题目
空间两平面的位置关系有哪几种?试述其在标高投影中的充要条件。
空间两平面的位置关系有哪几种?试述其在标高投影中的充要条件。
题目解答
答案
教材45-46页。1)两平面平行在标高投影图上,两个平面的等高线相互平行,倾向相同,平距相等,则两平面在空间彼此平行。2)两平面相交①在平面标高投影图上,两平面等高线平行,但倾向相反,则空间两平面相交;②在平面标高投影图上,两平面等高线平行,倾向相同,但倾角不等,则空间两平面也相交;③在平面标高投影图上,两平面等高线相交,则空间两平面相交。
解析
考查要点:本题主要考查空间几何中两平面位置关系的判定及其在标高投影中的表现形式。
核心思路:通过分析标高投影图中等高线的几何特征(如平行性、倾向、平距等),推断空间两平面的相对位置关系。
关键点:
- 平行平面的标高投影需满足等高线平行、倾向相同、平距相等;
- 相交平面的标高投影可通过等高线的三种不同组合特征(倾向相反、倾角不等、等高线相交)体现。
1. 两平面平行的充要条件
标高投影特征:
- 等高线平行:两平面的等高线方向一致;
- 倾向相同:等高线的倾斜方向相同;
- 平距相等:相邻等高线的间距相等。
几何意义:上述条件表明两平面的倾斜方向和程度完全一致,故空间中彼此平行。
2. 两平面相交的充要条件
标高投影特征分为三种情况:
① 等高线平行且倾向相反
- 特征:两平面等高线方向相同,但倾斜方向相反。
- 几何意义:平面虽倾斜方向相反,但投影中等高线平行,空间中必相交于一条直线。
② 等高线平行、倾向相同但倾角不等
- 特征:等高线方向相同,倾斜方向一致,但倾斜角度不同。
- 几何意义:平面倾斜程度不同,导致空间中相交。
③ 等高线相交
- 特征:两平面的等高线在投影图上直接相交。
- 几何意义:等高线交点对应空间交线的投影,说明两平面相交。