Параллельное проектирование. Изображение пространственных фигур
Представим плоскость , которую пересекает некая прямая . Вне этой плоскости имеется точка . Если через эту точку провести прямую, параллельную , она пересечёт плоскость в точке . Мы произвели паралле́льное проекти́рование точки , а точка называется параллельной проекцией точки .
На любую плоскость можно спроектировать любую фигуру. Для проектирования плоской фигуры необходимо спроектировать каждую точку этой фигуры.
Правила проектирования
- При проектировании фигур на плоскость могут искажаться формы и размеры, однако никогда нельзя искажать параллельность. Все параллельные прямые должны оставаться параллельными после проектирования.
- Отрезки во время проектирования должны оставаться отрезками, отношения их длин должны сохраняться.
- При параллельном проектировании параллельность отрезков сохраняется
- При параллельном проектировании отношение отрезков одной прямой или параллельных прямых сохраняется. В частности, середина отрезка проектируется в середину отрезка.
Изображение пространственных фигур
При изображении пространственных фигур на плоскости особенно важно уметь правильно изображать плоские фигуры, поскольку они составляют поверхность основных пространственных фигур. Например, плоские многоугольники являются гранями многогранников, круги — основаниями цилиндров и конусов.
Проекции некоторых плоских фигур:
- Треугольник. Проекция — треугольник любой формы.
- Параллелограмм и его виды. Проекция — параллелограмм любой формы.
- Трапеция. Проекция — трапеция любой формы.
- Окружность. Проекция — эллипс (центр окружности — точка пересечения сопряжённых диаметров)
- Правильный шестиугольник. Проекция — шестиугольник, две вершины — концы диаметра эллипса, а другие четыре — концы хорд, проведённых параллельно сопряжённому диаметру и делящих диаметр в отношении 1:2:1.
Проектирование некоторых пространственных фигур:
- Изображение параллелепипеда строится, исходя из того, что все его грани параллелограммы и, следовательно, изображаются параллелограммами.
- При изображении куба плоскость изображений обычно выбирается параллельной одной из его граней. В этом случае две грани куба, параллельные плоскости изображений (передняя и задняя), изображаются равными квадратами. Остальные грани куба изображаются параллелограммами. Аналогичным образом изображается прямоугольный параллелепипед.
- Чтобы построить изображение призмы, необходимо построить многоугольник, изображающий её основание. Затем из вершин многоугольника провести прямые, параллельные некоторой фиксированной прямой, и отложить на них равные отрезки. Соединяя концы этих отрезков, получим многоугольник, являющийся проекцией второго основания призмы.
- Чтобы построить изображение пирамиды, также достаточно построить многоугольник, изображающий её основание. Затем выбрать какую-нибудь точку, которая будет изображать вершину пирамиды, и соединить её с вершинами многоугольника. Полученные отрезки будут изображать боковые рёбра пирамиды.
- Для изображения цилиндра достаточно изобразить его основания в виде двух эллипсов, получающихся друг из друга параллельным переносом, и нарисовать две образующие, соединяющие соответствующие точки этих оснований.
- Для изображения конуса достаточно изобразить его основание в виде эллипса, отметить вершину и провести через неё две образующие, являющиеся касательными к этому эллипсу.
- Сфера всегда проецируется в виде окружности того же радиуса.
Литература
- Алимов Ш. А., Колягин Ю. М., Ткачёва М. В., Фёдорова Н. Е., Шабунин М. И. Учебник «Алгебра и начала математического анализа 10-11 класс». — 2012.
- Мерзляк А. Г., Номировский Д. А., Поляков В. М. Учебник «Алгебра и начала математического анализа 10-11 класс. Углублённый уровень». — 2019.
- Учебник «ЕГЭ-2024. Математика. Базовый уровень. 30 типовых экзаменационных вариантов» / И. В. Ященко. — 2024.
- Мальцев Д. А., Мальцев А. А., Мальцева Л. И. Учебник «Математика. Подготовка к ЕГЭ 2025 Базовый уровень». — 2024.




