空间曲面的旋转——伸缩法画图

<正> 在工科“高等数学”教材中,二次曲面的形状一般都是用截痕法进行研究的,即用一系列平行平面截已知二次曲面所得的截线来确定二次曲面的形状,利用截痕法画二次曲面时,     

“斜二测直观图不是平行投影空间图形”的证明

"用斜二测画法画出的直观图是在平行投影下画出来的空间图形","利用斜二测画法,可以画出空间几何体的直观图",这种观点在中学数学教学中似乎从来没被人怀疑过.笔者在制作数学动画过程中发现,用斜二测画法画出的直观图并不符合平行投影原理,也不是任何空间几何体都可用斜二测画.下面对"斜二测直观图不是平行投     

二次曲面的截面面积公式

一般二次曲面被任一平面所截得的截痕一定是椭圆．通过构造Lagrange函数求条件极值的方法。可得有心二次柱面被过原点平面所截得的椭圆面积公式．据此并结合空间解析几何理论,将一般二次曲面的平面截痕视作其射影柱面与该平面的截痕,进而可得一般二次曲面被任一平面截得的平面域的面积公式．     

直线与平面的位置关系

在高中数学竞赛中 ,直线与平面的位置关系虽然很少单独命题 ,但它却是立体几何的基础 ,有利于空间想象能力和逻辑思维能力的培养 .对于空间中的直线与直线、直线与平面、平面与平面的位置关系 ,重点是平行与垂直的判定和性质 .同时 ,图形对于分析空间元素的位置关系与探索解题思路是至关重要的 ,因此应重视两个问题 :一是画图与识图 ,即能正确用虚、实线画出结构合理的直观示意图 ,能正确分析图形的基本元素间的位置关系和数量关系 ;二是借助图形思考 ,即能利用图形寻找解题思路、检验结果和数列结合解题等 .例 1　 (第 12届希望杯数学邀请…     

平面图形与其直观图的面积关系

新课标对学生作图能力的要求明显加强,因此,探讨平面图形的直观图的性质很有必要.若记平面内的封闭图形为F,在这个平面内建立直角坐标系后,按照斜二测法(即建立45°坐标系x′o′y′)画出这个图形的直观图F′再与原图F相比较,形状有明显不同,并且由于图形在直角坐标系中的位置不同,得到相应的直观图的形状也可能不同.那么不同形状的直观图,它们的面积是否相等?倘若相等,那么它们的面积与原图形的面积有没有一定的比例关系?这就是本文要给予解决的.画出直角边为a,b斜边的c的Rt△ABC的直观图,通过计算可以得出直角三角形的面积与其直观图的…     

怎样作好立体几何直观图

进行空间想象和思维与作好立体几何直观图形是密切联系、相辅相成的.只有先想象出空间位置关系或度量关系,才有可能据此作出较好的立体几何直观图;反之,作出一个好的立体几何直观图,又能进一步帮助我们更好地进行空间想象和思维,促进解题。怎样才能作好立体图形呢?     

由斜二测画法得到的直观图若干性质

在人教A版数学必修2第一章“空间几何体”中,平面图形经斜二测画法后得到其直观图,笔者尝试从图形变换的角度对此直观图进行深入研究,发现了一些有趣的新性质．     

直线和平面

一、平面［教学要求］１知识：（１）理解平面的概念（难点是其无限伸展性）、掌握平面的画法和表示法;（２）掌握平面的基本性质（三个定理和三个推论）;（３）正确画出水平放置的平面图形的直观图．２技能：（１）借助于实物模型和生活经验,能画出点、线、面位置关系的示意图;（２）能借用集合符号表述某些位置关系;（３）初步掌握推理论证的表述技能．３能力：（１）初步学会运用平面基本性质进行逻辑推理的能力;（２）通过对点、线、面位置关系的了解对若干空间图形（如正方体等）的认识,初步培养空间想象能力．［教材理解…     

空间几何体

1．本单元重、难点及考试热点分析 本单元的重点是认识空间几何体的结构特征,画出空间几何体的三视图、直观图,培养空间想象能力、几何直观能力、运用图形语言进行交流的能力．由空间图形说出其结构特征,由结构特征想象出空间几何体,进行空间图形与其三视图的相互转化．     

正投影法在解析几何教学中的应用

本文探讨了正投影与面积、外积、仿射对应等概念之间的联系,运用正投影思想研究了双曲抛物面的直母线的几何性质,得到了判别二次曲面与平面截交线类型的统一方法,从而说明在解析几何教学中融入正投影法的重要性.     

关于一道习题的解答

六年制重点小学高中数学课本《解析几何》(平面)复习参考题二第23题是:“底面直径为12cm的圆柱被与底面成30°角的平面所截,截口是一个椭圆,求这个椭圆的方程”。关于这题的解法,教师中看法不一。争论的焦点是对于椭圆的长轴和短轴怎样确定?是否需要通过严密的推理证明?仅管在某些参考书中(如上海辞书出版社出版的《数学题解辞典》平面解析几何第652     

巧构几何体速解多球相切题

多球相切问题在高考和各类数学竞赛中经常出现,但由于学生对这类问题的感性认识比较少,因此在脑子中难以想象出题目的立体模型画出直观图,这样给分析问题解决问题带来困难,如果能透过现象,抓住问题的本质,巧构几何体画出直观图,常常能使问题得到快速解决,如何来构造几何体画出直观图呢?下面举例说明,供参考.1用“剥皮”法构造几何体画出直观图对半径相同的多球两两相切并与外面一个几何体相切的组合问题,根据多个相同半径的小球与外面几何体相切的特点,只要把外面的几何体向内收缩一个小球半径长,画出直观图,从而能使问题得到巧解.此法好像…     

探究正方体中的截面问题

用一平面去截一立体图形所得平面图形,实质上是对空间想象能力和平面基本定理的考查.对作截面的方法有如下两种:(1)利用平面的基本定理:一条直线上有两点在一平面内,则这条直线上所在的点都在这个平面内.两平面相交有且仅有一条通过该公共点的直线.(2)利用线面平行及面面平行的性质定理,去寻找线面平行及面面平行关系,然后根据性质作出交线.笔者将从以下     

抓住轨迹意识，优化解题应用

<正>轨迹意识是平面解析几何中的一种重要行为意识,也是平面解析几何中的重要思想方法.除在解析几何中熟练应用外,在解三角形、平面向量以及立体几何等其他场合,也经常借助轨迹意识来解决相应的数学问题,直观形象.1 解析几何中的轨迹意识解析几何中的轨迹问题,其实质就是由曲线上的动点变化规律,按照一个条件的变化引起其他相关新动点的变化情况,利用对图形结构的理解、探索与联想,构建“形”与“数”之间的联系,进而探究新动点的轨迹.     

关于双曲面和抛物面的平截线研究

利用坐标变换把平面方程化成新坐标系下的某一坐标面上的方程,从而将一般的平截线转化为新坐标系中的坐标平面截线,这样一般平截线的问题就可以解决了.     

探究正方体中的截面问题

用一平面去截一立体图形所得平面图形，实质上是对空间想象能力和平面基本定理的考查．对作截面的方法有如下两种：（1）利用平面的基本定理：一条直线上有两点在一平面内，则这条直线上所在的点都在这个平面内．两平面相交有且仅有一条通过该公共点的直线．（2）利用线面平行及面面平行的性质定理，去寻找线面平行及面面平行关系，然后根据性质作出交线．笔者将从以下几个方面进行探讨．     

2009年高考空间几何客观题分类简析

空间几何是高中数学的重要内容,主要培养空间观念和空间想象能力,培养推理论证能力、运用图形语言进行交流的能力以及几何直观能力．直观认识、理解和体会空间的点、线、面之间的位置关系,抽象出空间线、面的位置关系的定义,通过直观感知、操作确认,归纳出有关平行、垂直的判定定理与性质定理,并用数学语言表述性质与判定．而对于它们的逻辑证明,在新课标版教材中没有明确提出,在选修中用向量的方法加以严格的证明．     

探究正方体的截面问题

<正>正方体的截面是由平面与正方体各表面的交线构成的平面图形.截面怎么作图,可能有哪些形状?通过网络画板的探究、展示,我们发现截面可能是三角形、四边形、五边形和六边形,如图1所示.近几年,高考立体几何试题紧紧围绕空间想象能力和逻辑思维能力进行考查,这也体现了课标对直观想象的核心素养的要求.(2018年全国卷理科数学12)已知正方体的棱长为1,每条棱所在直线与平面α所成的角都相等,则α截此正方体所得截面面积的最大值为().     

活用课本资源 探究折叠问题

<正>折叠问题是立体几何中的一类典型问题,问题解决过程中体现出直观想象的数学核心素养.经过折叠,把平面图形变为空间图形,解答折叠问题的关键是充分利用不变量和不变关系,即抓住不变的线线位置关系、不变的长度和角度数量关系.如果折叠后的空间图形能够找到基本立体图形(如长方体,正方体)模型,那么可把复杂的立体图形变得直观,找到解决问题的突破口.下面以一道课本习题为例,来探讨解决有关折叠问题的基本思想方法,体会立体几何的研究方法.     

第十九届北京高中数学知识应用竞赛决赛试题及解答

一.(满分20分)一次测试,要求画出以下左图为三视图的几何体的直观图.小明成功做出了直观图,见下右图.测试之后,小明仔细端详三视图和它的直观图,看看能画出几种形状的截面;又联想以往研究过的图形,突发奇想:如果这个七面体是个橡胶实体,它是不是可以充当一些异性瓶口的塞子呢?沿着小明的思路,试回答下面的