直线及其投影
直线的确定――两点或一点加方向。
直线对投影面的相对位置
直线在三面投影体系中位置,可分为三种情况:
一:投影面垂直线――垂直于一个投影面的直线
垂直线分三种铅垂线――⊥H面
正垂线――⊥V面
侧垂线――⊥W面
投影特性--以铅垂线为例。
见图1,投影见图2
(1)有积聚性
(2)a¹b¹∥OZ,a¹¹b¹¹∥OZ,反映实长。
判别:有积聚性
二:投影面平行线――平行于一个投影面,但倾斜于另外两个投影面的直线。
(如平行于另
外两个投影面,则成为投影面垂直线)
平行线分三种水平线――∥H面
正平线――∥V面
侧平线――∥W面
投影特性--以水平线为例。
见图3,投影见图4
(1)a¹b¹∥OX水平,a¹¹b¹¹∥OYW
(2)ab倾斜反映实长,既ab=AB
(3)反映β、γ角实形
判别:有一个投影平行于投影轴,另一个
投影倾斜于投影轴。
三:一般位置直线――对三个投影面都倾斜的直线。
见图5
投影特性
(1)由于倾斜于投影面,故投影小于实长,
大于零。
满足ab=ABcosα,a¹b¹=
ABcosβ,a¹¹b¹¹=ABcosγ
(2)α、β、γ在投影图中都不反映实形,
既不互补,又不互余。
(3)各投影面上的投影都倾斜于投影轴。
见图6
判别:二面投影倾斜于投影轴的直线一定是一般线。
(第三投影也一定倾斜于投影轴)。
例:判别下列直线对投影面的相对位置,并画出第三投影,反映倾角实形处用αβγ表示。
直线上的点
性质――直线上点的投影一定该直线的同面投影上,且满足定比关系:AB:CD=ab:cd= a¹b¹:c¹d¹见图8,投影见图9
例1:已知线段AB的投影,试将AB分成2:3段,求点K的投影。
见图10
例2:求直线AB上点C的H投影。
(用二种方法)
线段的实长和倾角
一般线不反映线段的实长和倾角,如图1,a¹b¹和a¹¹b¹¹都
不反映实长,∠b¹a¹c¹≠α。
用直角三角形法求实长和倾角
如图2所示,三角形ABC构成直角三角形,其中直角边AC为直线的H投影,BC为AB的高差,斜边为线段AB的实长,高差BC对应的角∠BAC为直线AB对H面的夹角α的实形。
规律:
对H投影而言,缺少高度差,则以高度差为另一直角边,对应为α角,斜边为实长。
见图3对V投影而言,缺少宽度差,则以宽度差为另一直角边,对应为β角,斜边为实长。
见图4对W投影而言,缺少长度差,则以长度差为另一直角边,对应为γ角,斜边为实长。
见例1
例:在线段AB上求一点K,使AK长度为定长L
例:已知线段RS的长度为L,求水平投影rs
提示:求出宽度差即可
例4:已知如图,且α=30,补全V投影
分析:α对应高差,求出高差
注意:本题有两解
两直线的相对位置
空间两直线的相对位置有:相交、平行、异面(交叉)三种。
一:相交二直线
性质:相交二直线在同一投影面上的投影也相交,见图1,投影见图2
注意:在两直线中有一条为投影面平行线时,则在判断它们是否相交时应特别注意。
可考虑侧面投影或比例。
见图3
例1:给出平面四边形ABCD的V投影及其二边的H的H投影,完成整个H投影。
例2:已知正平线CD与直线AB相交于K,AK长度为20,且CD与H面夹角为60°,试完成CD的投影。
二:平行二直线
性质:平行直线的投影仍平行,反之,若投影都互相平行,则这二直线平行
注意:若两直线同时平行于某一投影面,则在判断它
们是否平行时应用另外方法。
方法1:考察它们在第三投影上是否互相平行。
见图
8
方法2:连结AC、BD,判断AC、BD是否相交
例:求直线AB,使与已知直线CD、EF相交,且平行于GH
分析:相交难以着手,先考察平行
三:交叉二直线――既不平行,又不相交的
直线
交叉二直线的同面投影可能平行,见图
1、图2,但不可能同时对三面投影都互相
平行,否则为平行线。
交叉二直线的同面投
影也可能相交,但这个交点只不过是二直线
上位于同一条投影线上而又分别属于二直
线上的一对重影点的投影。
见图3
利用重合投影,可以判断两直线的相对位置,见图3
一边平行于投影面的直角投影
一般来说,要使一个角不变形地投射在某一投影面上,必须使此角的两边都平行于投影面。
直角投影定理:对直角来说,只要有一边平行于投影面,则直线在该面上的投影的夹角仍旧是直角。
见图1
逆定理:两直线中,如果有一条线为投影面平行线,且投影的夹角为直角,则该两直线垂直。
例1:过点K作直线KF,使于直线CD正交。
提示:利用第三投影
例2:求下列两题中点A到直线BC的距离。
例3:已知菱形ABCD的对角线BD的投影和另一对角线AC端点A的水平投影a,试完成菱形的投影
提示:利用菱形的对角线互相垂直平分。