距离 (11) 3.7公式法求点到平面距离 (13) 1．引言求点到平面的距离是高考立体几何部分必考的热点题型之一，也是学生较难准确把握难点问题之一。点到平面的距离的求解方法是多种多样的，本讲将着重介绍了几何方法（如体积法，二面角法）、代数方法（如向量法、公式法）及常用数学思维方法（如转化法、最值法）等角度等七种较为典型的求解方法，以达到秒杀得分之功效。 2．预备知识 (1)正射影的定义:(如图1所示)从平面外一点P向平面α引垂线，垂足为P'，则点P'叫做点P在平面α上的正射影，简称为射影。同时把线段PP'叫作点P与平面α的垂线段。

图1 (2)点到平面距离定义:一点到它在一个平面上的正射影的距离叫作这点到这个平面的距离，也即点与平面间垂线段的长度。 (3) 四面体的体积公式 13 V Sh = 其中V 表示四面体体积，S 、h 分别表示四面体的一个底面的面积及该底面所对应的高。 (4)直线与平面垂直的判定定理:一条直线与一个平面内的两条相交直线垂直，则该直线与此平面垂直。 (5)三垂线定理:在平面内的一条直线，如果它和这个平面的一条斜线的射影垂直，那么它和这条斜线也垂直。 (6)二面角及二面角大小:平面内的一条直线l 把平面分为两部分，其中的每一部分都叫做半平面，从一条直线出发的两个半平面所组成的图形，叫做二面角,这条直线叫做二面角的棱，每个半平面叫做二面角的面。图2所示为平面α与平面β所成的二面角，记作二面角l αβ--，其中l 为二面角的棱。如图在棱l 上任取一点O ，过点O 分别在平面α及平面β上作l 的垂线OA 、OB ，则把平面角AOB ∠叫作二面角l αβ--的平面角，AOB ∠的大小称为二面角l αβ--的大小。在很多时候为了简便叙述，也把AOB ∠称作α与平面β所成的二面角。

检测平面度的方法介绍

一、平面度的定义平面度是指基片具有的宏观凹凸高度相对理想平面的偏差。平面的平面度公差符号、基本表示方法，如图1所示。图1 二、平面度误差的检测方法平面度误差是指被测实际表面相对其理想表面的变动量，理想平面的位置应符合最小条件，平面度误差属于形位误差中的形状误差。平面度误差的测量方法：直接测量法间接测量法利用太友科技数据采集仪连接百分表法 1、直接测量法通过测量可直接获得平面上各点坐标值或能直接评定平面度误差值的方法。具体如下: 平晶干涉法测微表测量法光轴法、液面法等。 1）平晶干涉法干涉法测量平面度误差，是把平晶放在它所能覆盖的整个被测平面上，用平晶工作面体现理想平面，根据测量时出现的干涉条纹形状和数目，由计算所得的结果作为平面度误差值，如图所示。

该方法只适合测量精研小平面及小光学元件。 2）测微表测量法用3个可调支承将被测件支撑在标准平板上，用测微仪指示。调整可调支承，用三点法或四点法（对角线法）进行测量。然后用测微仪读出被测表上各点的最大与最小读数差作为平面度误差值的测量结果。该测量方法适用于车间较低精度、中等尺寸的工件。 3）光轴法光轴法测量平面度误差是利用准直类仪器2、以它的光轴经转向棱镜3扫描的平面作为测量基准，将瞄准靶1放置在实际被测平面4上，按选定的布点，测出各测点相对于该测量基准的偏离量，再经数据处理评定平面误差值。

2、间接测量法特点：测量精度高，但数据处理麻烦。因被测平面需测若干个截面，而各截面内的偏差值在测量时不是由同一基准产生，故须经复杂的数据后，才能获得各测量截面相对统一基准的坐标值。适用于中大平面的测量。测量方法：水平仪法、自准仪法、互检法 1）水平仪法原理：以自然水平面作为测量基础。测量时，先把被测表面调到基本水平，然后把水平仪放在桥板上，再把桥板置于被测表面上，按照一定的布线逐渐测量，同时记录各测点的读数，根据测得的读数通过数据处理，即可得平面度误差值。分类：依布线方法不同又分为水平面法和对角线法。 2）水平面法采用网格布点，基准平面为过被测表面上的某给定点且与水平面平行的几何平面：测量时应采用同一桥板，各测点的同一坐标值用累积法求得，计算比较简单。测量时选择不同的起始点和不同的测量线，其数据处理的方法、结果不同。存在一个最佳结果。 3）对角线法采用对角线布点。过渡基准平面是：过被测表面的一条对角线，且平行于被测表面的另一条对角线的平面。测量时常须用三块长度不同的板桥。数据处理较麻烦。 4）自准仪法

平面度误差计算(精)

平面度误差计算第1章、绪论 1.1、引言平面是由直线组成的，因此直线度测量中直尺法、光学准直法、光学自准直法、重力法等也适用于测量平面度误差。测量平面度时，先测出若干截面的直线度，再把各测点的量值按平面度公差带定义利用图解法或计算法进行数据处理即可得出平面度误差。也有利用光波干涉法和平板涂色法测量平面误差的。而基于3坐标测量机（以下简称CMM）的平面度测量和数据处理具有方便、快捷、高效的优势，这是因为3坐标测量机具有通用性强、测量精确高、测量效率高等优点，所以其他测量方法很难与之比拟。 3坐标测量机自从1959年由英国的Fementi公司发明以来，在这近510年的时间里，已经得到了极大的发展。特别是经过近210多年的发展和应用，在机械制造领域已经比较普及。但是随着科技的发展，也不断出现1些需要提高的想法，特别是超精密加工技术的发展，引起更多的构想。而现在随着微机械和纳米的兴起，对3坐标测量机的要求就更是提出了更多的想法，尤其是我国，因为处于发展之中，所以就这些方面，就更应当有个比较合适、周密的思考。例如在坐标测量机出现之前，很多0部件的测量是10分困难的，特别是复杂的0部件的测量，往往采取化整为0的办法，多次定位，逐个尺寸进行测量，尤其是测量时间太长，测量的误差又大，这是可以想象得到的。特别是自动化加工的出现，测量1直被认为是机械制造生产率提高和精度提高的瓶颈。特别是复杂的构件，测量的时间比制造的时间还长，如果百分之百的检测，那是无法想象的。比如汽车的外形测量，更是困难重重。正是因为3坐标测量机的出现，这种现象便排除了。不仅解决了测量的速度，而且提高了测量的精度，特别是机械加工的换刀机构的移植到测量上，更扩大了功能，这对制造领域提高质量方面引起了很大的促进作用，特别是精密型CNC3坐标测量机(CNC－CMM)，促进了计量的自动化，大幅度提高了测量的效率和精度，并且代替了当前计量室的大部分测量工作，而将测量工作能在生产第1线上得到解决。国内外发展的FMC、FMS的生产线上大部分配置了3坐标测量机，这样就可能在制造1完成，质量也得到了评价，甚至起到质量的监控的作用。例如德国的MTO(发电机涡轮制造厂)的28种复杂0件的加工车间，是以自动化加工为主的，全部产品的检验是由4台Zeiss公司的CMM 组合在1起的测量中心测量，当天生产，当天测量，不仅测量了0件，而且可以发现加工设备的处在什么状态，起到了质量监控的作用。本文就是在传统测量平面度误差的基础上进1步拓展测量视野，以计算机为依托，使用目前世界上最先进最流行的3坐标测量机进行平面度误差测量。

点到平面的距离的几种求法_人教版

点到平面的距离的几种求法 2 基本概念从平面外一点引一个平面的垂线，这个点和垂足间的距离叫做这个点到这个平面的距离.这点和垂足间的线段叫做这点到平面的垂线段.其实点到平面的距离就是这点到平面的垂线段长. 例：（如图1）若PA ⊥α于A ，则P 点到平面α的距离就是线段PA 的长．点到平面的距离有如下三条性质： (1)存在性对于任意一个平面和这个平面外任意一点都存在着距离. (2)唯一性一个平面和平面外一点间的距离是唯一的. (3)最小性平面外一点的距离是这点到这个平面内任意一点的连接线段长度的最小值. 3 例题求解已知ＡＢＣＤ是边长为4的正方形，Ｅ、Ｆ分别是ＡＢ、ＡＤ的中点，ＧＣ垂直于ＡＢＣＤ所在平面，且ＧＣ＝２，求点B 到平面ＥＦＧ的距离. 3.1 直接用定义求点到平面的距离 3.1.1 直接作出所求距离求其长解法一：（如图2）为了作出点B 到平面EFG 的距离，延长FE 交CB 的延长线于Ｍ，连结GM ，作ＢＮ⊥ＢＣ，交ＧＭ于Ｎ，则有ＢＮ∥ＣＧ ∴ＢＮ⊥平面ABCD ∴ＢＮ⊥ＥＭ作ＢＰ⊥ＥＭ，交EM 于P ∴平面ＢＰＮ⊥平面EFG 作ＢＱ⊥ＰＮ，垂足为Ｑ ∴ＢＱ⊥平面ＥＦＧ ∴ＢＱ是点Ｂ到平面EFG 的距离易求出ＢＮ＝２/３，ＢＰ＝ 2， 32222=+=BN BP PN 在PBN Rt ?中 BN PB BQ PN ?=? 11112=∴BQ 图 1

3.1.2 不直接作出所求距离间接求之 (1) 利用二面角的平面角引理1：（如图3）若二面角N CD M --的大小为α，M A ∈，CD AB ⊥，a AB =点Ａ到平面Ｎ的距离ＡＯ＝ｄ，则有 αsin a d = （1）其中的α也就是二面角的大小，而并不强求要作出经过ＡＢ的二面角的平面角. 解法二：（如图4）过点Ｂ作EF BP ⊥，交ＦＥ的延长线于Ｐ，易知 2=BP ，这就是点Ｂ到二面角Ｃ-ＥＦ-Ｇ的棱ＥＦ的距离．连结ＡＣ交ＥＦ于Ｈ，连结ＧＨ易证∠ＧＨＣ就是二面角Ｃ-ＥＦ-Ｇ的平面角． ∵ ＧＣ＝２，ＡＣ＝24，ＡＨ＝2， ∴ ＣＨ＝23 ，ＧＨ＝22 ∴ 222 sin =∠GHC ，于是由（1）得所求之距离 11112222 2sin =?=∠?=GHC BP d (2) 利用斜线和平面所成的角引理2 （如图5）OP 为平面α的一条斜线，OP A ∈，l OA =，OP 与α所成的角为θ，Ａ到平面α的距离为ｄ，则有 θsin l d = （2）注：经过OP 与α垂直的平面与α相交，交线与OP 所成的锐角就是θ，这里并不强求要作出点Ａ在α上的射影Ｂ，连结OB 得θ．解法三：（如图6），设Ｍ为ＦＥ与ＣＢ的延长线的交点，作 GM BR ⊥，Ｒ为垂足．图3 图 4 图 5

点到平面距离的若干典型求法

平面度误差的测量

平面度误差的测量一、平面度误差的评定方法有； 1. 最小条件法，由两平行平面包容实际被测要素时，实现至少四点或三点接触。且具有下列形式之一者，即为最小包容区域，其平面度误差值最小。最小条件判别方法有下列三种形式。（1）两平行平面包容被测表面时，被测表面上有3个最低点（或3个最高点）及1个最高点（或1个最低点）分别与两包容平面接触，并且最高点（或最低点）能投影到3个最低点（或3个最高点）之间，则这两个平行平面符合最小条件原则。见图1(a)所示。（2）被测表面上有2个最高点和2个最低点分别与两个平行的包容面相接触，并且2个最高点投影于2个低点连线之两侧。则两个平行平面符合于平面度最小条件原则。见图1(b)所示。 (3)被测表面的同一截面内有2个最高点及1个低点（或相反）图1 平面度误差的最小区域判别法分别和两个平行的包容面相接触。则该两平行平面符合于平面度最小包容区原则，如图1(c)所示。 2.三角形法是以通过被测表面上相距最远且不在一条直线上的3个点建立一个基准平面，

各测点对此平面的偏差中最大值与最小值的绝对值之和为平面度误差。实测时，可以在被测表面上找到3个等高点，并且调到零。在被测表面上按布点测量，与三角形基准平面相距最远的最高和最低点间的距离为平面度误差值。 3. 对角线法是通过被测表面的一条对角线作另一条对角线的平行平面，该平面即为基准平面。偏离此平面的最大值和最小值的绝对值之和为平面度误差。二、平面度测量步骤检测:工具：平板、带千分表的测量架等。检测时，将被测零件放在平板上，带千分表的测量架放在平板上，并使千分表测量头垂直地指向被测零件表面，压表并调整表盘，使指针指在零位。然后，按（图2）所示，将被测平板沿纵横方向均布画好网格，四周离边缘10mm，其画线的交点为测量的9个点。同时记录各点的读数值。全部被测点的测量值取得后，按对角线法求出平面度误差值。图 2

点面距离的几种求法

点面距离的几种求法距离的计算是历年高考的重点与热点，求距离问题可以和多种知识相结合，是诸多知识的交汇点。而点到平面的距离是是距离问题中的重中之重，线到面的距离及面到面的距离都转化为点到面的距离，线面角、二面角，多面体的体积等都可以借助点面距离使之得以解决。求点到面的距离方法多而且灵活，可以根据定义从改点作平面的垂线，有时直接利用已知点求距离比较困难，我们可以把点到平面的距离转化到其它点到面的距离或用空间向量法、或利用三棱锥等体积法等。下面通过几道例题介绍常用的点到面的距离求法： 1、利用定义作垂线，解三角形。例1，在棱长为1的正方体1111D C B A ABCD -中,点P 在棱1CC 上，且 1CC =4CP ,求点P 到平面1ABD 的距离。解: ∵!DC //AB ,∴平面1ABD 与平面D ABC 1是一个平面，∴点P 到平面11D ABC 的距离即为所求。过点P 作PM ⊥!BC 于M ，∵AB ⊥面 C C BB 11,PM ?面C C BB 11,∴AB ⊥PM 。AB 1C B ?=B ， 1 C 1 D 1 A P M D A B C 1 B ，

∴PM ⊥1!D ABC ，∴PM 就是所求的距离，又∵ 0!45=∠BCC ，4 3!= P C ,在PM C R t !?中， 8 2 343224510= ?=?= PM P C PM Sin . 2、转化成其它点到面的距离： 2 C A A

、向量法：例3、在棱长为1的正方体1111D C B A ABCD -中,点E, F 分别是 11,D A BC 的中点，求点A 到平面EDF B 1的距离。∥⊥ 解: 建系，如图,设点A 到平面EDF B 1的距离为 d , 平面EDF B 1的法向量 =(x,y,z),则： AB → →?， y n → )1,2 1,0(),0,2 1,1(=→-=→DF DE

平面度算法说明

。 1欢迎下载检测工件平面度算法说明： 1：在基准面上取3个点分别为P1（x1,y1,z1），P2（x2,y2,z2），P3（x3,y3,z3）利用三点成面的公式计算出平面AX+BY+CZ+D=0作为基准平面注：1、P1的X ，Y 坐标由人工输入，其余点有输入的X ，Y 移动量计算得出 2、所有点的Z 坐标由激光测距仪提供 3、计算平面公式时，须计算出A,B,C,D A=y1*z2-y1*z3-y2*z1+y2*z3+y3*z1-y3*z2; B=-x1*z2+x1*z3+x2*z1-x2*z3-x3*z1+x3*z2; C=x1*y2-x1*y3-x2*y1+x2*y3+x3*y1-x3*y2; D=x1*y2*z3-x1*y3*z2-x2*y1*z3+x3*y1*z2+x2*y3*z1-x3*y2*z1; 2:在计算面上取3个点分别为P4（x4,y4,z4），P5(x5,y5,z5)，P6(x6,y6,z6)利用点到平面的距离公式分别求出D1,D2,D3，然后计算出D1,D2,D3的平方差，通过平方差的大小来判断计算面与基准面之间的平行度注：1、计算点到面的距离公式是：D=abs(ax0+by0+cz0+d)/sqrt(a*a+b*b+c*c)； 2、计算方差公式为：Avg = （D1+D2+D3）/3 Var = (（D1-Avg ）^2+（D2-Avg ）^2+（D3-Avg ）^2)/3 3、假设Par 为设定的公差，则Par 与Var 之间的转换公式为Var = (4*Par*Par)/9,这个Var 即为设定的Var 的上限（利用求极限法求出的） 4、程序运行页面显示的测量值为Display = Max （D1,D2,D3）-Min （D1,D2,D3），理由为Display 在Par 之内才能算计算面的上下浮动的合理范围之内要是Display 大于 Par ，则肯定表示在Par 之内。基准面

平面度的测量分解

平面度测量工作单位：广东技术师范学院机电学院机械精度检测实验室作者：刘涵章关键词：平面度平面度误差三远点法三角形准则对角线准则对角线法目录一、什么是平面度二、平面度误差值的各种评定方法三、误差值评定的步骤：四、实验教学中的实验仪器和实验步骤：五、平面度误差值的各种评定方法应用举例六、总结

一、什么是平面度首先谈一谈什么是平面度，平面度就是实际平面相对理想平面的变动量。换句话说，就是被测平面具有的宏观凹凸高度相对理想平面的偏差。也可以说成是平整程度。平面度公差是实际表面对平面所允许的最大变动量。也就是用以限制实际表面加工误差所允许的变动范围。这个变动范围可以在图样上给出。（可以插入一个图）二、平面度误差值的各种评定方法 1. 最小区域判别准则：由两个平行平面包容实际被测平面S时，S上至少有四个极点分别与这两个平行平面接触，且满足下列条件之一：（1）至少有三个高（低）极点与一个平面接触，有一个低（高）极点与另一个平面接触，并且这一个极点的投影落在上述三个极点连成的三角形内（三角形准则）；（2）至少有两个高极点和两个低级点分别与这两个平行平面接触，并且高极点连线和低极点连线在空间呈交叉状态（交叉准则）；这两个平行平面之间的区域即为最小区域，该区域的宽度即为符合定义的平面度误差值。就是最高点与最低点的差值。如下图所示： 2.三远点平面法和对角线平面法：平面度误差值还可以用对角线平面法和三远点法评定。对角线平面法是指以通过实际被测平面一条对角线（两个角点的连线）且平行另一条对角线（其余两个角点的连线）的平面作为评定基准，取各测点相对于它的偏离值中最大偏离值（正值或零）与最小偏离值（零或负值）之差作为平面误差值。三远点平面法是指以通过被测平面上相距最远的三个点构成的平面作为评定基准，取各测点相对于它的偏离值中最大偏离值（正值或零）与最小偏离值（零或负值）之值差作为平面度误差值。应当指出，由于从实际被测平面上选取相距最远的三个点有多种可能，因此按三远点平面法评定的平面度误差值不是唯一的，有时候差别颇大。评定过程就是根据上述判别准则去寻找符合最小条件的理想平面位置的过程。可有多种数据处理方法，其中旋转法为最基本的方法。此法适用于前述各种测量方法获得的统一坐标值的数据处理。三、误差值评定的步骤：

等积法求体积点到面的距离【教师版】

等积法求三棱锥的体积【教师版】2014/10/14 由于三棱锥是由4个三角形围成的四面体，任何一个三角形都可以看成其底面。但在求体积时需要选择合适的底和高，这就需要灵活换底面，但是三棱锥的体积保持不变。这种方法我们称为“等积法”，它是三棱锥求体积的巧妙方法，也是其“专属产品”。其他的，如四棱锥求体积就不能随意换底，不能用等积法求体积。另外，等积法的优越性还体现在求“点到平面的距离”中。【注意】等积法求体积时，要谨记“先证后求”的原则，先作出或证明底面的高，再计算三棱锥的体积。例1

例2．（2011佛山一中三校联考）如图，已知三棱锥A —BPC 中，AP ⊥PC ， AC ⊥BC ， M 为AB 中点，D 为PB 中点，且△PMB 为正三角形。（Ⅰ）求证：DM ∥平面APC ；（Ⅱ）求证：平面ABC ⊥平面APC ；（Ⅲ）若BC ＝4，AB ＝20，求三棱锥D —BCM 的体积．例2．解：（Ⅰ）由已知得，MD 是?ABP 的中位线 ∴AP MD ∥ ……………2分 APC AP APC MD 面面??, ∴APC MD 面∥ ……………4分（Ⅱ）PMB ? 为正三角形，D 为PB 的中点， ∴PB MD ⊥， …………………5分 ∴PB AP ⊥ …………………6分又P PC PB PC AP =?⊥, ∴PBC AP 面⊥ ……………………7分 PBC BC 面? ∴BC AP ⊥ 又A AP AC AC BC =?⊥, APC BC 面⊥∴ ………………9分 ABC BC 面? ∴平面ABC ⊥平面APC ………………10分（Ⅲ）∵PBC MD 面⊥，∴MD 是三棱锥M —DBC 的高，且MD ＝53…11分又在直角三角形PCB 中，由PB ＝10，BC ＝4，可得PC ＝221 ………12分于是1 2 BCD BCP S S ??= ＝221 ………………………………………………13分 ∴D BCM V -＝7103 1 ==-Sh V DBC M …………………………14分

位置度平面度的定义标注及测量

位置度平面度的定义标注及测量笔者在数年建筑工程施工图审查工作中，通过多项建筑工程的施工图审查，发现了建筑设计中总平面图设计、建筑说明、建筑平面、立面、剖面、建筑构件有关深度设计及强制性条文等内容设计中较为常见的问题，现分别总结如下:一、总平面布置图送审的施工图文件中，总平面布置图基本上都有，但表达深度差别较大，大部分工程只做到平面定位图，不符合《建筑工程设计文件编制深度规定》的有关要求。主要问题有:1.总平面图要有一定的范围。只有用地范围不够，要有场地四邻原有规划的道路、建筑物、构筑物，多数施工图只有用地范围内的布置图。2.保留原地形和地物。场地测量坐标网及测量标高，包括场地四邻的测量坐标或定位尺寸，有些工程的总图设计往往无保留。3.竖向设计。往往只有标注建筑物的±0.000 设计标高的相对场地的测量标高数值，有的只有标注室内外高差数而已。结果是:1竖向设计标高不符合规划部门的控制标高。2场地内与场地外围的城市道路标高不衔接，不合理。3场地及其道路的标高不利于排水。4场地内道路无设计标高，特别是交接处、建筑物的入口处，也无标注道路坡长、坡向、坡度以及地面的关键性标高，也无路面的设计断面。4.没土方工程平衡设计。盲目的竖向设计，往往会带来不必要的挖方或填方，增加造价，造成经济损失。5.总图设计没有必要的详图设计。比如道路横断面、路面结构，反映管线上下、左右尺寸关系的剖面图，以及挡土墙、护坡排水沟、广场、活动场地、停车场、花坛绿地等详图，场地的排水、场地内道路与城市道路的关系，给施工带来困难，也无法保证总图的合理性。 6.消防车道宽度不满足消防要求。消防车道距离高层建筑外墙小于5 米，不满足消防登高面要求。二、建筑设计说明部分1.装饰做法光是文字说明表达不完整。最好是有各种材料做法一览表各部位装修材料一览表方能完整地表达清楚，少数能做到，多数工程还只是文字说明。总说明中占地面积一般都缺标注。2.门窗表。一般都有，但关键对一些组合窗，非标准窗表示不清楚，对组合窗及非标窗，应画出立面图，并应把拼接件选择、固定件、窗扇的大小、开启方式等内容标注清楚，如组合窗面积过大，请注明要经有资质的门窗生产厂家设计方可，还有就是对门窗性能，如防火、隔声、抗风压、保温、空气渗透、雨水渗透等技术要求应加以说明。比如建筑物1-6 层和七层及七层以上对门窗气密性要求不一样1-6 层为3 级，七层及以上为 4 级。3.防火设计说明普遍存在问题。按《建筑工程设计文件编制深度规定》要求每层建筑平面中要注明防火分区面积和分区分隔位置示意图，宜单独成图，如为一个防火分区，可不注防火分区面积。4.有关夏热冬冷地区节能设计的说明，也普遍存在问题居住建筑的节能设计:1外窗，特别东西窗缺保温隔热措施。2导热系数的主体部位值与平均值概念不清，把建筑主体部位的K 值作为平均K 值说明。3缺节能设计计算书及节能设计审查文件，造成节能设计不经济。5.幕墙工程。包括玻璃幕墙、金属幕墙、石材幕墙等及特殊的屋面工程，与其它特殊构造，对其设计、制作、安装等技术要求未加说明。6.缺电梯自动扶梯，选择及性能说明包括功能、载重量、速度、停站数、提升高度等等。 7.墙体预留孔及楼板预留孔，管道井楼层的封堵方式等未说明。 8.屋面防水等级未说明，或屋面具体做法不符合相应的防水等级要求。常见问题为:把屋面砼结构层作为一道防水设防，或卷材厚度不符合相应防水等级要求

求点到平面距离的基本方法

利用两个平面垂直，直接作出点到平面的距离. 2, A .AM为点A到平面的距求点到平面距离的基本方法北京农大附中闫小川求点到平面的距离是立体几何中的一个基本问题，是高考的一个热点，也是同学学习中的一个难点.本文通过对一道典型例题的多种解法的探讨，概括出求点到平面的距离的几种基本方法. (I )求证：AE 平面BCE ; (n )求二面角B AC E的大小; (m )求点D到平面ACE的距离. (I)、( n)解略，(m)解如下: 、直接法例 (2005年福建高考题)如图1,直二面角 D AB E中，四边形ABCD 是边长为2的正方形，AE EB，F为CE上的点, 且BF 平面ACE. D B

解：如图3,过点A 作AG 峑EC ，连结DG,CG ，则平面ADG //平面BCE , ???平面BCE 平面ACE , ???平面ADG 平面ACE , 作DH AG,垂足为H ，则DH 平面ACE. ??? DH 是点D 到平面ACE 的距离. 二、平行线法 ,B 为I 上任意一点，AM , BN ,则AM BN . 点A 到平面的距离转化为平行于平面的直线I 到平面的距离，再转化为直线I 上任意一点B 到平面的距离. 解：如图5,过点D 作DM 屯AE ，连结CM ，则DM //平面ACE , 点D 到平面ACE 的距离转化为直线 DM 到平面ACE 的距离，再转化为点 M 到平面ACE 的距离. 作MN CE,垂足为N , 在 Rt ADG 中, DH AD DG 2 迈 2/3 AG 76 3 如图 4, A 1,1 // C B

???平面CEM 平面ACE , ??? MN 平面 ACE , ??? MN 是点M 到平面ACE 的距离. 三、斜线法利用平面的斜线及三角形相似，转化为求斜线上的点到平面的距离 .如图 AO O , A,B l , AM , BN ,若竺 t,则 AM t BN.点 A 到 BO 平面的距离转化为求直线I 上的点B 到平面的距离. 解：如图8, BD 与AC 的交点为Q ，即BD 平面ACE Q , ??? DQ BQ , ???点D 到平面ACE 的距离与点B 到平面ACE 的距离相等. ???平面BCE 平面ACE ，BF 平面ACE , ? BF 是点B 到平面ACE 的距离. 在 Rt CEM 中，MN EM CM 2 72 C E 7 6 6、7, l N

平面度常识及测量方法

创作编号： GB8878185555334563BT9125XW 创作者：凤呜大王* 平面度误差测量数据处理。在大中专学校机械类各专业中，《互换性与测量技术基础》是一门重要的技术基础课，该课程内容十分丰富，而教学课时相对较少，许多重点和难点内容难以作详细讲解。其中形位公差与技术测量的内容学生理解掌握更为困难，在四项形位公差中，直线度与平面度误差的测量是一般机械制造行业主要的检测项目，故要求学生重点学习和掌握。直线度误差的测量相对较为简单，而平面度误差的测量及数据处理比较复杂，且理解困难。本文仅对平面度误差的测量和数据处理作较为详细的介绍，希冀初学者能尽快掌握这一重点和难点内容。一、平面度误差的测量平面度误差是指被测实际表面对其理想平面的变动量。平面度误差是将被测实际表面与理想平面进行比较，两者之间的线值距离即为平面度误差值；或通过测量实际表面上若干点的相对高度差，再换算以线值表示的平面度误差值。平面度误差测量的常用方法有如下几种： 1、平晶干涉法：用光学平晶的工作面体现理想平面，直接以干涉条纹的弯曲程度确定被测表面的平面度误差值。主要用于测量小平面，如量规的工作面和千分尺测头测量面的平面度误差。

2、打表测量法：打表测量法是将被测零件和测微计放在标准平板上，以标准平板作为测量基准面，用测微计沿实际表面逐点或沿几条直线方向进行测量。打表测量法按评定基准面分为三点法和对角线法：三点法是用被测实际表面上相距最远的三点所决定的理想平面作为评定基准面，实测时先将被测实际表面上相距最远的三点调整到与标准平板等高；对角线法实测时先将实际表面上的四个角点按对角线调整到两两等高。然后用测微计进行测量，测微计在整个实际表面上测得的最大变动量即为该实际表面的平面度误差。 3、液平面法：液平面法是用液平面作为测量基准面，液平面由“连通罐”内的液面构成，然后用传感器进行测量。此法主要用于测量大平面的平面度误差。 4、光束平面法：光束平面法是采用准值望远镜和瞄准靶镜进行测量，选择实际表面上相距最远的三个点形成的光束平面作为平面度误差的测量基准面。除上述方法可测量平面度误差外，还有采用平面干涉仪、水平仪、自准直仪等用于测量大型平面的平面度误差。二、平面度误差的评定方法平面度误差的评定方法有：三远点法、对角线法、最小二乘法和最小区域法等四种。 1、三远点法：是以通过实际被测表面上相距最远的三点所组成的平面作为评定基准面，以平行于此基准面，且具有最小距离的两包容平面间的距离作为平面度误差值。 2、对角线法：是以通过实际被测表面上的一条对角线，且平行于另一条对角线所作的评定基准面，以平行于此基准面且具有最小距离的两包容平面间的距离作为平面度误差值。 3、最小二乘法：是以实际被测表面的最小二乘平面作为评定基准面，以平行于最小

向量法求空间点到平面的距离教案

向量法求空间点到面距离（教案）新课导入：我们在路上行走时遇到障碍物一般会想到将障碍物挪开，那还有别的方法吗？对！绕过去。在生活中我们都知道转弯，那么在学习上我们不妨也让思维转个弯，绕过难点用另一种方法解决。我们知道要想求空间一点到一个面的距离，就必须要先找到这个距离，而找这个距离恰恰是一个比较难解决的问题，我们今天就让思维转个弯，用向量法解决这个难题。一、复习引入： 1、空间中如何求点到面距离？方法1、直接做或找距离；方法2、；等体积方法3、空间向量。 2、向量数量积公式 a · b =a b cos θ（θ为a 与b 的夹角）二、向量法求点到平面的距离剖析：如图， BO 平面，垂足为O ，则点B 到平面的距离是线段BO 的长度。教材分析重点: 点面距离的距离公式应用及解决问题的步骤难点: 找到所需的点坐标跟面的法向量教学目的 1. 能借助平面的法向量求点到面、线到面、面到面、异面直线间的距离。 2. 能将求线面距离、面面距离问题转化为求点到面的距离问题。 3. 加强坐标运算能力的培养，提高坐标运算的速度和准确性。

若AB 是平面的任一条斜线段，则在BOA Rt ABO COS ? 如果令平面的法向量为n ，考虑到法向量的方向，可以得到点B 到平面的距离为 BO 因此要求一个点到平面的距离，可以分为以下三步：（1）找出从该点出发的平面的任一条斜线段对应的向量（2）求出该平面的一个法向量（3）求出法向量与斜线段对应的向量的数量积的绝对值再除以法向量的模思考、已知不共线的三点坐标,如何求经过这三点的平面的一个法向量? 例1、在空间直角坐标系中,已知(3,0,0),(0,4,0)A B ,(0,0,2)C ,试求平面ABC 的一个法向量. 解:设平面ABC 的一个法向量为(,,)n x y z r 则n AB n AC r u u u r r u u u r ，.∵(3,4,0)AB u u u r ,(3,0,2)AC u u u r ∴(,,)(3,4,0)0(,,)(3,0,2)0x y z x y z 即340320x y x z ∴3432y x z x 取4x ,则(4,3,6)n r ∴(4,3,6)n r 是平面ABC 的一个法向量. 例2、如图，已知正方形ABCD 的边长为4，E 、F 分别是AB 、AD 的中点，GC ⊥平面ABCD ，且GC ＝2，求点B 到平面EFG 的距离. 解：如图，建立空间直角坐标系C －xyz ．由题设C(0,0,0)，A(4,4,0)，B(0,4,0)， D(4,0,0)，E(2,4,0)， F(4,2,0)，G(0,0,2)． (2,2,0),(2,4,2),B (2,0,0)EF EG E u u u r u u u r u u u r 设平面EFG 的一个法向量为(,,)n x y z r 2202420 11(,,1)33 n EF n EG x y x y n r u u u r r u u u r r ，

平面度算法说明

检测工件平面度算法说明： 1：在基准面上取3个点分别为P1（x1,y1,z1），P2（x2,y2,z2），P3（x3,y3,z3）利用三点成面的公式计算出平面AX+BY+CZ+D=0作为基准平面注：1、P1的X，Y坐标由人工输入，其余点有输入的X，Y移动量计算得出 2、所有点的Z坐标由激光测距仪提供 3、计算平面公式时，须计算出A,B,C,D A=y1*z2-y1*z3-y2*z1+y2*z3+y3*z1-y3*z2; B=-x1*z2+x1*z3+x2*z1-x2*z3-x3*z1+x3*z2; C=x1*y2-x1*y3-x2*y1+x2*y3+x3*y1-x3*y2; D=x1*y2*z3-x1*y3*z2-x2*y1*z3+x3*y1*z2+x2*y3*z1-x3*y2*z1; 2:在计算面上取3个点分别为P4（x4,y4,z4），P5(x5,y5,z5)，P6(x6,y6,z6)利用点到平面的距离公式分别求出D1,D2,D3，然后计算出D1,D2,D3的平方差，通过平方差的大小来判断计算面与基准面之间的平行度注：1、计算点到面的距离公式是：D=abs(ax0+by0+cz0+d)/sqrt(a*a+b*b+c*c)； 2、计算方差公式为：Avg = （D1+D2+D3）/3 Var = (（D1-Avg）^2+（D2-Avg）^2+（D3-Avg）^2)/3 3、假设Par为设定的公差，则Par与Var之间的转换公式为Var = (4*Par*Par)/9,这个Var 即为设定的Var的上限（利用求极限法求出的） 4、程序运行页面显示的测量值为Display = Max（D1,D2,D3）-Min（D1,D2,D3），理由为 Display在Par之内才能算计算面的上下浮动的合理范围之内要是Display大于Par，则肯定表示在Par之内。基准面

空间点到面的距离练习题

空间点到面的距离一、选择题 (每小题6分，共36分) 1．平面α内的∠MON ＝60°，PO 是α的斜线，PO ＝3，∠POM ＝∠PON ＝45°，那么点P 到平面α的距离是( ) 2．在正三棱锥P —ABC 中，三条侧棱两两互相垂直，侧棱长为a ，则点P 到平面ABC 的距离为( ) A ．a a a a 3．在棱长为1的正方体ABCD —A 1B 1C 1D 1中，E 、F 分别为棱AA 1、BB 1的中点，G 为棱A 1B 1上的一点，且A 1G ＝λ(0≤λ≤1)，则点G 到平面D 1EF 的距离为( ) 4．空间四点A 、B 、C 、D 每两点的连线长都等于a ，动点P 在线段AB 上，动点Q 在线段CD 上，则点P 与Q 的最小距离为( ) a a a 5．如图所示，平面α⊥平面β，A ∈α，B ∈β，AB 与两平面α、β所成的角分别为π4和π6 .过A 、B 分别作两平面交线的垂线，垂足为A ′、B ′，则AB ∶A ′B ′等于( ) A ．2∶1 B ．3∶1 C ．3∶2 D ．4∶3 6．已知平面α∥平面β，直线m ?α，直线n ?β，点A ∈m ，点B ∈n ，记点A 、B 之间的距离为a ，点A 到直线n 的距离为b ，直线m 和n 的距离为c ，则( ) A ．b ≤c ≤a B ．a ≤c ≤b C ．c ≤a ≤b D ．c ≤b ≤a 二、填空题(每小题6分，共18分)

7．如图所示，在正三棱柱ABC—A1B1C1中，AB＝1.若二面角C—AB—C1的大小为60°，则点C到平面ABC1的距离为________． 8．如图所示，在△ABC中，∠ACB＝90°，AB＝8，∠BAC＝60°，PC⊥平面ABC，PC＝4，M为AC边上的一个动点，则PM 的最小值为________． 9．(2008年全国Ⅰ)已知菱形ABCD中，AB＝2，∠A＝120°，沿对角线BD将△ABD折起，使二面角A—BD—C为120°，则点A到△BCD所在平面的距离等于________．三、解答题 (10,11每题15分，12题16分，共46分) 10．如图所示，棱长均为a的正三棱柱中，D为AB中点，连结A1D，DC，A1C. (1)求证：BC1∥面A1DC； (2)求BC1到面A1DC的距离．