Взаимное расположение двух прямых, прямой и плоскости, двух плоскостей. (Лекция 4.1)

Содержание

Слайд 2

План лекции 1

План лекции

1

Слайд 3

Взаимное расположение двух прямых Прямые в пространстве могут быть: пересекающимися; скрещивающимися;

Взаимное расположение двух прямых

Прямые в пространстве могут быть:

пересекающимися;
скрещивающимися;
параллельными

частном случае совпадать)
перпендикулярными
(частный случай пересечения)

2

Слайд 4

Пересекающиеся прямые 3

Пересекающиеся прямые

3

Слайд 5

К1 К2 X Необходимое условие пересекающихся прямых: Достроить проекцию прямой СD,

К1

К2

X

Необходимое условие пересекающихся прямых:

Достроить проекцию прямой СD, пересекающую заданную прямую AB

A1

A2

B1

B2

C1

C2

D1

D2

Если

прямые в пространстве пересекаются, то проекции точки пересечения лежат на одной линии связи.

Достаточное условие пересекающихся прямых:

Если точки пересечения одноименных проекций прямых принадлежат одной линии связи, то прямые в пространстве пересекаются.

4

Слайд 6

Скрещивающиеся прямые 5

Скрещивающиеся прямые

5

Слайд 7

Если прямые в пространстве скрещиваются, то точки пересечения их одноименных проекций

Если прямые в пространстве скрещиваются, то точки пересечения их одноименных проекций

не принадлежат одной линии связи.

Достроить проекцию прямой EF, скрещивающейся с заданной прямой AB

X

A1

A2

B1

B2

E1

E2

F1

F2

12

11=21

41

31

22

32=42

Необходимое условие скрещивающихся прямых:

Достаточное условие скрещивающихся прямых:

Если точки пересечения одноименных проекций двух прямых не принадлежат одной линии связи, то прямые в пространстве скрещиваются.

6

Слайд 8

Параллельные прямые 7

Параллельные прямые

7

Слайд 9

Если прямые в пространстве параллельны, то их одноименные проекции параллельны Достроить

Если прямые в пространстве параллельны, то их одноименные проекции параллельны

Достроить проекцию

прямой AB, параллельную заданной прямой CD

X

A1

A2

B1

B2

C1

C2

D1

D2

8

Слайд 10

Параллельны ли заданные прямые? X Z Y B1 B2 A1 D1

Параллельны ли заданные прямые?

X

Z

Y

B1

B2

A1

D1

C1

D2

C2

A2

A3

B3

C3

D3

Вывод:
Прямые AB и CD не параллельны.

9

Слайд 11

Перпендикулярные прямые. Теорема о проекциях прямого угла «Прямой угол проецируется на

Перпендикулярные прямые.
Теорема о проекциях прямого угла

«Прямой угол проецируется на плоскость проекций

в натуральную величину, если одна его сторона параллельна этой плоскости проекций, а вторая ей
не перпендикулярна»

К1

П1

D1

Е1

К

D

Е

10

Слайд 12

Теорема о проекциях прямого угла П1 D1 D К1 Дано: Доказать:

Теорема о проекциях прямого угла

П1

D1

D

К1

Дано:

Доказать:

Доказательство:

Q

Е

К

Е1

11

Слайд 13

Взаимное расположение прямой и плоскости Прямая и плоскость в пространстве могут быть: параллельными; перпендикулярными; пересекающимися 12

Взаимное расположение прямой и плоскости

Прямая и плоскость в пространстве могут быть:

параллельными;
перпендикулярными;
пересекающимися

12

Слайд 14

Параллельность прямой и плоскости Прямая параллельна плоскости, если она параллельна какой-либо прямой, принадлежащей этой плоскости. 13

Параллельность прямой и плоскости

Прямая параллельна плоскости, если она параллельна какой-либо прямой,

принадлежащей этой плоскости.

13

Слайд 15

X А2 В2 А1 В1 С2 С1 Задача. Построить недостающую проекцию

X

А2

В2

А1

В1

С2

С1

Задача. Построить недостающую проекцию прямой МN, параллельной плоскости {ΔАВС}.

М2

М1

Алгоритм решения:

1.

В плоскости {ΔАВС} провести прямую (A1) параллельную заданной прямой MN;

11

12

2. Через точку М провести прямую (МN), параллельную прямой (А1);

N1

N2

14

Слайд 16

Перпендикулярность прямой и плоскости Прямая перпендикулярна плоскости, если она перпендикулярна двум

Перпендикулярность прямой и плоскости

Прямая перпендикулярна плоскости, если она перпендикулярна двум пересекающимся

прямым, принадлежащим этой плоскости.

15

Слайд 17

Пересечение прямой и плоскости Задачи на определение взаимной принадлежности и пересечения

Пересечение прямой и плоскости

Задачи на определение взаимной принадлежности и пересечения двух

и более геометрических объектов называются позиционными.

16

Слайд 18

Пересечение прямой и плоскости 17

Пересечение прямой и плоскости

17

Слайд 19

Алгоритм решения: 1. Через прямую ввести вспомогательную проецирующую плоскость ; 2.

Алгоритм решения:

1. Через прямую ввести вспомогательную проецирующую плоскость ;

2.

Найти линию пересечения вспомогательной плоскости с заданной;

Определение точки пересечения прямой и плоскости

3. Определить точку пересечения построенной линии с заданной;

4. Определить видимость заданных объектов .

18

Слайд 20

Задача. Определить точку пересечения прямой (EF) и плоскости {ΔABC}. X А2

Задача. Определить точку пересечения прямой (EF) и плоскости {ΔABC}.

X

А2

В2

А1

В1

С2

С1

E2

E1

Дано:

{ΔАВС}: А(110, 70,

40),
В(50, 0, 70),
С(20, 40, 20) ;
(EF): E(90, 10, 20),
F(10, 70, 65);

21

22

1. Р: P⊥П2, (EF)ϵP;

F1

F2

11

12

К1

К2

Построить:

К={ΔАВС}∩(EF)

Решение:

Р2

2. (12)=Р∩{ΔАВС};

3. К=(12)∩(EF);

4. Определить видимость прямой (EF) с помощью конкурирующих точек.

=32

31

41=51

51

41

19

Слайд 21

Пересечение прямой общего положения и проецирующей плоскости 20

Пересечение прямой общего положения и проецирующей плоскости

20

Слайд 22

Пересечение плоскости общего положения и проецирующей прямой 21

Пересечение плоскости общего положения и проецирующей прямой

21

Слайд 23

Взаимное расположение двух плоскостей Плоскости в пространстве могут быть: параллельными; перпендикулярными (частный случай пересечения); пересекающимися 22

Взаимное расположение двух плоскостей

Плоскости в пространстве могут быть:

параллельными;
перпендикулярными
(частный случай

пересечения);
пересекающимися

22

Слайд 24

Параллельность двух плоскостей Признак параллельности: Если две пересекающиеся прямые одной плоскости

Параллельность двух плоскостей

Признак параллельности:
Если две пересекающиеся прямые одной плоскости параллельны двум

пересекающимся прямым другой плоскости, то эти плоскости параллельны.

23

Слайд 25

X А2 В2 А1 В1 С2 С1 Задача. Через точку М

X

А2

В2

А1

В1

С2

С1

Задача. Через точку М провести плоскость, параллельную плоскости {ΔАВС}.

М2

М1

Алгоритм решения:

1.

В плоскости {ΔАВС} выбрать две пересекающиеся прямые, например, (АВ) и (АС);

2. Через точку М провести прямые (МN) и (ML), параллельные выбранным прямым (АВ) и (АС), соответственно;

N1

N2

Пересекающиеся прямые (МN) и (ML) задают искомую плоскость.

L1

L2

24

Слайд 26

Признак перпендикулярности: Если одна из плоскостей проходит через перпендикуляр к другой

Признак перпендикулярности:
Если одна из плоскостей проходит через перпендикуляр к другой плоскости,

то эти плоскости перпендикулярны.

23

Перпендикулярность двух плоскостей

Слайд 27

Пересечение плоскостей 26

Пересечение плоскостей

26

Слайд 28

Определение линии пересечения двух плоскостей 27

Определение линии пересечения двух плоскостей

27

Слайд 29

Определение линии пересечения двух плоскостей X А2 В2 А1 В1 С2

Определение линии пересечения двух плоскостей

X

А2

В2

А1

В1

С2

С1

Дано:

ΔАВС: А(120, 15, 0),
В(70, 70, 50),

С (10, 35, 25);
ΔDEF: D(30, 70, 0)
Е (105, 10, 40),
F (60, 10, 60).

1. {Р}: (DE)ϵP, P⊥П1;

D1

D2

M1

M2

Построить:

(MN)=ΔАВС∩ΔDEF

Решение:

7. (MN) – искомая линия пересечения плоскостей;

E1

E2

F1

F2

N2

N1

0

Р1

2. (12)={Р}∩{ΔАВС};

22

21

12

11

3. М=(12)∩(DE);

4. {Q}: (DF)ϵQ, Q⊥П1;

Q1

42

41

32

31

5. (34)={Q}∩{ΔАВС};

6. N=(34)∩(DF);

8. Определить видимость плоскостей.

Z

Y

28

Слайд 30

Определение линии пересечения плоскости общего положения и проецирующей плоскости X А2

Определение линии пересечения плоскости общего положения и проецирующей плоскости

X

А2

В2

А1

В1

С2

С1

Дано:

{ΔАВС};
{ΔDEF} ⊥П1.

1. Так как одна из заданных плоскостей горизонтально-проецирующая, то на горизонтальной плоскости проекций их общим элементом является прямая (MN), горизонтальная проекция которой совпадает с проекцией горизонтально-проецирующая плоскости {ΔDEF};

D1

D2

M1

M2

Построить:

(MN)={ΔАВС}∩{ΔDEF}

Решение:

3. Определить видимость плоскостей.

E1

E2

F1

F2

N2

N1

2. Фронтальная проекция строится по линиям связи.

29

Слайд 31

Определение линии пересечения проецирующих плоскостей X А2 В2 А1 В1 С2

Определение линии пересечения проецирующих плоскостей

X

А2

В2

А1

В1

С2

С1

Дано:

{ΔАВС}⊥П1;
{ΔDEF} ⊥П1.

1. Так как заданные плоскости

горизонтально-проецирующие, то на горизонтальной плоскости проекций их общим элементом является горизонтально-проецирующая прямая (MN);

D1

D2

M1=N1

M2

Построить:

(MN)={ΔАВС}∩{ΔDEF}

Решение:

2. Определить видимость плоскостей.

E1

E2

F1

F2

N2

30