- •ВВЕДЕНИЕ
- •ШАГ 1. МЕТОД ПРОЕКЦИЙ. ТОЧКА
- •1.1. Метод проекций
- •1.2. Система координат и плоскостей проекций
- •1.3. Проецирование точки на плоскости проекций
- •1.4. Точка на комплексном чертеже
- •Итоги первого шага
- •ШАГ 2. ПРЯМАЯ
- •2.1. Прямые частного положения
- •2.2. Следы прямой
- •2.4. Построение проекций отрезка заданной длины
- •2.5. Относительное положение прямых
- •2.6. Теорема о частном случае проецирования прямого угла
- •Итоги второго шага
- •ШАГ 3. ПЛОСКОСТЬ. ТОЧКА И ЛИНИИ В ПЛОСКОСТИ
- •3.1. Задание плоскости на чертеже. Точка в плоскости
- •3.2. Следы плоскости
- •3.3. Горизонталь и фронталь плоскости
- •3.4. Линии наибольшего наклона плоскости к плоскостям проекций
- •Итоги третьего шага
- •ШАГ 4. ПЛОСКОСТИ ОБЩЕГО И ЧАСТНОГО ПОЛОЖЕНИЯ
- •4.1. Проецирующая плоскость
- •4.1.1. Свойство собирательности проецирующей плоскости
- •4.1.2. О некоторых способах задания проецирующей плоскости на чертеже
- •4.1.3. Точка встречи прямой с проецирующей плоскостью
- •4.1.4. Линия пересечения двух плоскостей, одна из которых проецирующая
- •4.2. Плоскости уровня
- •Итоги четвёртого шага
- •ШАГ 5. ОТНОСИТЕЛЬНОЕ ПОЛОЖЕНИЕ ПРЯМОЙ И ПЛОСКОСТИ ОБЩЕГО ПОЛОЖЕНИЯ
- •5.1. Точка встречи прямой с плоскостью общего положения
- •5.2. Определение видимости прямой относительно плоскости
- •5.3. Прямая, перпендикулярная плоскости
- •5.4. Прямая, параллельная плоскости
- •Итоги пятого шага
- •ШАГ 6. ОТНОСИТЕЛЬНОЕ ПОЛОЖЕНИЕ ПЛОСКОСТЕЙ
- •6.1. Пересечение двух плоскостей
- •6.2. Взаимно перпендикулярные плоскости
- •6.3. Параллельные плоскости
- •Итоги шестого шага
- •ПОМОЩЬ НА ОСТАНОВКАХ
- •ЗАКЛЮЧЕНИЕ
При анализе видимости на фронтальной проекции необходимо брать пару конкурирующих точек, у которых совпадают фронтальные проекции (точки 5 и 6 на рис. 5.8,а). В данном случае на фронтальной проекции будет видима точка 5, у которой координата y больше. Эта точка принадлежит прямой, следовательно, участок прямой, на котором расположена эта точка (участок ED), будет видимым (рис. 5.8,б).
B"
E"
5" 6" |
D" |
|
A"
6' B'
D'
A'
E' 5'
à
Ñ"
F"
F'
C'
Рис. 5.8
B"
E" |
|
|
|
5" 6" |
D" |
Ñ" |
|
|
|
||
A" |
|
|
F" |
|
|
|
|
|
6' B' |
D' |
F' |
A' |
|
|
|
5' |
|
C' |
|
E' |
|
||
|
|
á
B"
E" |
|
|
|
5" 6" |
D" |
Ñ" |
|
|
|
||
A" |
|
|
F" |
|
|
|
|
|
6' B' |
D' |
F' |
A' |
|
|
|
|
|
C' |
|
E' |
5' |
|
|
|
|
Рис. 5.9
Мы рассмотрели пример определения видимости прямой относительно плоскости при условии, что плоскость бесконечна. На рис. 5.9 показано, как будет выглядеть тот же пример, если рассматривать видимость прямой относительно плоской фигуры, а не плоскости в целом.
5.3. Прямая, перпендикулярная плоскости
Частным случаем пересечения прямой с плоскостью является случай, когда прямая перпендикулярна плоскости.
Прямая перпендикулярна плоскости, если она перпендикулярна двум пересекающимся прямым, лежащим в этой плоскости.
60
Рассмотрим задачу построения прямой, перпендикулярной плоскости, по исходным данным, приведенным на рис. 5.10,а. Необходимо построить прямую линию, перпендикулярную плоскости и проходящую через точку A, принадлежащую этой плоскости.
Поскольку точка A задана лишь фронтальной проекцией, построим горизонтальную проекцию этой точки. Мы помним, что точка принадлежит плоскости, если она принадлежит какой-либо прямой, лежащей в этой плоскости. Возьмем в качестве такой прямой горизонталь плоскости и с ее помощью определим горизонтальную проекцию точки A (рис. 5.10,б). Какими прямыми в плоскости нужно воспользоваться для построения перпендикуляра?
Вспомним теорему о частном случае проецирования прямого угла. Согласно этой теореме, прямой угол проецируется на плоскость проекций без искажения, если одна его сторона параллельна этой плоскости проекций. А какие прямые линии, лежащие в плоскости, параллельны плоскостям проекций? Это хорошо нам знакомые горизонталь и фронталь плоскости.
Начнем с горизонтали, тем более, что на чертеже она уже есть. Прямой угол с горизонталью проецируется без искажения на горизонтальную плоскость проекций, следовательно, горизонтальная проекция искомой прямой l будет перпендикулярна горизонтальной проекции горизонта-
ли (рис. 5.10,в).
Для построения фронтальной проекции прямой l необходимо вначале построить фронталь плоскости, а затем провести l′′ перпендикулярно фронтальной проекции фронтали, так как прямой угол с фронталью будет проецироваться без искажения на фронтальную плоскость проекций.
Таким образом, горизонтальная проекция искомой прямой l будет перпендикулярна горизонтальной проекции горизонтали плоскости, а фронтальная проекция перпендикулярна фронтальной
проекции фронтали плоскости (рис. 5.10,г). |
|
|
|
|
|||
|
|
|
f0a |
|
|
|
f0a |
|
|
A" |
|
|
1" |
A" |
h" |
x |
|
|
|
x |
1' |
A' |
|
|
|
|
|
|
|
h' |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
h0a |
|
|
|
h0a |
|
|
à |
|
|
|
á |
|
|
|
|
f0a |
|
|
l" |
f0a |
|
|
A" |
|
|
|
|
f" |
|
1" |
h" |
|
|
|
h" |
|
x |
1' |
|
|
|
x |
|
A" |
A' |
|
|
A' f' |
||||
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
h' |
|
|
|
h' |
|
|
|
h0a |
|
|
|
|
|
|
l' |
|
|
l' |
h0a |
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
â |
|
|
|
ã |
|
|
|
|
|
Рис. 5.10 |
|
|
|
61
На рис. 5.11 приведено построение прямой l, проходящей через точку B и перпендикулярной плоскости α. Здесь соответствующие проекции прямой перпендикулярны соответствующим следам плоскости (поскольку линии уровня плоскости – горизонталь и фронталь – параллельны соответствующим следам).
Построение прямой, перпендикулярной плоскости, заданной треугольником ABC, иллюстрирует рис. 5.12. Здесь перпендикуляр к плоскости проведен через точку A. Обратите внимание на то, что горизонталь плоскости проведена через точку A, а фронталь – через точку C. Это вполне правомочно, так как для построения перпендикуляра достаточно знать лишь направления горизонтали и фронтали плоскости, а не их конкретное положение. В рассматриваемом примере прямая l перпендикулярна плоскости; ее горизонтальная проекция перпендикулярна горизонтали плоскости h, а фронтальная проекция – фронтали плоскости f.
Рис. 5.13,а содержит исходные данные для решения обратной задачи: через точку A провести плоскость, перпендикулярную прямой l. Здесь искомую плоскость проще всего задать двумя пересекающимися прямыми частного положения – горизонталью и фронталью плоскости. Решение приведено на рис. 5.13,б и в комментариях не нуждается.
B" f0a
l"
x
l'
B' h0a
Рис. 5.11
l"
A"
A'
l'
à
f" |
|
l" B" |
|
|
h" |
A" |
|
Ñ" |
|
l' |
|
|
|
A'
f' |
C' |
|
|
|
h' |
|
B' |
|
Рис. 5.12 |
f"
l"
h"
A"
A' f'
h'
l'
á
Рис. 5.13
62
5.4. Прямая, параллельная плоскости
Прямая параллельна плоскости, если она параллельна какой-либо прямой, лежащей в этой плоскости. Как известно, две прямые параллельны, если параллельны их одноименные проекции.
Рассмотрим задачу, исходные данные которой приведены на рис. 5.14,а. Здесь через точку A необходимо провести прямую l, параллельную плоскости α, заданной следами, при условии, что фронтальная проекция прямой l задана. Для решения задачи необходимо провести вспомогательную прямую, параллельную прямой l, но принадлежащую заданной плоскости. Зная фронтальную проекцию прямой l, проведем фронтальную проекцию вспомогательной прямой n (рис. 5.14,б). Построим горизонтальную проекцию прямой n по точкам 1 и 2, принадлежащим заданной плоскости (рис. 5.14,в). Искомая горизонтальная проекция прямой l будет проходить через точку A параллельно горизонтальной проекции вспомогательной прямой n (рис. 5.14,г).
На рис. 5.15,а приведены исходные данные аналогичной задачи, только плоскость задана двумя пересекающимися прямыми a и b. Здесь вспомогательная прямая n проведена так, что фронтальные проекции прямых n и l совпадают (рис. 5.15,б). Построим горизонтальную проекцию прямой n по точкам 1 и 2, лежащим в плоскости (рис. 5.15,в), а затем проведем горизонтальную проекцию прямой l параллельно ей (рис. 5.15,г). Задача решена.
|
|
f0a |
|
f0a |
A" |
|
|
A" |
n" |
|
|
|
||
l" |
|
|
l" |
|
x |
|
|
x |
|
A' |
|
h0a |
A' |
h0a |
|
a |
|
|
á |
|
|
f0a |
|
f0a |
A" |
1" |
|
A" |
|
l" |
|
l" |
|
|
|
n" |
n" |
||
x |
1' |
2" |
x |
|
|
|
n' |
|
n' |
A' |
|
2' |
A' |
|
|
h0a |
h0a |
||
|
|
|
||
|
â |
|
|
ã |
|
|
|
Рис. 5.14 |
|
63