画法几何及土建制图--点线面相对位置

2.4线面相对位置一、直线与平面以及两平面平行问题二、直线与平面以及两平面相交问题三、直线与平面以及两平面垂直问题四、综合作图题一、直线与平面以及两平面平行1、直线与平面平行2、平面与平面平行EFABQQPABCDMNEF3、基本作图1、直线与平面平行几何条件:直线必需平行于平面上的某一直线。PHaba'b'PVPHCDcdABabPEFABQ若平面具有积聚性，则平面的积聚性投影应平行于直线的同面投影。2、平面与平面平行几何条件：一平面上的两相交直线对应平行于另一平面上的两条相交直线。QPABCDMNEFPPHQHQPHQH若两个同一投影面垂直面平行，则两平面的积聚性投影相互平行。3、基本作图（1）判别直线与平面是否平行（2）过空间一点作平面的平行线（3）过空间一直线作已知直线的平行面（4）判别平面与平面是否平行（5）过空间一点作已知平面的平行面【基本作图一】判别直线与平面是否平行；efe′f′abca′b′c′d′d作a′d′∥e′f′EF不平行△ABC【基本作图二】过空间一点作平面的平行线aa′deff′e′d′g′gb′b作ab∥fg并量取ab=35mm过空间点A作一条水平线AB=35mm，且平行于△DEF。【基本作图三】过空间一直线作已知直线的平行面aba′b′eff′e′c′c【基本作图四】判别平面与平面是否平行？abca′b′c′hefgg′f′e′h′d′dAD∥HGBC∥HE两平面平行【基本作图五】过空间一点作已知平面的平行面b′bcc′a′adefd′f′e′二、直线与平面以及两平面相交1、利用积聚性求交2、无积聚性时求交直线与平面相交于一点，交点是直线与平面的共有点；两平面相交于一直线，交线是两平面的共有线。1、利用积聚性求交HacbkmnNMABCK基本作图HMmnlPABCacPHkfFKNL两相交元素中若有一个元素具有积聚性，则可利用其积聚性来求交点或交线。①一般线与投影面垂直面相交②投影面垂直线与一般面相交③一般面与投影面垂直面相交④两个同一投影面垂直面相交【基本作图一】一般线与投影面垂直面相交xb´ba´acc´m´mnn´kVHacbkmnNMABCKk´k【基本作图二】投影面垂直线与一般面相交1′1abce′f′c′b′e(f)a′(k)k′VHEFABCEe´f´a´b´e(f)bcaKk´(k)【基本作图三】一般面与投影面垂直面相交VHMmnlPABCacPHkfFKNLnlmm´l´n´bacc´a´b´f´k´fk【基本作图三】一般面与投影面垂直面相交aa′bb′cc′d′dee′ff′nn′m0m0′m′m【基本作图四】两个同一投影面垂直面相交m(n)m′n′PHQHPVQVNMPQQVQHPVPH2、无积聚性时求交由于相交的两元素均无积聚性，故不能直接利用积聚性进行求解。解决这类问题，通常可借助设置特殊辅助平面进行求解。（5）一般线与一般面相交；（6）两一般位置平面相交。基本作图MBCAFKNLFEABCQMNK【基本作图五】一般线与一般面相交m´n´QV解题步骤：1、过EF作正垂面Q。2、求Q平面与ΔABC的交线MN。3、求交线MN与EF的交点K。f´e´efba´acb´c´mnFECABQMNKk´k4、可见性判别HVa´b´c´ceaABbCFEf´fk´Kke´可见性判别方法ⅠⅡ1´(2´)判别可见性的原理是利用重影点。ⅢⅣ3(4)利用重影点判别可见性f´e´efba´acb´c´kk´121´2´4´3´43()()【基本作图六】两一般位置平面相交求交线步骤：1、用直线与平面求交点的方法求两平面的共有点；n´bacc´b´a´hh´nmm´QV1´2´21PVkk´ee´2、判别可见性。MBCAKENH判别两平面的可见性n´bacc´b´a´hh´nmm´（）1´2´12()343´4´判别可见性的原理是利用重影点。三、直线与平面以及两平面垂直1、直线与平面垂直2、平面与平面垂直ABCDL1L2EFPHPV1、直线与平面垂直几何条件:直线必须垂直于该平面上的任意两相交直线；基本作图：①判别直线是否与平面垂直ABCDL1L2EFPHPV②过空间一点作已知平面的垂线③过空间一点作已知直线的垂面【基本作图一】判别直线是否与平面垂直1′122′e′ef′fa′abb′cc′KK′PHg′h′ghEF⊥△ABCGH⊥P平面【基本作图二】过空间一点作已知平面的垂线1′122′f′fe′ea′abb′cc′【基本作图三】过空间一点作已知直线的垂面bb′cc′faa′ef′e′2、平面与平面垂直几何条件：一个平面上有一条直线垂直于另一平面或一平面通过另一平面的法线。基本作图：④判别两平面是否垂直⑤过空间一直线作已知平面的垂面QPL1L2NM【基本作图四】判别两平面是否垂直e′ea′abb′cc′ff′gg′11′22′△ABC⊥△EFGd′d【基本作图五】过空间一直线作已知平面的垂面1′122′f′fe′ea′abb′cc′gg′四、综合作图题示例1、审题明确题意、已知条件和作图要求。2、空间分析逆推分析法：假设满足题目要求的几何元素已经给出，将它和题目所给的几何元素一起，按题目要求的几何条件逐一分析，综合研究它们之间的相对位置和从属关系，进而探求由给定的几何元素确定所求的几何元素的途径，进而得出解题方法。轨迹分析法：根据题目要满足的若干几何条件逐个地运用空间几何元素轨迹的概念，分析所求的几何元素在该条件下的空间几何轨迹，然后综合这些空间几何轨迹取公共元素，进而得出解题方案。3、确定作图步骤，运用基本作图完成投影图解题方案选定后，就要决定作图步骤，先做什么，后做什么。并熟练运用各种基本作图方法，完成投影图。【例题1】求点K到直线AB的距离。a′bab′kk′m′mn′nKL真长l′l△ZKL△ZKL作图步骤1、过点A作直线AB的垂面KM*KN；2、求所作垂面与直线AB的交点L；3、连接KL，用直角三角形法求KL的实长。【例题2】已知直角三角形ABC的水平投影，及直角边AB的V投影，试完成其正面投影。b′cbaa′c′1′12′2作图步骤1、过点Ａ作直线AB的垂直面AⅠⅡ；2、在垂直面AⅠⅡ上，运用平面定线方法确定AC边；3、连线完成直角三角形ABC的投影。【例题3】作一直线与两交叉直线AB和CD相交，同时与直线EF平行。f2′211′nmm′n′abb′a′e′f′c′d′c′deABCDEF1MN【例题4】过点N作直线，使其与△ABC平行，且与直线EF相交。eff′e′m′ma′b′bacc′2′21′1nn′作图步骤1、过点M作平面MⅠⅡ平行于已知平面ABC；2、求平面MⅠⅡ与已知直线EF的交点N；3、连接MN【例题5】过点K作直线KL与直线MN垂直，并与△ABC平行。gg′l′laa′bcc′b′k′kmnn′m′作图步骤1、过MN作平面MNG垂直于平面ABC；2、过点K作直线KL垂直于平面MNG。【例题6】已知直线AB与△EFG平面的夹角为60°，AB在△EFG上的正投影为AC，求作AB的两投影。e′f′g′gfea′c′ca60°ACB=A0cb′bB0A0△ZAC△ZAC△ZC11′△ZC11【例题7】已知等边△ABC与H面的倾角α=30°，试完成该等边△ABC的两面投影。caa′c′bb′B0等边△ABC高BD的实长d′dα△ZBD△ZBD作图步骤1、求作等边△ＡＢＣ高的实长2、直角三角形法求作ＢＤ的Ｚ坐标差【例题8】已知等腰△ＤＥＦ的顶点Ｄ和一腰DE在直线DG上，另一腰ＤＦ∥△ＡＢＣ，且点Ｆ在ＭＮ上，试完成△ＤＥＦ的两面投影。aa′bb′cc′m′n′dmnd′g′gff′2′21′1e′e作图步骤：1、过D作平面D122、求D12与MN交点F3、求DF的实长4、在dg上，取DE=DF5、连接等腰三角形各条边，完成投影图