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专题29.1 投影
1.投影:用光线照射物体,在某个平面上得到的影子叫做物体的投影。
2.平行投影:由平行光线形成的投影是平行投影。
3.中心投影:由同一点发出的光线形成的投影叫做中心投影。
4.正投影:投影线垂直于投影面产生的投影叫做正投影。
【例题1】一位小朋友拿一个等边三角形木框在阳光下玩,等边三角形木框在地面上的影子
不可能是( )
A B C D
【答案】B.
【解析】本题主要考查对平行投影的理解和掌握,能熟练地观察图形得出正确结论是解此题的关键.根据
看等边三角形木框的方向即可得出答案.竖直向下看可得到线段,沿与平面平行的方向看可得到 C,延与
平面不平行的方向看可得到D,不论如何看都得不到一点.
【例题2】某兴趣小组开展课外活动.如图,A,B两地相距12米,小明从点A出发沿AB方向匀速前进,2
秒后到达点D,此时他(CD)在某一灯光下的影长为AD,继续按原速行走2秒到达点F,此时他在同一灯
光下的影子仍落在其身后,并测得这个影长为 1.2米,然后他将速度提高到原来的1.5倍,再行走2秒到
达点H,此时他(GH)在同一灯光下的影长为BH(点C,E,G在一条直线上).
(1)请在图中画出光源O点的位置,并画出他位于点F时在这个灯光下的影长FM(不写画法);
(2)求小明原来的速度.【答案】(1)作图见试题解析;(2)1.5m/s.
【解析】本体考点有相似三角形的应用和中心投影.
(1)如图,
(2)设小明原来的速度为xm/s,
则CE=2xm,AM=AF﹣MF=(4x﹣1.2)m,
EG=2×1.5x=3xm,
BM=AB﹣AM=12﹣(4x﹣1.2)=13.2﹣4x,
∵点C,E,G在一条直线上,CG∥AB,
∴△OCE∽△OAM,△OEG∽△OMB,
CE OE EG OE
∴ , ,
AM OM BM OM
CE EG
∴ ,
AM BM
2x 3x
即 ,
4x1.2 13.24x
解得x=1.5,经检验x=1.5为方程的解,
∴小明原来的速度为1.5m/s.
1.如图所示,不透明圆锥体DEC放在直线BP所在的水平面上,且BP过圆锥底面圆的圆心,圆锥的高为2
m,底面半径为2 m,某光源位于点A处,照射圆锥体在水平面上留下的影长BE=4 m.(1)求∠ABC的度数;
(2)若∠ACP=2∠ABC,求光源A距平面的高度.
【答案】见解析。
【解析】(1)过点D作DF⊥BC于点F,
由题意得DF=2 m,EF=2m,BE=4m.
在Rt△DFB中,BF=BE+EF=4+2=6(m),
DB= =4 (m),
∴DF= BD,∴∠ABC=30°.
(2)过点A作AH⊥BP于点H.
∵∠ACP=2∠ABC=60°,∴∠BAC=30°,
∴AC=BC=8 m,∠CAH=90°-∠ACP=90°-60°=30°.
在Rt△ACH中,∠CAH=30°,∴CH= AC= ×8=4(m),
∴AH= = =4 (m),
即光源A距平面的高度为4 m.
2.如图所示,晚上小亮在广场上乘凉,图中线段AB表示站立在广场上的小亮,
线段PO表示直立在广场上的灯杆,点P表示照明灯.(1)请你在图中画出小亮在照明灯P照射下的影子;
(2)如果灯杆高PO=12 m,小亮的身高AB=1.6 m,小亮与灯杆的距离BO=13 m,求小亮
影子的长度.
【答案】见解析。
【解析】(1)如图所示,线段BC就是小亮在照明灯P照射下的影子.
(2)在△CAB和△CPO中,∠C=∠C,∠ABC=∠POC=90°,
∴△CAB∽△CPO,∴ ,
∴ ,
∴BC=2,
∴小亮影子的长度为2 m.
3.如图所示,某校墙边有甲、乙两根木杆,如果乙木杆的影子刚好不落在墙上,
AB=5 m,BC=3 m
(1)请你画出此时DE在阳光下的投影;
(2)若同时测量出DE在阳光下的投影长为6 m,请你计算DE的长.
【答案】见解析。
【解析】(1)作直线AC,过D作AC的平行线交BC于F,EF即为DE在阳光下的投影(图略).
(2)由题意得EF=6 m,又∵AC∥DF,∴△ABC∽△DEF,
∴ ,
∴ ,
DE=10 m.
故DE长10 m.4.如图,在一面与地面垂直的围墙的同侧有一根高10米的旗杆AB和一根高度未知的电线杆CD,它们都与
地面垂直,为了测得电线杆的高度,一个小组的同学进行了如下测量:某一时刻,在太阳光照射下,旗杆
落在围墙上的影子EF的长度为2米,落在地面上的影子BF的长为10米,而电线杆落在围墙上的影子GH
的长度为3米,落在地面上的影子DH的长为5米,依据这些数据,该小组的同学计算出了电线杆的高度.
(1)该小组的同学在这里利用的是 投影的有关知识进行计算的;
(2)试计算出电线杆的高度,并写出计算的过程.
【答案】(1)平行;(2)7.
【解析】考点有相似三角形的应用和平行投影.
(1)该小组的同学在这里利用的是平行投影的有关知识进行计算的;
(2)过点E作EM垂直AB于M, 过点G作GN垂直CD于N,则MB=EF=2,ND=GH=3,ME=BF=10,NG=DH=5.
所以AM=10-2=8,
由平行投影可知
AM/ME=CN/NG, 8/10=(CD-3)/5
CD=7
所以电线杆的高度为7米。
5.图(1)是一个蒙古包的照片,这个蒙古包可以近似看成是圆锥和圆柱组成的几何体,如图(2)所示.
图(3)是这个几何体的正面示意图,已知蒙古包的顶部离地面的高度EO=6米,圆柱部分的高OO=4米,
1 1
底面圆的直径BC=8米,求∠EAO的度数(结果精确到0.1°).【答案】26.6°.
【解析】连接EO,如图所示,
1
∵EO=6米,OO=4米,
1 1
∴EO=EO﹣OO=6﹣4=2米,
1 1
∵AD=BC=8米,
∴OA=OD=4米,
在Rt△AOE中,
EO 2 1
tan∠EAO= ,
OA 4 2
则∠EAO≈26.6°.
小明利用刚学过的测量知识来测量学校内一棵古树的高度。一天下午,他和学习小组的同学带着测量工具
来到这棵古树前,由于有围栏保护,他们无法到达古树的底部B,如图所示。于是他们先在古树周围的空
地上选择一点D,并在点D处安装了测量器DC,测得古树的顶端A的仰角为45°;再在BD的延长线上确定
一点G,使DG=5米,并在G处的地面上水平放置了一个小平面镜,小明沿着BG方向移动,当移动带点F时,
他刚好在小平面镜内看到这棵古树的顶端A的像,此时,测得FG=2米,小明眼睛与地面的距离EF=1.6米,
测倾器的高度CD=0.5米。已知点F、G、D、B在同一水平直线上,且EF、CD、AB均垂直于FB,求这棵古树
的高度AB。(小平面镜的大小忽略不计)【解析】:如图,过点C作CH⊥AB于点H,
则CH=BD,BH=CD=0.5
在Rt△ACH中,∠ACH=45°,
∴AH=CH=BD
∴AB=AH+BH=BD+0.5
∵EF⊥FB,AB⊥FB,∴∠EFG=∠ABG=90°.
由题意,易知∠EGF=∠AGB,
∴△EFG∽△ABC
∴= 即=
解之,得BD=17.5
∴AB=17.5+0.5=18(m).
∴这棵古树的高AB为18m.