线面相对位置

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线面平行的性质

线面平行的性质
利用向量关系判定线面平行时,需要注意向量的运算
• 在判断方向向量与法向量是否垂直时,需要计算向量的点积 • 在判断方向向量与法向量所成的点积是否为零时,需要计算向量的点积
利用空间几何性质判定线面平行
利用空间几何性质判定线面平行的方法有以下几种
• 判断直线与平面内的任意一条直线是 否不相交 • 判断直线与平面内的任意一条直线是 否平行
• 判断一条直线是否与一个平面平行,需要考虑直线与平面内的其他直线的关系 • 判断一条直线是否与一个平面平行,需要考虑直线与平面内的其他直线的关系
线面平行的几何表示
线面平行的几何表示方法有多种
• 利用角度关系表示线面平行,即直线与平面内的任意一条直线所成的同位角相等 • 利用向量关系表示线面平行,即直线的方向向量与平面的法向量垂直 • 利用空间几何性质表示线面平行,即直线与平面内的任意一条直线都不相交
• 在工程制图中,往往需要判断线与平面是否平行 • 在工程制图中,往往需要利用线面平行的性质进行绘图和计算
线面平行在立体几何中有广泛应用
• 在求解立体几何问题时,往往需要判断直线与平面是否平行 • 在求解立体几何问题时,往往需要利用线面平行的性质进行推理和计 算
线面平行在解析几何中也有广泛应用
• 在求解解析几何问题时,往往需要判断直线与平面是否平行 • 在求解解析几何问题时,往往需要利用线面平行的性质进行推理和计 算
线面平行解题技巧主要包括:
• 熟练掌握线面平行的性质和判定方法 • 灵活运用线面平行的性质和判定方法解决问题 • 注意解题步骤,避免计算错误
线面平行相关习题精选与解答
线面平行相关习题精选包括:
• 判断直线与平面是否平行的题目 • 利用线面平行性质进行推理和计算的题目 • 求解线面平行问题的题目

点线面的关系

点线面的关系

点线面的关系在几何学中,点、线和面构成了基本的几何要素,它们之间存在着紧密的关系。

点是最基本的元素,它是没有长度、宽度和高度的,只有位置。

线是由一系列相邻点组成的,它具有长度但没有宽度和高度。

面由若干条线段相交形成的封闭区域,它具有长度和宽度但没有高度。

点、线和面之间的关系可以通过以下几个方面来描述。

1. 点与线的关系点与线之间的关系比较简单。

一条线段由两个端点组成,而一个点可以是一条线段的一个端点。

点可以在线上或者线的延长线上,也可以不在线上。

点的位置相对于线的位置有多种可能:在线的中间、在线的一端或者在线的外部。

点和线之间的关系可以通过点是否在线上来判断。

2. 点与面的关系点和面之间的关系也比较简单。

点可以在面上、在面的边界上或者在面的外部。

如果一个点在面上,则称该点在该面内。

点和面之间的关系可以通过点是否在面上来判断。

3. 线与线的关系线与线之间的关系有多种情况。

两条线可以相交,也可以平行或重合。

线与线之间的关系可以通过它们的位置关系来描述:如果两条线没有任何交点,则它们平行;如果两条线有且仅有一个交点,则它们相交;如果两条线的所有点都重合,则它们重合。

4. 线与面的关系线和面之间的关系也有多种情况。

线可以位于面内、跨越面或者位于面的边界上。

当一条线既在面内又与面相交时,它被称为切线。

线和面之间的关系可以通过它们的位置关系来判断。

5. 面与面的关系面与面之间的关系也有多种情况。

两个面可以平行,也可以相交。

两个相交的面可以有共线的边,也可以没有共线的边。

两个面之间的关系可以通过它们的位置关系来描述。

综上所述,点、线和面之间存在着丰富的关系。

它们相互作用和相互影响,形成了几何学中复杂而有趣的结构。

通过研究点、线和面之间的关系,我们可以深入理解几何学的基本原理,并将其应用于实际问题的解决中。

几何学作为数学的一部分,对于我们认识和探索世界具有重要的意义。

因此,我们应该充分理解和运用点、线和面之间的关系,以拓宽我们的视野和思维方式。

工程制图课程案例-第5章-直线与平面及两平面相对位置

工程制图课程案例-第5章-直线与平面及两平面相对位置

➢5. 1 平行问题
• 直线与平面平行 • 两平面平行
⒈ 直线与平面平行
A
B 若:AB∥CD
C
则:AB∥P
D
几何条件:
P
若平面外的一条直线与平面内的一条直线平行, 则该直线与该平面平行。这是解决直线与平面平行作 图问题的依据。 有关线、面平行的作图问题有:
判别已知线面是否平行; 作直线与已知平面平行; 包含已知直线作平面与另一已知直线平行。
[例1] 试判断直线AB是否平行于定平面
g f
f g
结论:直线AB不平行于定平面
[例2] 过M点作直线MN平行于平面ABC。
b
d
n
c m
a

X
b
d
n
a

m
c
有无数解
[例3] 过M点作直线MN平行于V面和 平面 ABC。
b
正平线
d
c m
n
a

X
c
a
d
m●
n
b
唯一解
[例4] 试过点K作水平线AB平行于ΔCDE平面
的一切直线。
n
V C
A
k a
e
c b
d
E
X
O
B
D
a
kd
ec
b
H
n
定理1:若一直线垂直于一平面、则直线的水平投影必垂直于属
于该平面的水平线的水平投影;直线的正面投影必垂直
于属于该平面的正平线的正面投影。
n
V
f
A
C
E
D
a
B Xd
a d H
c b
f c b

三视图投影画法

三视图投影画法

三、点的投影特性和坐标
a
点A的水平投影
X
Z V a A o a H Y a W
a 点A的正面投影 a 点A的侧面投影
空间点用大写字母 表示,点的投影用 小写字母表示。
返回本章目录
1、投影面的展开
不动
Z
Z A
向右翻
V
a ax a
az
O
a ay
W X
V a
YW
X
o a H
a W
ay
YH
H
Y
向下翻
注意:OY轴分成OYH和OYW,其实还是 一个轴。
返回本章目录
2、点的投影特性和坐标:
Z
Z V
a
X
az
O
a
ay
YW
X
a
A
az a
O
W
ax
ax
a
ay
YH
a
H
ay
Y
(1) aa⊥OX轴
aa⊥OZ轴
即:点的投 影到投影轴 的距离等于 点的坐标。
返回本章目录
即:点的投影连线垂直于相应的投影轴
3.综合起来想整体
在看懂每部分基本体的基础上,进 一步分析它们之间的组合方式和相对位 置关系,从而想象出整个组合体的形状。
返回本章目录
4.线面分析攻难点
一般情况下,形体清晰的形体,用 上述形体分析方法看图就可以解决。 但对于一些较复杂的形体,特别是由 切割体组成的形体,单用形体分析法 还不够,需采用线面分析法。
二、三投影面体系
1、投影面
◆正立投影面(简称正 面或V面) ◆水平投影面(简称水 平面或H面) ◆侧立投影面(简称侧 面或W面)

线面分析法识图

线面分析法识图

2、从划分清晰的水平面图上1、2、3、、4:水平面。分为H面反映实 形的矩形和梯形。 2、正垂面。在H、W面反映类似 梯形。 3、5、侧垂面。在H、V面反映 类似梯形和平行四边形
5
Z1
1
补充:从1、2、3、4、5、6六个面不能形成完整立体,还 要从外部各表面积聚的线来分,这样可再找到7-11表面。
进一步的线、面分析
①铅垂面另二个面投影
②正垂面另二面投影
通过上述线面 分析,确定视图中 各线和平面的含义, 从而想象出由这些 线面围成的物体的 真实形状
四.组合体投影图的识读(P90)
读图和画图是相反的思维过程。必须通过大量的绘 图和读图实践,才能掌握。识读时注意:三面投影图必 须相互对照识读, 读图最基本的方法:形体分析法、线面分析法 各种方法的应用场所:形体分析法一般用于组合规 则、叠加综合类组合体;线面分析法一般用于斜面多、 组合不规则的切割类组合体。 (一)形体分析法:
作业分析:
1、 从形状特征明显的侧面开始,对 照三面投影图可读出:形状为台阶形棱柱, 但中间有三棱柱(正面反映)
2、综合一起可确认为:L型棱柱前面叠加 三棱柱而组合形成。轴测图如下:
3、由分析的轴测图,可补出各个面漏线
最初形状 删除中间部分 放入三棱柱
进一步的线、面分析
①铅垂面另二个面投影
②正垂面另二面投影
通过上述线面 分析,确定视图中 各线和平面的含义, 从而想象出由这些 线面围成的物体的 真实形状
在大致了解组合体投影的基础上,假设将投影图形分解为 若干组成部分,读出各部分所代表的空间形状及相对位置,最 后由位置综合想象出整体形状。
例:识读台身的投影图(如右图) 分析时,可配合轴测图表 达各个部分形状。 识读步骤: 1、 从反映位置清晰的正面投影 图着手,将图形分解成若干部 分,如图中的1(基础)、2(前 墙)、3(后墙)三个部分 2

3.2.1特殊位置的线与面、面与面相交

3.2.1特殊位置的线与面、面与面相交

直线、平面的相对关系特殊位置的线与面、面与面相交掌握线面相交求交点的方法;掌握面面相交求交线的方法;掌握可见性判别的方法。

目的和要求特殊位置的线与面、面与面相交Ø 直线与平面相交于一点,该点是直线与平面的共有点;Ø平面与平面相交于一直线,它是两平面的共有线;Ø当两个相交的几何元素中,其中一个的投影具有积聚性, 求交点交线时,可从积聚性投影入手,利用积聚性投影直接作图。

特殊位置的线与面、面与面相交1. 一般位置直线与特殊位置平面相交b’ba’acc’ m’mn n’VHP H PA BC acb kNKMkk’特殊位置的线与面、面与面相交1. 一般位置直线与特殊位置平面相交VHP H PA BCacb kN KMb’ba’acc’m’mn’kk’n特殊位置的线与面、面与面相交2. 特殊位置直线与一般位置平面相交aba ’(b ’)DEFdefd’e ’f’ABKk(k ’)特殊位置的线与面、面与面相交c d′c′e′eda′b′a(b) (k) k′2. 特殊位置直线与一般位置平面相交特殊位置的线与面、面与面相交3. 一般位置平面与特殊位置平面相交nlm m’l’n’ba cc’a’b’f k f ’ k’VHMmnlPB C acbP H kf FK NL特殊位置的线与面、面与面相交3. 一般位置平面与特殊位置平面相交VHMmnlB C a ck f F KNL b’ba c c’a’n'fk k l’b n lmm’anf ’k’特殊位置的线与面、面与面相交4. 特殊位置平面与特殊位置平面相交a’c’b’a bcp n’m’m(n)课 程 小 结1. 特殊位置的直线与平面、平面与平面相交,求交点交线并判别可见性;2. 求交点交线时,可从积聚性投影入手,利用积聚性投影直接作图。

第4次课线面相对位置(相交、垂直问题)

第4次课线面相对位置(相交、垂直问题)

(二)一般位置平面与特殊位置平面相交 两平面相交其交线为直线,交线是两平 面的共有线,同时交线上的点都是两平面的 共有点。
要讨论的问题:
① 求两平面的交线 方法:确定两平面的两个共有点。 ② 判别两平面之间的相互遮挡关系,即: 判别可见性。 只讨论两平面中至少有一个处于特 殊位置的情况。
[例4] 求两平面的交线 MN并判别可见性。
e f
为什么?
e
f
[例题10] 试过定点A作直线与已知直线EF正交。
分析 过已知点A作平面垂直于已知直线EF,并交于点K,连 接AK,AK即为所求。
A
E
K F
作图
2
k
2
f
1
PV e
1
a
e
2
k
2
a
f 1
1
本 次 作 业
1. P16:2-38、39、40、41、42、43; 2. P17:2-46、47、48。
交线是直线交线是直线去线面相交去面面相交特殊位置线面相交其交点的投影可利用直线或平面的积聚性投影直接求出当直线为一般位置平面的某个投影具有积聚性时交点的一个投影为直线与平面积聚性投影的交点另一个投影可在直线的另一个投影上找到
第 二 章 点、直线、平面和立体的投影
§2-1 投影法的基本知识 § 2-2 点的投影 § 2-3 直线的投影 § 2-4 平面的投影 § 2-5 直线、平面的相对位置
若属于一平面的相交两直线对应平行于属 于另一平面的相交两直线,则此两平面平行
直线与平面相交:只有一个交点
二、相交问题
平面与平面相交:交线是直线
直线与平面、平面与平面不平行就相交。 直线与平面的交点是直线与平面的共有点;两 平面的交线是两个平面的共有线。因此,线面 求交点、面面求交线实质上是求共有点、共有 线的投影。 (一)特殊位置线面相交 (二)一般位置平面与特殊位置平面相交 (三)一般位置直线与一般位置平面相交

机械制图-点线面关系

机械制图-点线面关系
14
例:求一般位置直线AB和迹线平面Q的交点 如图所示,作图过程与前述完全一样。
15
3. 直线与平面垂直
直线垂直(包括交错垂直)于平面上的两条相交 直线,则该直线垂直于平面。 如图,直线AB垂直于平面P上的相交直线L1、L2 (或交错垂直于直线l1、l2),则AB垂直于P。 反之,若直线垂直于平面,则直线必垂直于该平 面上的所有直线。
38
三. 综合举例
39
常见综合几何问题有距离、角度的度 量和轨迹作图等。 距离的度量有一般位置直线的实长( 两点之距)、点线、线线、两平行平面 之间的距离等。 角度的度量有直线、平面对投影面的 倾角,两直线(相交或交错)的夹角, 线面、面面夹角等。
40
轨迹作图可使许多几何问题迎刃而解。 部分常见轨迹有:
分析:由于铅垂线EF的水平 投影积聚成一点,利用其积 聚性,它与平面的交点K的水 平投影可直接得到,然后就 可求得其他投影。 可见性判别:求出交点后, 为了使图形清晰,还需在线、 面投影的重叠部分判别其可 见性,并把被平面图形遮住 的部分画成虚线。 66
11
3) 线、面均是一般位置 例 直线AB与三角形DEF均为一般位置, 求AB与三角形CDE的交点K,并判别可见性。
44
拟定作图方法
根据以上分析,作图方法可拟定为: (1)过点D作三角形ABC的垂线,垂足M; (2)延长DM到F,并取DM=FM; (3)连接EF,作出EF与三角形ABC的交点即所 求点G。
45
具体作图
如图所示,采用一 次辅投影将三角形ABC 转化为投影面的垂直 面,在一次辅投影中 完成上述作图步骤, 求作出点G的一次辅投 影g1。返回求作g、 g′,应注意利用点G 在EF上且df//X1。如 果不用辅投影,采用 直接作垂线、求垂足, 再求EF与三角形ABC的 交点G,则作图较繁。
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例题 试判断两平面是否平行
a
f
s
b
n
r
e
m c
c m
d
n a d
e s
r
f
b
结论:两平面平行
例题 已知平面由平行两直线AB和CD给定。试过点
K作一平面平行于已知平面 。
a
s
d
f
k
e
m
n
b
c
r
c
b m
r n
d
f
a
e k
s
2。特殊位置情况
若一投影面的两个垂直面相互平行,则该两平
面有积聚性的同面投影必相互平行。
第七章 直线、平面的相互关系
第一节 平行关系 第二节 相交关系 第三节 垂直关系
第一节 平行关系
一、直线与平面平行
1. 几何条件:若一直线与平面上任一直线平行,则此
直线与该平面互相平行。
B
A
E
c' n'
a'
m'
DF
b
C ae
X
d'
b' b
O
H dcf
d a
EF ABC 上的直线 AD
m cn
所以EF ABC
作图方法2:
用换面法求 倾斜线与 倾斜 面的交线。
b'
a'
d' m'
n'
作图步骤:
X
c'
O
b
n
d
m c a
①在平面ABC内 任作一条水平 线(AD);
②过M点作直线 MN//AD。
二、平面与平面平行
1. 几何条件:若一平面上的两条相交直线对应平行
于另一平面上的两条相交直线,则该两平面互相平行。
P B
N M H
R E
G F
b'
e'
a' m'
X
f' n' c'
b e
c
am
nf
EFG// ABC
g' O g
例 已知 :MN、PQ决定的平面与平面ABC平行, 试补全三角形ABC的正面投影。
n'
b'
q'
做图步骤: 作n1//bc m'
n2//ab nn' 11' //b'c' X
~
2' p'
n' 2´// b'a'
n
~
m 2
p
1' ~
a'
b
q
~
1
a
c' O
c
D
b' d' g'
G
BE
F
A
d(e)
a' x
e' c'
f' o
a
d(e)
a
C g(f)
H
b c
b
c
g(f)
例题 试判断两平面是否平行。
s
a
d
e
f
r
b c
es
SH d a
f r PH
结论:两平面平行
c b
第二节 直线与平面相交、两平面相交
直线与平面相交——求交点 平面与平面相交——求交线
并判别可见性
投影图
⒉ 特殊情况:若直线与投影面垂直面平行,则该
平面的积聚投影与直线的同面投影平行。
M
m H
P N n PH
c' m'
a'
b'
X
a
m
n'
O
PH PH mn 则 P MN
c
n
b
MN ABC
例:过点M作直线MN平行于平面△ABC。
解:
b'
有多少解?
c'
a'
n' m'
b a
n m
c
无数解
例:过点M作直线MN平行于V面和△ABC。
关键:求直线与平面的交点---共有点
求平面与平面的交线---共有线
求解方法:1. 积聚投影法 2. 辅助平面法 3.换面法
直线与平面相交
K B
P A
直线与平面相交只有一个交点,它是直线与平面的共有点。
平面与平面相交
B
M
K A
L
F
N
C
两平面的交线是一条直线,这条直线为两平面所共有
一、直线与特殊位置(垂直)平面相交
QV f
c
1
步骤: 1、 过EF作正
垂平面Q。
k b
2、求Q平面与
2
ΔABC的交线
ⅠⅡ。
a
e
3、求交线
ⅠⅡ与EF的交
f
2
a 点K。
b k
1
c
e
直线EF与平面Δ ABC相交,判别可见性示意图
f
V
c
1 (2)


b
k F
重 影
a e


C

点。 判 别

B f
K

A a
见 性
b
k3 E
c (4) e
H
A Ha
C K
F k
B D
b E
分析:
利用平面的积聚性求交点
交点——线面的公共点
交点——可见与不可见 的分界点
c' k'
d' b'
a' f'
X c(f)
e' O
b
k d(e) a
作图步骤: 1、求交点(k,求k') 2、判别可见性(远离坐标轴—- 可见)
判断直线的可见性
b
V
n
N
a
k
bk
C
n a
kb
M
c
Hm
c
特殊位置线面相交,根据平面的积聚性投影,能直接判别直线的可见性。
例 求直线与平面的交点,并判别可见性。
QV
a' X
a
b' k'
q'
b k
q
b' n'
a' k'
m' 2‘(1’)
c' O
a
n
1
k b
2
m
c
二、垂直线与一般平面相交
m'
c'
1'
a'
k'
作图方法:
利用直线的积
一般直线与一般位置平面相交 判别可见性
B NR
GK
C
AM
F
a g
kb
f RcH
H
b' g' 3‘(4’) 1' n'
k'
2' c'
a'
m'
f'
X
b
4
O
RH f
作图方法1:
a
包含直线GF作铅垂面R 求出R平面与ABC的交线MN
g
MN与GF的交点K即为所求。
k 3m
n 1,(2) c
直线与一般位置平面相交
f RcH
H
作图方法1:
包含直线GF作铅垂面R 求出R平面与ABC的交线MN MN与GF的交点K即为所求。
f b PH f b
以铅垂面为辅助平面求线面交点 。
c
2 k
步骤: 1、 过EF作铅 垂平面P。
2、求P平面与
1
ΔABC的交线
a
ⅠⅡ。
e
3、求交线
ⅠⅡ与EF的交
1
a
点K。
k
2
e c
以正垂面为辅助平面求线面交点
m'
判断 DE // ABC
d'
a'
X
O 1 过a'作a'b'//a'b'
b
2 由k'求出k;
n a
k
3 连接ak
结果: M N// ABC
m
d\
\
e
c
例 过直线AB作三角形ABC平面平行于直线DE。
a' X
a
b'
d'
c'
b d c
作图步骤:
b'
作b'c' // d'b'
O
bc//de
e
例 过M点作水平线 MN平行已知平面 ABC。
3'4'
n'
b'
聚投影及平面
X
O
c
上取点的方法
a
4k m (n)
1
求解。
3
b
三、一般位置平面与特殊位置(垂直)平面相交
b
V M
m
k
P
c
f
l
B
K
m C
c PH
F Nk
fb n
L
a l
a
n
m
kb a
f
l
c
H
n
一般位置平面与特殊位置(垂直)平面相交
B
Q
N
M A
C a'
a
b mn
q
c
X
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