工程制图课件：2-4 直线平面相对位置150512.ppt

1、2-4 直线、平面的相对位置直线、平面的相对位置一、一、 直线与平面平行直线与平面平行 两平面平行两平面平行二、二、 直线与平面相交直线与平面相交 两平面相交两平面相交三、三、 直线与平面垂直直线与平面垂直 两平面垂直两平面垂直 基本要求基本要求基本要求（一）平行问题 1熟悉线、面平行，面、面平行的几何条件； 2熟练掌握线、面平行，面、面平行的投影特性及作图方法。（二）相交问题 1熟练掌握特殊位置线、面相交（其中直线或平面的投影具有积聚性）交点的求法和作两个面的交线（其中一平面的投影具有积聚性）。 2熟练掌握一般位置线、面相交求交点的方法；掌握一般位置面、面相交求交线的作图方法。 3掌握利用重

2、影点判别投影可见性的方法。（三）垂直问题 掌握线面垂直、面面垂直的投影特性及作图方法。（四）点、线、面综合题 1熟练掌握点、线、面的基本作图方法； 2能对一般画法几何综合题进行空间分析，了解综合题的一般解题步骤和方法。一、 直线与平面平行 两平 面平行（一）、直线与平面平行几何条件几何条件 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。 例题1 例题2（二）、平面与平面平行几何条件几何条件 若一个平面内的相交二直线与另一个平面内

3、的相交二直线对应平行，则此两平面平行。这是两平面平行的作图依据。 两面平行的作图问题有：判别两已知平面是否相互平行；过一点作一平面与已知平面平行；已知两平面平行，完成其中一平面的所缺投影。 例题3 例题4 例题5特殊情况特殊情况特殊情况特殊情况（一）、直线与平面平行 若一直线平行于属于定平面的一直线，则该直线与平面平行例题例题1 试判断直线AB是否平行于定平面 fgfg结论：直线AB不平行于定平面例题例题2 试过点K作水平线AB平行于CDE平面 baaffb（二）、两平面平行 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EFDACB例题例题3 试判断两平面是否平行

4、mnmnrrss结论：两平面平行例题例题4 已知定平面由平行两直线AB和CD给定。试过点K作一平面平行于已知平面 。emnmnfefsrsrkk例题例题5 试判断两平面是否平行。结论：因为PH平行SH，所以两平面平行二、 直线与平面相交、两平 面相交（一）、直线与平面相交只有一个交点（二）、两平面的交线是直线（三）、特殊位置线面相交（四）、一般位置平面与特殊位置平面相交（五）、直线与一般位置平面相交（六）、两一般位置平面相交（一）、直线与平面相交直线与平面相交只有一个交点，它是直线与平面的共有点。BKAM（二）、平面与平面相交两平面的交线是一条直线，这条直线为两平面所共有FKNL（三）、特殊位

5、置线面相交1、直线与特殊位置平面相交判断直线的可见性2、特殊位置直线与一般位置平面相交bbaaccmmnn1、直线与特殊位置平面相交由于特殊位置平面的某个投影有积聚性，交点可直接求出。kk判断直线的可见性bbaaccmmnkkn 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。 ( ) 2、求铅垂线EF与一般位置平面ABC的交点并判别其可见性。k21k21dd（四）、一般位置平面与特殊位置平面相交 求两平面交线的问题可以看作是求两个共有点的问题,由于特殊位置平面的某个投影有积聚性，交线可直接求出。一般位置平面与特殊位置平面相交判断平面的可见性一般位置平面与特殊位置平面相交nlm

6、mlnbaccabfkfkMmnlPBCacbPHAFKNLkf判断平面的可见性结 果判断平面的可见性（五）、直线与一般位置平面相交 1、以正垂面为辅助平面求线面交点 示意图2、以铅垂面为辅助平面求线面交点 示意图3、判别可见性 示意图121、以正垂面为辅助平面求线面交点QV21kk步骤：1过EF作正垂平面Q。2求Q平面与ABC的交线。3求交线与EF的交点K。示意图ABCQ过MN作正垂面QMN以正垂面为辅助平面求线面交点 示意图122、以铅垂面为辅助平面求线面交点。PH1步骤：1过EF作铅垂平面P。2求P平面与ABC的交线。3求交线与EF的交点K。kk2 示意图CAB过MN作铅垂面PNMPEF

7、K以铅垂面为辅助平面求线面交点 示意图fee直线EF与 ABC相交，判别可见性。利用重影点判别可见性1243（ ）kk34示意图( )21直线EF与平面 ABC相交，判别可见性示意图1 (2)(4)3利用重影点。判别可见性（六）、两一般位置平面相交 求两平面交线的问题可以看作是求两个共有点的问题, 因而可利用求一般位置线面交点的方法找出交线上的两个点，将其连线即为两平面的交线。两一般位置平面相交求交线 示意图判别可见性例题6 两一般位置平面相交，求交线步骤：1用求直线与平面交点的方法，作出两平面的两个共有点K、E。求两平面的交线llnmmnPVQV1221kkee2连接两个共有点，画出交线KE

8、。示意图4433两一般位置平面相交求交线的方法 示意图 利用求一般位置线面交点的方法找出交线上的两个点，将其连线即为两平面的交线。MBCAFKNL利用重影点判别可见性两平面相交，判别可见性3 4 ( )3 4 21( )1 2例题例题6 试过K点作一直线平行于已知平面ABC，并与直线EF相交 。分析 过已知点K作平面P平行于 ABC；直线EF与平面P交于H；连接KH，KH即为所求。FPEKH作图mnhhnmPV11221过点K作平面KMN/ ABC平面。2求直线EF与平面KMN的交点H 。3连接KH，KH即为所求。三、三、 直线与平面垂直、两平面垂直直线与平面垂直、两平面垂直（一）、直线与平面

9、垂直 直线与特殊位置的平面垂直 几何条件 定理1 定理2 例题7 例题8 例题9 例题10（二）、两平面垂直 几何条件 例题11 例题12 例题13特殊位置特殊位置直线与平面垂直的几何条件：若一直线垂直于一平面，则必垂直于属于该平面的一切直线。 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。knkn定理2（逆） 若一直线的水平投影垂直于属于平面的水平线的水平投影；直线的正面投影垂直于属于平面的正平线的正面投影，则直线必垂直于该平面。例题例题7 平面由 BDF给定，试过定点K作平面的法线。acacnnkkh

10、例题例题8 试过定点K作特殊位置平面的法线。hhhhh（a）（c）（b）例题例题9 平面由两平行线AB、CD给定，试判断直线MN是否垂直于该平面。efef例题例题11 试过点N作一平面，使该平面与V面的夹角为60 ，与H面的夹角为45 。分析：平面的法线与平面的最大斜度线对同一投影面的夹角互为余角直径任取NM 作图过程|yM-yN|zM-zN|mhm nmk|zM-zN|yM-yN|3045m nmnkhnn两平面垂直的几何条件 若一直线垂直于一定平面，则包含这条直线的所有平面都垂直于该平面。AD 反之，两平面相互垂直，则由属于第一个平面的任意一点向第二个平面作的垂线必属于第一个平面。两平面垂

11、直两平面不垂直g例题例题12 平面由 BDF给定，试过定点K作已知平面的垂面。hacachg例题例题13 试判断 ABC与相交两直线KG和KH所给定的平面是否 垂直。ffdd结论：因为AD直线不在 ABC平面上，所以两平面不垂直。例题例题14 试过定点A作直线与已知直线EF正交。EQ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。FAK作图21aefafe1221PV12kk本章结束2-3 2-3 线面的相对位置线面的相对位置ABCDabc(f)d(e)EFABCDabc(f)d(e)EFKkABCDabc(f)d(e)EFKk 线面的相对位置是指直线与平面、平面

12、与平面间的相对位置 ，即：平行、相交、垂直等问题，以及它们之间产生的交点、交线、距离、角度等关系。FGDf(e)ABabg(d)Em(n)MN一、平行问题（特殊情况）一、平行问题（特殊情况） 直线与平面平行具有下列几何关系： 若直线与平面平行，则该直线必平行于平面上的一条直线；当平面垂直于投影面时，则平行直线的投影必然与平面具有积聚性的投影平行；平面外的直线和平面垂直于同一个投影面。1.1.直线与平面平行直线与平面平行xOfgdf(e)abbag(d)em(n)mn（一）、直线与平面平行 若一直线平行于属于定平面的一直线，则该直线与平面平行xOccabbaemnnme一、平行问题（含特殊情况）

13、一、平行问题（含特殊情况） 直线与平面平行具有下列几何关系： 若直线与平面平行，则该直线必平行于平面上的一条直线；当平面垂直于投影面时，则平行直线的投影必然与平面具有积聚性的投影平行。1.1.直线与平面平行直线与平面平行xOfgdf(e)abbag(d)em(n)mnFGDf(e)ABabg(d)ECc 若空间两平面互相平行，则一平面内相交两直线必然与另一平面内的相交两直线对应平行；当两平面相互平行且又同时垂直于投影面时，则两平面的积聚性投影一定平行。一、平行问题（含特殊情况）一、平行问题（含特殊情况）2.2.平面与平面平行平面与平面平行xOfgdf(e)abg(d)eabccPQEFDABC

14、xOccabbaegffegllFGDf(e)ABabg(d)ECc 若空间两平面互相平行，则一平面内相交两直线必然与另一平面内的相交两直线对应平行；当两平面相互平行且又同时垂直于投影面时，则两平面的积聚性投影一定平行。一、平行问题（含特殊情况）一、平行问题（含特殊情况）2.2.平面与平面平行平面与平面平行xOfgdf(e)abg(d)eabccBKAABGDabd(e)g(f)EFKk1.1.直线与平面相交直线与平面相交 空间直线与平面相交产生交点，交点即是线面的共有点。若空间直线或平面其中之一与投影面垂直时，那么可利用积聚性的投影直接作图。二、相交问题二、相交问题xOgdeg(f)d(e)

15、fababkk三、垂直问题三、垂直问题1.1.直线与平面垂直（特殊位置）直线与平面垂直（特殊位置） 1）如果空间直线与投影面垂直面垂直，则该直线与平面在该投影面上的投影必然垂直。FGDf(e)ABabg(d)Exgfedababf(e)g(d)三、垂直问题三、垂直问题2.2.两平面垂直（特殊位置）两平面垂直（特殊位置） 若两个投影面垂直面相互垂直，则两平面在所垂直的投影面上的积聚性投影成直角。两个一般位置平面相互垂直，其中一个平面必然经过另一平面的垂线。baceda(b)d(c)exOxOabcdeeadcb2-4 2-4 综合问题分析综合问题分析例题例题8 8 如图所示，求作一直线AB的投影，使AB与CD直线平行，同时又与EF和GH两直线相交。exObcPVadfghm12abe21cdghfm