(2)与H面垂直的直线称为水平面垂直线,简称铅垂线。
(3)与W面垂直的直线称为侧面垂直线,简称侧垂线。 2)投影特性
投影面垂直线在它所垂直的投影面上的投影积聚成一点。由于投影面垂直线同时与其他两投影面平行,其上各点到相应投影面的距离相等,所以其他两投影与相应的投影轴平行,并都反映该线段的实长。? 3)读图
一直线只要有一个投影积聚为一点,它必然是一条投影面垂直线,该垂直线垂直于积聚投影所在的投影面。 4.两直线的相对位置
两直线的相对位置可归纳为三种情况 (1)两直线互相平行。 (2)两直线相交。 (3)两直线交叉。
由于两平行直线或两相交直线都在同一平面上,所以它们称为共面直线。两交叉直线不在同一平面上,所以称为异面直线。现将三种情况分述。 1)平行两直线
根据平行投影的特性可知:两平行直线在同一投影面上的投影相互平行。?
若AB∥CD,则ab∥cd,a′b′∥c′d′,a″b″∥c″d″。反之,若两直线的同面投影互相平行,则此空间两直线一定互相平行。
2)相交两直线
如图所示的AB和CD为相交两直线,其交点K为两直线的共有点,它既是AB上的点,又是CD上的点。由于直线上点的投影必在该直线的同面投影上,因此,点K的H面投影k应在ab上,又应在cd上。这样k必然是ab和cd的交点。同理k′必然是a′b′和c′d′的交点(若在三投影面体系中,k″也必然是a″b″和c″d″的交点)。
由此可得:相交两直线,其同面投影必相交,且各投影交点的连线必垂直于相应的投影轴(即符合点的投影规律)。
3)交叉两直线
交叉两直线既不互相平行,也不相交。它们的投影可能有一对或两对同面投影互相平行,但决不可能三对同面投影都互相平行。
交叉两直线也可表现为一对、两对或三对同面投影相交,但这些交点只不过是两直线上对某个、两个或三个投影面的一对重影点的重合投影,这些交点的连线肯定不符合点的投影规律。
4)相互垂直两直线
垂直相交两直线, 两直角边与投影面的相对位置可有下列三种情况, 它们的投影特性分别是: (1)当直角的两边都与投影面不平行时,在该投影面上投影不是直角。 (2)当直角的两边都与投影面平行时, 在该投影面上的投影仍是直角。
(3)当直角中有一条边与某一投影面平行时,此直角在该投影面上的投影仍反映直角。
五.平面的投影 1.平面的表示法
平面是广阔无边的 , 它的空间位置常以确定该平面的点 、 直线或平面图形等几何元素表示: (1)不在同一直线上的三点,如图a所表示的点A,B,C。 (2)一直线和线外一点,如图b所表示的点C和直线AB。 (3)平行两直线,如图c所表示的直线AB和CD。 (4)相交两直线,如图d所表示的直线AB和BC。 (5)任意平面图形,如图e所表示的△ABC。
以上五种表示平面的方法,虽表达的形式不同,却都表示同一个平面,并能互相转换。
2.平面对投影面的相对位置
平面对投影面的相对位置,归纳起来有一般位置平面、投影面垂直面和投影面平行面三种,后两种统称为特殊位置平面。平面与水平面H、正立面V、侧立面W的夹角,称为该平面对投影面H,V,W的倾角,分别用α,β,γ表示。 1)一般位置平面
(1)空间位置:与三个投影面既不平行也不垂直的平面称为一般位置平面,简称一般面,如图所示的△ABC。
(2)投影特性:由于一般面不垂直于三个投影面,所以一般面的各个投影都没有积聚性。用几何图形表示的平面,各个投影都成类似的几何形状,但均小于实形,如图所示。
(3)读图:一平面的三个投影如果都是平面图形,它必然是一般位置平面。 2)投影面垂直面
(1)空间位置:垂直于一个投影面,倾斜于其他两个投影面的平面称投影面垂直面,简称垂直面,如表3-3所示,垂直面有三种情况:
①垂直于H面的平面称为水平面垂直面,简称铅垂面,如表3-3中的△ABC。 ②垂直于V面的平面称为正面垂直面,简称正垂面,如表3-3中△DEF。
③垂直于W面的平面称为侧面垂直面,简称侧垂面,如表3-3中的平面ABCD。
(2)投影特性:投影面垂直面在它所垂直的投影面上的投影,积聚成一条与投影轴倾斜的直线。这个积聚投影与相应投影轴所成的夹角,即为该平面对相应投影面的倾角;倾角是指平面与投影面所夹的二面角。其他两投影是类似图形,但小于实形。 (3)读图:一平面只要有一个投影是一条倾斜的直线(积聚投影),它必然是该积聚投影所在的投影面的垂直面。 3)投影面平行面
(1)空间位置:平行于某一投影面的平面,称为投影面平行面,简称平行面。它也有三种情况:? ①与H面平行的平面称为水平面平行面,简称水平面,如表中的△ABC。?
?
②与V面平行的平面称为正面平行面,简称正平面,如表中的△DEF。? ③与W面平行的平面称为侧面平行面,简称侧平面,如表中的△KMN。?
(2)投影特性:投影面平行面在它所平行的投影面上的投影,反映该平面图形的实形。其他两投影都积聚成与相应投影轴平行的直线。
(3)读图:一平面只要有一个投影积聚为一条平行于投影轴的直线,该平面必为平行于非积聚投影所在的投影面的平面。那个非积聚投影反映该平面图形的实形。 六.直线与平面、平面与平面的相对位置 1.直线与平面、平面与平面平行 1)直线与平面平行
从立体几何学可知,若平面外一直线与平面内的任一直线平行,则此直线与该平面平行。 如果直线与平面同时垂直于某一投影面时,那么该直线与该平面平行。
如果直线与投影面垂直面的积聚投影的同面投影平行,那么该直线与投影面垂直面平行。 2)平面与平面平行
从立体几何学可知,若一平面上的相交两直线与另一平面上的相交两直线对应平行,则该两平面互相平行。 若两平行平面同时垂直于某一投影面,则它们在该投影面上的积聚投影必定相互平行。 3)直线与平面、平面与平面相交
直线与平面或平面与平面之间,若不平行,则必相交。
直线与平面相交有一个交点,它是直线与平面的共有点,既在直线上,又在平面上。平面与平面相交必有一条交线,它是两平面的共有线,由一系列共有点组成。求交线时,只要求出交线上的两个共有点或一个共有点和交线的方向,用直线相连即得。
当相交的直线与平面或平面与平面在投影图中投影相重时,为增强图形的清晰感,须判别它们的可见性,把被平面遮住的部分画成虚线。
1一般位置直线与投影面垂直面相交 ○
2一般位置平面与投影面垂直面相交 ○
3一般位置直线与一般位置平面相交 ○
4一般位置平面与一般位置平面相交 ○
5直线与平面垂直 ○
由立体几何学可知:若一直线垂直于一平面上的两条相交直线,那么这条直线必垂直于该平面。反之,若直线垂直于平面,则该直线垂直于平面上的所有直线。
由此得出直线与平面垂直的投影特性:
若直线垂直于平面,则直线的水平投影垂直于该平面上的水平线的水平投影、直线的正面投影垂直于该平面上的正平线的正面投影、直线的侧面投影垂直于该平面上的侧平线的侧面投影。
反之,如果一直线垂直于一平面上的一对相交直线,即直线的水平投影垂直于该平面上水平线的水平投影,直线的正面投影垂直于该平面上正平线的正面投影,则此直线一定垂直于该平面。 6两平面互相垂直 ○
两平面互相垂直,是两平面相交的特殊情况。由立体几何学可知:若一直线垂直于一平面,则包含此直线所作的一切平面均垂直于该平面。由此推知:若两平面互相垂直,则由第一个平面上的任意一点向第二个平面所作的垂线,必在第一个平面上。