พื้นที่ฉายรูปสามเหลี่ยมบนระนาบ ทฤษฎีบทเรื่องพื้นที่ฉายภาพมุมฉาก III. การบ้าน

หลักฐานโดยละเอียดของทฤษฎีบทการฉายภาพหลายเหลี่ยมมุมฉาก

ถ้าเป็นการฉายภาพแบบแฟลต n -ไปที่ระนาบ แล้วมุมระหว่างระนาบของรูปหลายเหลี่ยมกับอยู่ที่ไหน กล่าวอีกนัยหนึ่ง พื้นที่ฉายภาพของรูปหลายเหลี่ยมระนาบเท่ากับผลคูณของพื้นที่ของรูปหลายเหลี่ยมที่ฉายและโคไซน์ของมุมระหว่างระนาบฉายภาพและระนาบของรูปหลายเหลี่ยมที่ฉาย

การพิสูจน์. ฉัน เวที. เรามาพิสูจน์สามเหลี่ยมกันก่อน ลองพิจารณา 5 กรณี

1 เคส. นอนอยู่ในระนาบการฉายภาพ .

อนุญาต เป็นเส้นโครงของจุดบนระนาบ ตามลำดับ ในกรณีของเรา สมมุติว่า. อนุญาตเป็นความสูง จากนั้นโดยทฤษฎีบทของสามตั้งฉากเราสามารถสรุปได้ว่า - ความสูง (- การฉายภาพของความเอียง - ฐานและเส้นตรงที่ลากผ่านฐานของความเอียง และ)

ลองพิจารณาดู มันเป็นสี่เหลี่ยม. ตามคำจำกัดความของโคไซน์:

ในทางกลับกัน เนื่องจาก และ จากนั้น ตามคำจำกัดความคือมุมเชิงเส้นของมุมไดฮีดรัลที่เกิดขึ้นจากระนาบครึ่งหนึ่งของระนาบและมีเส้นตรงที่มีขอบเขต ดังนั้น การวัดของมันคือการวัดมุมระหว่าง ระนาบของการฉายภาพสามเหลี่ยมและรูปสามเหลี่ยมนั่นเอง

ลองหาอัตราส่วนของพื้นที่ต่อ:

โปรดทราบว่าสูตรยังคงเป็นจริงแม้ว่าเมื่อใดก็ตาม ในกรณีนี้

กรณีที่ 2 อยู่ในระนาบการฉายภาพเท่านั้น และขนานกับระนาบการฉายภาพ .

อนุญาต เป็นเส้นโครงของจุดบนระนาบ ตามลำดับ ในกรณีของเรา

ลองวาดเส้นตรงผ่านจุด ในกรณีของเรา เส้นตรงตัดกับระนาบการฉายภาพ ซึ่งหมายความว่าด้วยบทแทรก เส้นตรงจะตัดกับระนาบการฉายภาพด้วย ให้สิ่งนี้อยู่ที่จุด เนื่องจากจุดนั้นอยู่ในระนาบเดียวกัน และเนื่องจากมันขนานกับระนาบการฉายภาพ ดังนั้นเนื่องจากสัญญาณของความขนานของเส้นตรงและระนาบจึงเป็นไปตามนั้น ดังนั้นจึงเป็นสี่เหลี่ยมด้านขนาน ลองพิจารณาและ. พวกมันเท่ากันทั้งสามด้าน (ด้านร่วมเป็นเหมือนด้านตรงข้ามของสี่เหลี่ยมด้านขนาน) โปรดทราบว่ารูปสี่เหลี่ยมขนมเปียกปูนเป็นรูปสี่เหลี่ยมผืนผ้าและมีขนาดเท่ากัน (ตามขาและด้านตรงข้ามมุมฉาก) ดังนั้นทั้งสามด้านจึงเท่ากัน นั่นเป็นเหตุผล

สำหรับกรณีที่ 1: เช่น...

กรณีที่ 3 อยู่ในระนาบการฉายภาพเท่านั้น และไม่ขนานกับระนาบการฉายภาพ .

ให้จุดเป็นจุดตัดของเส้นตรงกับระนาบการฉายภาพ สังเกตว่าและ. ใน 1 กรณี: ฉัน. ดังนั้นเราจึงได้สิ่งนั้น

กรณีที่ 4 จุดยอดไม่อยู่ในระนาบการฉายภาพ - ลองดูตั้งฉากกัน ลองหาอันที่เล็กที่สุดในบรรดาตั้งฉากเหล่านี้กัน ให้มันตั้งฉาก. อาจกลายเป็นว่าเป็นเพียงอย่างใดอย่างหนึ่งเท่านั้น แล้วเราจะเอายังไงก็ได้..

ให้เราแยกจุดออกจากจุดบนเซกเมนต์ เพื่อจุดนั้น และจากจุดบนเซกเมนต์ จุด เช่นนั้น โครงสร้างนี้เป็นไปได้เนื่องจากเป็นเส้นตั้งฉากที่เล็กที่สุด โปรดทราบว่าเป็นการประมาณการและโดยการก่อสร้าง ให้เราพิสูจน์สิ่งนั้นและเท่าเทียมกัน

พิจารณารูปสี่เหลี่ยม ตามเงื่อนไข - ตั้งฉากกับระนาบเดียว ดังนั้น ตามทฤษฎีบท ดังนั้น เนื่องจากโดยการก่อสร้าง จากนั้นด้วยคุณสมบัติของสี่เหลี่ยมด้านขนาน (โดยด้านขนานและด้านตรงข้ามที่เท่ากัน) เราสามารถสรุปได้ว่ามันคือสี่เหลี่ยมด้านขนาน วิธี, . ในทำนองเดียวกันก็พิสูจน์ได้ว่า . ดังนั้นและเท่ากันทั้งสามด้าน นั่นเป็นเหตุผล โปรดสังเกตว่า และ เนื่องจากด้านตรงข้ามของสี่เหลี่ยมด้านขนาน ดังนั้น ตามความขนานของระนาบ . เนื่องจากระนาบเหล่านี้ขนานกัน พวกมันจึงสร้างมุมเดียวกันกับระนาบฉายภาพ

กรณีก่อนหน้านี้มีผลบังคับใช้:.

กรณีที่ 5 ระนาบการฉายภาพตัดกันด้านข้าง - ลองดูเส้นตรง. พวกมันตั้งฉากกับระนาบการฉายภาพ ดังนั้นตามทฤษฎีบทพวกมันจึงขนานกัน สำหรับรังสีโคไดนามิกที่มีต้นกำเนิดที่จุด เราจะพล็อตส่วนที่เท่ากันตามลำดับ เพื่อให้จุดยอดอยู่นอกระนาบการฉายภาพ โปรดทราบว่าเป็นการประมาณการและโดยการก่อสร้าง ให้เราแสดงว่ามันเท่ากัน.

ตั้งแต่นั้นมาและโดยการก่อสร้างแล้ว ดังนั้น ตามลักษณะของสี่เหลี่ยมด้านขนาน (สองด้านเท่ากันและขนานกัน) จึงเป็นสี่เหลี่ยมด้านขนาน มันพิสูจน์ในลักษณะเดียวกันว่า และ เป็นสี่เหลี่ยมด้านขนาน แต่แล้ว และ (ในฐานะด้านตรงข้าม) จึงเท่ากันทั้งสามด้าน วิธี, .

นอกจากนี้และด้วยเหตุนี้จึงขึ้นอยู่กับความขนานของระนาบ เนื่องจากระนาบเหล่านี้ขนานกัน พวกมันจึงสร้างมุมเดียวกันกับระนาบฉายภาพ

สำหรับกรณีที่ 4:.

ครั้งที่สอง เวที. ลองแบ่งรูปหลายเหลี่ยมแบนออกเป็นรูปสามเหลี่ยมโดยใช้เส้นทแยงมุมที่ดึงมาจากจุดยอด: จากนั้น ตามกรณีก่อนหน้าสำหรับรูปสามเหลี่ยม: .

Q.E.D.

ให้ฉันพิจารณาคำถามเกี่ยวกับสูตรการฉายภาพใบหน้าของจัตุรมุขสี่เหลี่ยม อันดับแรก ฉันจะพิจารณาการออกแบบส่วนตั้งฉากของส่วนที่อยู่ในระนาบ α โดยเน้นสองกรณีของตำแหน่งของส่วนนี้สัมพันธ์กับเส้นตรง l=α∩π
กรณีที่ 1 AB∥ล(รูปที่ 8) ส่วน A 1 B 1 ซึ่งเป็นเส้นโครงมุมฉากของส่วน AB จะเท่ากันและขนานกับส่วน AB

ข้าว. 8

กรณีที่ 2 ซีดี⊥ล(รูปที่ 8) ตามทฤษฎีบทของเส้นตั้งฉากสามเส้น เส้น C 1 D 1 ซึ่งเป็นเส้นโครงตั้งฉากของเส้น CD ก็ตั้งฉากกับเส้น L เช่นกัน ดังนั้น ∠CEC 1 คือมุมระหว่างระนาบ α และระนาบการฉายภาพ π กล่าวคือ โดยที่ ค 0 ง=ค 1 ง 1- ดังนั้น |C 1 D 1 |=|CD|∙cosφ
ตอนนี้ฉันจะพิจารณาคำถามเกี่ยวกับการออกแบบรูปสามเหลี่ยมมุมฉาก
พื้นที่ของการฉายภาพมุมฉากของรูปสามเหลี่ยมบนระนาบเท่ากับพื้นที่ของรูปสามเหลี่ยมที่ฉายไว้คูณด้วยโคไซน์ของมุมระหว่างระนาบของรูปสามเหลี่ยมกับระนาบการฉายภาพ

การพิสูจน์.พื้นที่ฉายภาพของรูปสามเหลี่ยม
ก) ให้ด้านใดด้านหนึ่งเช่น AC ของสามเหลี่ยม ABC ที่ฉายไว้ขนานกับเส้นตรง l=α∩π (รูปที่ 9) หรือนอนทับไว้


ข้าว. 9
จากนั้นความสูงของ VN จะตั้งฉากกับเส้นตรง l และพื้นที่ของมันจะเท่ากับ I.e.

จากคุณสมบัติของเส้นโครงมุมฉากของส่วนที่กล่าวถึงข้างต้น ฉันมี:

ตามทฤษฎีบทของเส้นตั้งฉากสามเส้น เส้น B 1 H 1 - เส้นโครงตั้งฉากของเส้น BH - ตั้งฉากกับเส้น l ดังนั้นส่วน B 1 H 1 คือความสูงของสามเหลี่ยม A 1 B 1 C 1 . นั่นเป็นเหตุผลว่าทำไม ดังนั้น, .
b) ไม่มีด้านใดของสามเหลี่ยม ABC ที่ออกแบบไว้ขนานกับเส้นตรง l (รูปที่ 10) ผมจะลากเส้นผ่านแต่ละจุดยอดของสามเหลี่ยมขนานกับเส้น l เส้นหนึ่งอยู่ระหว่างอีกสองเส้น (ในรูปคือเส้น m) ดังนั้น จึงแยกสามเหลี่ยม ABC ออกเป็นสามเหลี่ยม ABD และ ACD โดยมีความสูง BH และ CE ตามลำดับ โดยลากไปที่ด้านร่วมของ AD (หรือเส้นต่อเนื่อง) ซึ่งขนานกัน l เส้น m 1 - เส้นโครงตั้งฉากของเส้น m - ยังแยกสามเหลี่ยม A 1 B 1 C 1 - เส้นโครงตั้งฉากของสามเหลี่ยม ABC - เป็นรูปสามเหลี่ยม A 1 B 1 D 1 และ A 1 C 1 D 1 โดยที่ เมื่อพิจารณา (9) และ (10) แล้ว ฉันก็เข้าใจแล้ว

พิจารณาเครื่องบิน พี และเส้นตรงที่ตัดกัน - อนุญาต - จุดใดก็ได้ในอวกาศ ลองวาดเส้นตรงผ่านจุดนี้กัน ขนานไปกับเส้น - อนุญาต . จุด เรียกว่าการฉายภาพจุด ไปที่เครื่องบิน พีโดยมีการออกแบบขนานกันตามเส้นตรงที่กำหนด . เครื่องบิน พี ซึ่งจุดของพื้นที่ถูกฉายไปนั้นเรียกว่าระนาบการฉายภาพ

p - ระนาบการฉายภาพ;

- การออกแบบโดยตรง -

; ; ;

การออกแบบมุมฉากเป็นกรณีพิเศษของการออกแบบแบบขนาน การออกแบบมุมฉากคือการออกแบบแบบขนานโดยเส้นการออกแบบตั้งฉากกับระนาบการฉายภาพ การออกแบบมุมฉากถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายใน การวาดภาพทางเทคนิคโดยที่ภาพถูกฉายลงบนระนาบสามระนาบ - แนวนอนและแนวตั้งสองระนาบ

คำนิยาม: การฉายภาพมุมฉากของจุด ไปที่เครื่องบิน พีเรียกว่าฐาน ม.1ตั้งฉาก มม.1, หลุดออกจากจุด ไปที่เครื่องบิน พี.

การกำหนด: , , .

คำนิยาม: การฉายภาพในมุมฉาก เอฟไปที่เครื่องบิน พีคือเซตของจุดทุกจุดของระนาบที่เป็นจุดฉายมุมฉากของเซตจุดของรูป เอฟไปที่เครื่องบิน พี.

การออกแบบมุมฉากเป็นกรณีพิเศษของการออกแบบขนาน มีคุณสมบัติเหมือนกัน:

p - ระนาบการฉายภาพ;

- การออกแบบโดยตรง -

1) ;

2) , .

  1. เส้นโครงของเส้นคู่ขนานนั้นขนานกัน

พื้นที่ฉายภาพแบบแบน

ทฤษฎีบท: พื้นที่ของการฉายภาพของรูปหลายเหลี่ยมระนาบบนระนาบใดระนาบหนึ่งจะเท่ากับพื้นที่ของรูปหลายเหลี่ยมที่ฉายไว้คูณด้วยโคไซน์ของมุมระหว่างระนาบของรูปหลายเหลี่ยมกับระนาบการฉายภาพ

ขั้นที่ 1: ภาพที่ฉายเป็นรูปสามเหลี่ยม ABC ซึ่งด้านที่ AC อยู่ในระนาบการฉาย a (ขนานกับระนาบการฉาย a)

ที่ให้ไว้:

พิสูจน์:

การพิสูจน์:

1. ; ;

2. ; ; ; ;

3. ; ;

4. ตามทฤษฎีบทของสามตั้งฉาก

BD – ความสูง; B 1 D – ความสูง;

5. – มุมเชิงเส้นของมุมไดฮีดรัล

6. ; ; ; ;

ขั้นที่ 2: ภาพที่ฉายเป็นรูปสามเหลี่ยม ABC โดยไม่มีด้านใดอยู่ในระนาบการฉาย a และไม่ขนานกับระนาบนั้น

ที่ให้ไว้:

พิสูจน์:

การพิสูจน์:

1. ; ;

2. ; ;

4. ; ; ;

(ระยะที่ 1);

5. ; ; ;

(ระยะที่ 1);

เวที: รูปที่ออกแบบเป็นรูปหลายเหลี่ยมตามอำเภอใจ

การพิสูจน์:

รูปหลายเหลี่ยมถูกหารด้วยเส้นทแยงมุมที่ลากจากจุดยอดหนึ่งเป็นรูปสามเหลี่ยมจำนวนจำกัด ซึ่งแต่ละรูปมีทฤษฎีบทเป็นจริง ดังนั้น ทฤษฎีบทนี้จะเป็นจริงสำหรับผลรวมของพื้นที่ของสามเหลี่ยมทั้งหมดที่ระนาบมีมุมเดียวกันกับระนาบฉายภาพ

ความคิดเห็น: ทฤษฎีบทที่พิสูจน์แล้วใช้ได้กับสิ่งใดๆ รูปร่างแบนล้อมรอบด้วยเส้นโค้งปิด

แบบฝึกหัด:

1. ค้นหาพื้นที่ของสามเหลี่ยมที่มีระนาบเอียงกับระนาบการฉายภาพในมุมหนึ่ง หากการฉายภาพเป็นรูปสามเหลี่ยมปกติที่มีด้าน a

2. หาพื้นที่ของรูปสามเหลี่ยมที่มีระนาบเอียงกับระนาบการฉายภาพเป็นมุม ถ้าการฉายภาพเป็น สามเหลี่ยมหน้าจั่วด้านข้าง 10 ซม. และฐาน 12 ซม.

3. ค้นหาพื้นที่ของสามเหลี่ยมที่มีระนาบเอียงกับระนาบการฉายภาพเป็นมุม หากการฉายภาพเป็นรูปสามเหลี่ยมที่มีด้าน 9, 10 และ 17 ซม.

4. คำนวณพื้นที่ของสี่เหลี่ยมคางหมูซึ่งระนาบนั้นเอียงกับระนาบการฉายภาพในมุม หากการฉายภาพเป็นรูปสี่เหลี่ยมคางหมูหน้าจั่วฐานที่ใหญ่กว่าคือ 44 ซม. ด้านข้างคือ 17 ซม. และเส้นทแยงมุม คือ 39 ซม.

5. คำนวณพื้นที่ฉายภาพของรูปหกเหลี่ยมปกติโดยมีด้าน 8 ซม. ซึ่งระนาบนั้นเอียงกับระนาบการฉายภาพในมุมหนึ่ง

6. รูปสี่เหลี่ยมขนมเปียกปูนที่มีด้านยาว 12 ซม. และมุมแหลมจะสร้างมุมด้วยระนาบที่กำหนด คำนวณพื้นที่ของการฉายภาพของสี่เหลี่ยมขนมเปียกปูนบนระนาบนี้

7. รูปสี่เหลี่ยมขนมเปียกปูนที่มีด้าน 20 ซม. และเส้นทแยงมุม 32 ซม. ก่อมุมกับระนาบที่กำหนด คำนวณพื้นที่ของการฉายภาพของสี่เหลี่ยมขนมเปียกปูนบนระนาบนี้

8. การฉายทรงพุ่มบนระนาบแนวนอนเป็นรูปสี่เหลี่ยมผืนผ้าที่มีด้านข้าง และ ค้นหาพื้นที่ของทรงพุ่มหากใบหน้าด้านข้างเป็นรูปสี่เหลี่ยมผืนผ้าเท่ากันโดยเอียงกับระนาบแนวนอนเป็นมุม และ ส่วนตรงกลางหลังคา - สี่เหลี่ยมจัตุรัสขนานกับระนาบการฉายภาพ

11. แบบฝึกหัดในหัวข้อ "เส้นและระนาบในอวกาศ":

ด้านข้างของรูปสามเหลี่ยมมีค่าเท่ากับ 20 ซม., 65 ซม., 75 ซม. จากจุดยอดของมุมที่ใหญ่กว่าของรูปสามเหลี่ยม ให้ลากเส้นตั้งฉากเท่ากับ 60 ซม. ไปยังระนาบของมัน ด้านที่ใหญ่กว่าของสามเหลี่ยม

2. จากจุดหนึ่งซึ่งอยู่ห่างจากระนาบ ซม. จะมีการดึงจุดเอียงสองอันเข้าด้วยกัน สร้างมุมโดยมีระนาบเท่ากับ และทำมุมฉากระหว่างจุดเหล่านั้น ค้นหาระยะห่างระหว่างจุดตัดของระนาบเอียง

3. ด้านของสามเหลี่ยมปกติคือ 12 ซม. เลือกจุด M เพื่อให้ส่วนที่เชื่อมต่อจุด M กับจุดยอดทั้งหมดของรูปสามเหลี่ยมมีมุมกับระนาบ หาระยะทางจากจุด M ถึงจุดยอดและด้านข้างของรูปสามเหลี่ยม

4. ระนาบถูกลากผ่านด้านข้างของสี่เหลี่ยมจัตุรัสโดยทำมุมกับเส้นทแยงมุมของสี่เหลี่ยมจัตุรัส หามุมที่ด้านทั้งสองของสี่เหลี่ยมจัตุรัสเอียงกับระนาบ

5. ขาหน้าจั่ว สามเหลี่ยมมุมฉากเอียงไประนาบที่ผ่านด้านตรงข้ามมุมฉากเป็นมุม พิสูจน์ว่ามุมระหว่างระนาบ a และระนาบของสามเหลี่ยมเท่ากับ

6. มุมไดฮีดรัลระหว่างระนาบของสามเหลี่ยม ABC และ DBC เท่ากับ หา AD ถ้า AB = AC = 5 ซม., BC = 6 ซม., BD = DC = ซม.

ทดสอบคำถามในหัวข้อ “เส้นและระนาบในอวกาศ”

1. ระบุแนวคิดพื้นฐานของ Stereometry กำหนดสัจพจน์ของสามมิติ

2. พิสูจน์ผลที่ตามมาจากสัจพจน์

3. เส้นตรงสองเส้นในอวกาศมีตำแหน่งสัมพันธ์กันอย่างไร? ให้คำจำกัดความของเส้นตัดกัน เส้นขนาน และเส้นเบ้

4. พิสูจน์สัญญาณเส้นเบ้

5. ตำแหน่งสัมพัทธ์ของเส้นและระนาบเป็นเท่าใด? ให้คำจำกัดความของเส้นตัดกัน เส้นขนาน และระนาบ

6. พิสูจน์สัญลักษณ์แห่งความขนานระหว่างเส้นตรงและระนาบ

7. ตำแหน่งสัมพัทธ์ของระนาบทั้งสองคืออะไร?

8. กำหนดระนาบขนาน พิสูจน์สัญญาณว่าระนาบสองระนาบขนานกัน ทฤษฎีบทของรัฐเกี่ยวกับระนาบขนาน

9. กำหนดมุมระหว่างเส้นตรง

10. พิสูจน์เครื่องหมายของการตั้งฉากของเส้นตรงและระนาบ

11. กำหนดฐานของเส้นตั้งฉาก ฐานของเส้นเอียง และเส้นโครงของเส้นเอียงบนระนาบ กำหนดคุณสมบัติของเส้นตั้งฉากและเส้นเอียงที่ตกลงบนระนาบจากจุดหนึ่ง

12. กำหนดมุมระหว่างเส้นตรงกับระนาบ

13. พิสูจน์ทฤษฎีบทเกี่ยวกับจุดตั้งฉากสามจุด

14. ให้คำจำกัดความของมุมไดฮีดรัล มุมเชิงเส้นของมุมไดฮีดรัล

15. พิสูจน์เครื่องหมายตั้งฉากของระนาบสองระนาบ

16. กำหนดระยะห่างระหว่างจุดสองจุดที่แตกต่างกัน

17. กำหนดระยะทางจากจุดหนึ่งไปยังอีกเส้นหนึ่ง

18. กำหนดระยะทางจากจุดหนึ่งไปยังระนาบ

19. กำหนดระยะห่างระหว่างเส้นตรงกับระนาบที่ขนานกับเส้นนั้น

20. กำหนดระยะห่างระหว่างระนาบขนาน

21. กำหนดระยะห่างระหว่างเส้นที่ตัดกัน

22. กำหนดการฉายภาพมุมฉากของจุดบนระนาบ

23. กำหนดเส้นโครงมุมฉากของรูปบนระนาบ

24. กำหนดคุณสมบัติของเส้นโครงบนระนาบ

25. กำหนดและพิสูจน์ทฤษฎีบทเกี่ยวกับพื้นที่ฉายภาพของรูปหลายเหลี่ยมระนาบ

ใน เมื่อเร็วๆ นี้ในงาน C2 มีปัญหาซึ่งจำเป็นต้องสร้างส่วนของรูปทรงหลายเหลี่ยมด้วยระนาบและค้นหาพื้นที่ของมัน งานนี้เสนอในเวอร์ชันสาธิต มักจะสะดวกในการค้นหาพื้นที่หน้าตัดผ่านพื้นที่ของการฉายภาพมุมฉาก การนำเสนอนี้เป็นสูตรสำหรับการแก้ปัญหาดังกล่าวและ การวิเคราะห์โดยละเอียดงานซึ่งมาพร้อมกับชุดภาพวาด

ดาวน์โหลด:

ดูตัวอย่าง:

หากต้องการใช้ ดูตัวอย่างการนำเสนอ สร้างบัญชี Google และเข้าสู่ระบบ: https://accounts.google.com


คำอธิบายสไลด์:

การเตรียมตัวสอบ Unified State ประจำปี 2014 สาขาคณิตศาสตร์ การหาพื้นที่หน้าตัดผ่านพื้นที่ของการฉายภาพตั้งฉาก ภารกิจ C2 ครูคณิตศาสตร์ MBOU โรงเรียนมัธยมหมายเลข 143 แห่ง Krasnoyarsk Knyazkina T.V.

ลองพิจารณาวิธีแก้ปัญหาต่อไปนี้: B เป็นรูปสี่เหลี่ยมผืนผ้าขนานกัน- ส่วนของเส้นขนานที่ตัดผ่านจุด B และ D กลายเป็นมุมกับระนาบ ABC หาพื้นที่หน้าตัด. มักจะสะดวกในการค้นหาพื้นที่หน้าตัดผ่านพื้นที่ของการฉายภาพมุมฉาก การค้นหาพื้นที่ของสามเหลี่ยมผ่านพื้นที่ของการฉายภาพมุมฉากนั้นแสดงได้อย่างง่ายดายด้วยรูปต่อไปนี้:

CH คือความสูงของสามเหลี่ยม ABC, C 'H คือความสูงของสามเหลี่ยม ABC " ซึ่งเป็นเส้นโครงมุมฉากของสามเหลี่ยม ABC จากสามเหลี่ยมมุมฉาก CHC ": พื้นที่ของสามเหลี่ยม ABC" คือพื้นที่ของสามเหลี่ยม ABC คือ ดังนั้น พื้นที่ของสามเหลี่ยม ABC จึงเท่ากับพื้นที่ของสามเหลี่ยม ABC ' หารด้วยโคไซน์ของมุมระหว่างระนาบของสามเหลี่ยม ABC กับสามเหลี่ยม ABC" ซึ่งเป็นเส้นโครงมุมฉากของสามเหลี่ยม ABC

เนื่องจากพื้นที่ของรูปหลายเหลี่ยมใดๆ สามารถแสดงเป็นผลรวมของพื้นที่ของรูปสามเหลี่ยม พื้นที่ของรูปหลายเหลี่ยมจะเท่ากับพื้นที่ของเส้นโครงตั้งฉากบนระนาบหารด้วยโคไซน์ของมุมระหว่าง ระนาบของรูปหลายเหลี่ยมและการฉายภาพของมัน เราใช้ข้อเท็จจริงนี้เพื่อแก้ไขปัญหาของเรา (ดูสไลด์ 2) แผนการแก้ปัญหามีดังนี้: A) สร้างส่วน B) ค้นหาเส้นโครงตั้งฉากบนระนาบของฐาน C) ค้นหาพื้นที่ของการฉายภาพมุมฉาก D) ค้นหาพื้นที่หน้าตัด

1. ก่อนอื่นเราต้องสร้างส่วนนี้ เห็นได้ชัดว่าส่วน BD เป็นของระนาบส่วนและระนาบฐานนั่นคือมันอยู่ในเส้นตัดของระนาบ:

มุมระหว่างระนาบสองระนาบคือมุมระหว่างสองฉากตั้งฉากที่ลากไปยังเส้นตัดกันของระนาบและนอนอยู่ในระนาบเหล่านี้ ให้จุด O เป็นจุดตัดของเส้นทแยงมุมของฐาน OC – ตั้งฉากกับเส้นตัดของระนาบซึ่งอยู่ในระนาบของฐาน:

2. กำหนดตำแหน่งของเส้นตั้งฉากซึ่งอยู่ในระนาบส่วน (โปรดจำไว้ว่าหากเส้นตรงตั้งฉากกับเส้นโครงของเส้นเฉียง เส้นนั้นจะตั้งฉากกับเส้นเฉียงด้วย เรามองหาเส้นเฉียงโดยการฉายภาพ (OC) และมุมระหว่างเส้นโครงกับเส้นเฉียง) . ลองหาแทนเจนต์ของมุม COC ₁ ระหว่าง OC ₁ และ OC กัน

ดังนั้น มุมระหว่างระนาบการตัดและระนาบฐานจึงมากกว่ามุมระหว่าง OC ₁ และ OC นั่นคือส่วนนี้มีลักษณะดังนี้: K คือจุดตัดของ OP และ A ₁C₁, LM||B₁D₁

นี่คือส่วนของเรา: 3. เรามาค้นหาเส้นโครงของส่วน BLMD บนระนาบฐานกัน เมื่อต้องการทำเช่นนี้ เราจะพบเส้นโครงของจุด L และ M

Quadrangle BL ₁M₁D – การฉายภาพส่วนบนระนาบฐาน 4. หาพื้นที่ของรูปสี่เหลี่ยม BL ₁M₁D เมื่อต้องการทำเช่นนี้ ให้ลบพื้นที่สามเหลี่ยม L ₁CM₁ จากพื้นที่สามเหลี่ยม BCD ค้นหาพื้นที่สามเหลี่ยม L ₁CM₁ สามเหลี่ยม L ₁CM₁ คล้ายกับสามเหลี่ยม BCD ลองหาสัมประสิทธิ์ความคล้ายคลึงกัน

เมื่อต้องการทำสิ่งนี้ ให้พิจารณาสามเหลี่ยม OPC และ OKK₁: ดังนั้น พื้นที่ของสามเหลี่ยม L₁CM₁ คือ 4/25 ของพื้นที่ของสามเหลี่ยม BCD (อัตราส่วนของพื้นที่ของตัวเลขที่คล้ายกันจะเท่ากับกำลังสองของค่าสัมประสิทธิ์ความคล้ายคลึงกัน) . จากนั้น พื้นที่ของรูปสี่เหลี่ยม BL₁M₁D เท่ากับ 1-4/25=21/25 ของพื้นที่สามเหลี่ยม BCD และเท่ากับ

5. ทีนี้มาหา 6 กัน และในที่สุดเราก็ได้: คำตอบ: 112


ในหัวข้อ: การพัฒนาระเบียบวิธี การนำเสนอ และบันทึกย่อ

งานทดสอบในสาขาวิชา "วิศวกรรมคอมพิวเตอร์กราฟฟิก" ประกอบด้วย 4 งาน งานทดสอบเพื่อสร้างการปฏิบัติตาม จัดสรรเวลา 15-20 นาทีเพื่อทำภารกิจให้เสร็จสิ้น....

การเตรียมตัวสอบ Unified State ประจำปี 2014 สาขาคณิตศาสตร์ การประยุกต์ใช้อนุพันธ์และแอนติเดริเวทีฟ (ต้นแบบ B8 จากธนาคารงาน Unified State Exam แบบเปิด)

นำเสนอด้วย หลักสูตรระยะสั้นทฤษฎีและคำตอบของต้นแบบ B8 ต่างๆ จาก เปิดธนาคารงานสอบ Unified State สามารถใช้บนไวท์บอร์ดแบบโต้ตอบหรือคอมพิวเตอร์ของนักเรียนเพื่อการเตรียมตนเอง...

การเตรียมตัวสอบ Unified State ประจำปี 2014 สาขาคณิตศาสตร์ คำตอบสำหรับงาน C1

วัสดุนี้ให้คำตอบสำหรับงาน C1 (สมการตรีโกณมิติ) และ 4 วิธีในการเลือกรากที่เป็นของช่วงเวลา: การใช้วงกลมตรีโกณมิติ การใช้กราฟของฟังก์ชัน การแจงนับ...

เรขาคณิต
แผนการสอนสำหรับเกรด 10

บทเรียน 56

เรื่อง. พื้นที่ฉายภาพมุมฉากของรูปหลายเหลี่ยม

วัตถุประสงค์ของบทเรียน: เพื่อศึกษาทฤษฎีบทในพื้นที่ของการฉายภาพมุมฉากของรูปหลายเหลี่ยมเพื่อพัฒนาทักษะของนักเรียนในการประยุกต์ทฤษฎีบทที่เรียนรู้ในการแก้ปัญหา

อุปกรณ์: ชุดสามมิติ โมเดลคิวบ์

ความคืบหน้าของบทเรียน

I. ตรวจการบ้าน

1. นักเรียนสองคนทำซ้ำวิธีแก้ปัญหาหมายเลข 42, 45 บนกระดาน

2. การซักถามหน้าผาก

1) กำหนดมุมระหว่างระนาบสองระนาบที่ตัดกัน

2) มุมระหว่าง: คืออะไร

ก) ระนาบขนาน

b) ระนาบตั้งฉาก?

3) มุมระหว่างระนาบสองลำสามารถเปลี่ยนแปลงได้ภายในขอบเขตเท่าใด

4) เป็นความจริงที่ระนาบที่ตัดกัน ระนาบขนาน, ตัดกันที่มุมเดียวกัน?

5) เป็นความจริงที่ระนาบที่ตัดกัน ระนาบตั้งฉาก, ตัดกันที่มุมเดียวกัน?

3. การตรวจสอบความถูกต้องของแนวทางแก้ไขปัญหาข้อ 42, 45 ที่ผู้เรียนสร้างขึ้นใหม่บนกระดาน

ครั้งที่สอง การรับรู้และความตระหนักรู้เกี่ยวกับวัสดุใหม่

การมอบหมายงานสำหรับนักเรียน

1. พิสูจน์ว่าพื้นที่ฉายภาพของสามเหลี่ยมซึ่งด้านหนึ่งอยู่ในระนาบฉายภาพเท่ากับผลคูณของพื้นที่และโคไซน์ของมุมระหว่างระนาบของรูปหลายเหลี่ยมกับระนาบฉายภาพ

2. พิสูจน์ทฤษฎีบทสำหรับกรณีที่สามเหลี่ยมขัดแตะเป็นสามเหลี่ยมด้านหนึ่งขนานกับระนาบฉายภาพ

3. พิสูจน์ทฤษฎีบทสำหรับกรณีที่สามเหลี่ยมขัดแตะเป็นสามเหลี่ยมที่ไม่มีด้านใดขนานกับระนาบการฉายภาพ

4. พิสูจน์ทฤษฎีบทของรูปหลายเหลี่ยมใดๆ

การแก้ปัญหา

1. ค้นหาพื้นที่ของเส้นฉายมุมฉากของรูปหลายเหลี่ยมซึ่งมีพื้นที่ 50 ตารางเซนติเมตร และมุมระหว่างระนาบของรูปหลายเหลี่ยมกับเส้นโครงของรูปหลายเหลี่ยมคือ 60°

2. ค้นหาพื้นที่ของรูปหลายเหลี่ยมหากพื้นที่ของเส้นโครงตั้งฉากของรูปหลายเหลี่ยมนี้คือ 50 ตารางเซนติเมตร และมุมระหว่างระนาบของรูปหลายเหลี่ยมกับเส้นโครงของมันคือ 45°

3. พื้นที่ของรูปหลายเหลี่ยมคือ 64 ซม. 2 และพื้นที่ของเส้นโครงตั้งฉากคือ 32 ซม. 2 ค้นหามุมระหว่างระนาบของรูปหลายเหลี่ยมกับเส้นโครงของมัน

4. หรือบางทีพื้นที่ของการฉายภาพมุมฉากของรูปหลายเหลี่ยมอาจเท่ากับพื้นที่ของรูปหลายเหลี่ยมนี้?

5. ขอบของลูกบาศก์มีค่าเท่ากับ a หาพื้นที่หน้าตัดของลูกบาศก์โดยระนาบที่ผ่านด้านบนของฐานเป็นมุม 30° ถึงฐานนี้แล้วตัดขอบด้านข้างทั้งหมด (คำตอบ. )

6. ปัญหาข้อ 48 (1, 3) จากหนังสือเรียน (หน้า 58)

7. ปัญหาข้อ 49 (2) จากหนังสือเรียน (หน้า 58)

8. ด้านข้างของสี่เหลี่ยมผืนผ้าคือ 20 และ 25 ซม. การฉายภาพบนระนาบจะคล้ายกัน ค้นหาเส้นรอบวงของการฉายภาพ (คำตอบ: 72 ซม. หรือ 90 ซม.)

III. การบ้าน

§4 วรรค 34; คำถามเพื่อความปลอดภัยลำดับที่ 17; ปัญหาลำดับที่ 48 (2), 49 (1) (หน้า 58)

IV. สรุปบทเรียน

คำถามสำหรับชั้นเรียน

1) ระบุทฤษฎีบทเกี่ยวกับพื้นที่ของการฉายภาพมุมฉากของรูปหลายเหลี่ยม

2) พื้นที่ของการฉายภาพมุมฉากของรูปหลายเหลี่ยมสามารถเป็นได้หรือไม่ พื้นที่ขนาดใหญ่รูปหลายเหลี่ยม?

3) ผ่านด้านตรงข้ามมุมฉาก AB ของสามเหลี่ยมมุมฉาก ABC ระนาบ α จะถูกวาดเป็นมุม 45° ไปยังระนาบของสามเหลี่ยม และ CO ตั้งฉากกับระนาบ α AC = 3 ซม., BC = 4 ซม. ระบุว่าข้อความใดต่อไปนี้ถูกต้องและข้อความใดไม่ถูกต้อง:

ก) มุมระหว่างระนาบ ABC และ α เท่ากับมุม SMO โดยที่จุด H คือฐานของความสูง CM ของสามเหลี่ยม ABC

ข) CO = 2.4 ซม.

c) สามเหลี่ยม AOC คือการฉายภาพมุมฉากของสามเหลี่ยม ABC ลงบนระนาบ α;

d) พื้นที่ของสามเหลี่ยม AOB คือ 3 cm2

(คำตอบ: ก) ถูกต้อง; ข) ผิด; ค) ไม่ถูกต้อง; ง) ถูกต้อง)


บทความที่เกี่ยวข้อง