高中數學 為何三線交匯為頂點?

時間 2021-06-07 05:35:37

1樓:tetradecane

有科學性,因為這就是三檢視定義的反映:從主視、俯視、左視三個互相垂直的方向進行投影得到的,所謂的「平行延長」就是投影的過程。直觀圖上的某個頂點,在每個檢視上也必表現為頂點。

把各個檢視上的頂點通過投影關係確定出一些交點,那麼直觀圖上的頂點也必落在這些交點中。(但是交點未必是頂點)

改良的方法可能需要「更強的空間想象能力」,因為三檢視的本質也就投影這點東西。

上面的練習1和2都極其簡單,我稍微講解一下那個「第7小題」。其中有乙個檢視含有內部實線和虛線,相對更難一點。

圖1如圖1所示,先簡單地將三個面畫在立方體上。由於俯檢視上有內部實線,也就是有「摺痕」,所以俯檢視上左下角和右上角中至少有乙個點要下壓。右上角不可能下壓,因為藍色的右下角是空白。

那我們就把左下角下壓看看:

圖2如圖2所示,紅色面和綠色面重合了一部分。現在下面兩個點出現了割裂,必然要集中在乙個點。由於紅色右下角是空白,不能往右推,故把藍色往左推,得到:

圖3如圖3所示,直觀圖就出來了(圖3上)。

這裡我必須要說明一點。在一開始的圖1中,主檢視的紅色部分畫在前面,俯檢視的綠色部分畫在上面,都沒問題,但是左檢視的藍色部分卻畫在了右面。這是為了方便觀察做出的更改,而且恰好左檢視上沒有內部實線或虛線,否則這麼做是會出問題的(左檢視和右檢視有差別)。

實際上,主檢視、俯檢視和左檢視,在直觀圖上都重合了這麼乙個三角形(圖3下)。

這個方法更有邏輯,但是很難總結,確實需要比較強的空間想象力。我這裡的「下壓」、「左推右推」,實際上也是在考慮投影。如果實在想不清楚,「三線相交為頂點」是更為簡明、暴力的方法。

來個我用Geogebra製作的動畫:

動畫上面那個3M的動畫我有時網頁上都打不開。。給乙個1.4M的低幀率版本的:動畫2

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