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11.1.1 空间几何体与斜二测画法
课程标准
学习目标
(1)理解生活中物体占据空间的部分,并能
抽象出一个几何体的概念;
(2)了解斜二测画法的概念,掌握其步骤,
并能运用该方法绘制简单平面图形和见几何体
的直观图;
(3)学会从直观图中推断出原始的图形。
(1)了解空间几何体的概念.
(2)了解“斜二测画法”的概念并掌握斜二测画
法的步骤;
(3)会用斜二测画法画出一些简单平面图形和常
见几何体的直观图;
(4)逆用斜二测画法,找出直观图的原图.(难点)
知识点01 斜二测画法
1、斜二测画法的概念:我们常用斜二测画法画空间图形及水平放置的平面图形的直观图.
(1)“斜”:在已知图形的xOy平面内与x轴垂直的线段,在直观图中均与x'轴承45°或135°
(2)“二测”:两种度量形式,即在直观图中,平行于x'轴或z'轴的线段长度不变;
平行于y '轴的长度变成原来的一半,
2、平面图形直观图的画法及要求
第一步建系:在已知图中取互相垂直的x轴和y轴,两轴相交于O点,
画直观图时,把他们弧长对应的x'轴和y '轴,两轴相交于O',
且使∠x
'O
' y
' = 45°(或135°),它们确定的平面表示水平面;
第二步平行不变:已知图形中平行与x轴和y轴的线段,
在直观图中分别画出平行与x'轴或y '轴的线段;
第三步长度规则:已知图形中平行于x轴的线段,在直观图中保持原长度不变,
2
平行于y轴的线段,长度变为原来的一半,
3、空间几何体直观图的画法
(1)与平面图形的直观图相比,多画一个与x 轴、y 轴都垂直的z 轴,直观图中与之对应的是z′轴;
(2)平面x′O′y′表示水平平面,平面y′O′z′和x′O′z′表示竖直平面;
(3)已知图形中平行于z 轴(或在z 轴上)的线段,在其直观图中平行性和长度都不变.
(4)成图:去掉辅助线,将被遮挡的部分改为虚线.
【即学即练1】(23-24 高一下·全国·专题练习)下列说法中正确的是( )
A.相等的角在直观图中对应的角仍然相等
B.相等的线段在直观图中对应的线段仍然相等
C.不相等的线段在直观图中对应的线段一定不相等
D.线段的中点在直观图中仍然是线段的中点
【答案】D
【解析】如图,由正方形的直观图是平行四边形可知
错误,易知
正确.
项,如图,矩形的邻边满足
,
其直观图的邻边是相等的,故
错误.故选:D.
知识点02 直观图与原图多边形面积关系
若一个多边形的面积为S原,它的直观图的面积为S直,则有S直= √2
4 S原,S原=2√2S直
举个例子:以三角形为例,如图,设元三角形的底为a,高为ℎ,
则其面积为S直= 1
2 aℎ,
在直观图中,a
' =a,ℎ
' = 1
2
sin
ℎ
45° = √2
4 ℎ,
3
在直观图中,S直= 1
2 a
'ℎ
' = 1
2 ∙a∙√2
4 ℎ= √2
4 S原
【即学即练2】(23-24 高一下·广西河池·月考)已知水平放置的四边形ABCD 的斜二测直观图为矩形
,已知
,则四边形ABCD 的面积为 .
【答案】
【解析】由题意,
,
由原图形面积与斜二测画法图形面积之间的关系
,
可得
.
【题型一:斜二测画法的概念辨析】
例1.(22-23 高三·全国·对口高考)利用斜二测画法画直观图时,下列说法中错误的是( )
①两条相交直线的直观图是平行直线;②两条垂直直线的直观图仍然是垂直直线;③正方形的直观图是平
行四边形;④梯形的直观图是梯形
A.①②
B.③④
C.①③
D.②④
【答案】A
【解析】根据斜二测画法的规则,可得两条相交直线的直观图仍然是相交直线,所以①错误;
两条垂直直线的直观图是两条相交但不垂直的直线,所以②错误;
根据斜二测画法规则,平行性保持不变,可得③④正确;故选:A.
变式1-1.(22-23 高一下·湖南娄底·期末)(多选)关于斜二测画法,下列说法正确的是( )
A.在原图中平行的直线,在对应的直观图中仍然平行
B.若一个多边形的面积为,则在对应直观图中的面积为
4
C.一个梯形的直观图仍然是梯形
D.在原图中互相垂直的两条直线在对应的直观图中不再垂直
【答案】ABC
【解析】对于A,根据斜二测画法知,直观图中平行关系不会改变,A 正确;
对于B,对于平面多边形,不妨以三角形为例,
如图①,
在
中,
,其面积
,
在其直观图(图②)中,
作
,则直观图的面积
,
因为平面多边形可由若干个三角形拼接而成,
在直观图中,每个三角形的面积都为原三角形面积的
,
故平面多边形直观图的面积也为原来平面多边形面积为
,B 正确;
对于C,梯形的上、下底平行且长度不相等,在直观图中,两底仍然平行,且长度不相等,
故一个梯形的直观图仍然是梯形,C 正确;
对于D,空间几何体的直观图中,在原图中互相垂直的两条直线在对应的直观图中可以垂直,
如长方体的长和高,D 错误.故选:ABC.
变式1-2.(22-23 高一下·湖北武汉·月考)用斜二测画水平放置的平面图形的直观图时,下列结论正确的
是( )
A.平行线段在直观图仍是平行线段
B.相等的角在直观图仍是相等的角
C.菱形的直观图是菱形
D.梯形的直观图是梯形
5
【答案】AD
【解析】对于A,根据斜二测画法知,直观图中平行关系不会改变,A 正确;
对于B,对于平面多边形,不妨以正方形为例,其直观图直角变为
或
,B 错误;
对于C,根据斜二测画法知,平行于
轴的线段长度不变,
平行于
轴的线段长度变为原来的一半,故菱形的直观图不是菱形,C 错误;
对于D,梯形的上、下底平行且长度不相等,在直观图中,两底仍然平行,且长度不相等,
故一个梯形的直观图仍然是梯形,D 正确;故选:AD
变式1-3.(22-23 高一下·河北张家口·月考)(多选)利用斜二测画法得到以下结论,其中说法正确的是
( )
A.三角形的直观图是三角形
B.等边三角形的直观图是一个钝角三角形
C.正方形的直观图不是正方形
D.菱形的直观图是菱形
【答案】ABC
【解析】对于A 项,由斜二测画法规则知,斜二测画法不改变平行性,
即原图形与直观图中对应的相交直线、平行直线的关系不变,
因此三角形的直观图是三角形,
正确,
对于B,设等边三角形的直观图如图所示,
设等边三角形边长为
,则
,
,
在
中,由余弦定理知
,
同理可得
,则
,
所以三角形
为钝角三角形,B 正确;
对于C 项,根据斜二测画法的规则,
可知正方形的直观图为邻边不垂直也不相等的平行四边形,故
正确;
对于D 项,由B 可知,等腰三角形的直观图不是等腰三角形,
6
根据对角线将菱形分割为等腰三角形,可知直观图的邻边不相等,
所以菱形的直观图不是菱形,故D 错误.故选:
.
【方法技巧与总结】
直观图与原图之间的“变”与“不变”
“三变”:(1)坐标轴夹角改变;(2)与y轴平行的线段长度变为原来的一半;(3)图形改变
“三不变”:(1)平行性不变;(2)与x轴和z轴平行的线段长度不变;(3)相对位置不变。
【题型二:画平面图形的直观图】
例2.(23-24 高一下·全国·专题练习)(多选)如图,已知等腰三角形
,则如图所示的四个图形,可
能是
的直观图的是( )
A.
B.
C.
D.
【答案】CD
【解析】当
时,其直观图是C;
当
时,其直观图是D.故选:CD.
变式2-1.(23-24 高一下·江苏·专题练习)如图所示,在
中,
边上的高
,试
用斜二测画法画出其直观图.
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【答案】作图见解析
【解析】(1)在
中建立如图①所示的平面直角坐标系
,
再建立如图②所示的坐标系
,使
.
(2)在坐标系
中,在
轴上截取
;
在
轴上截取
,使
.
(3)连接
,擦去辅助线,得到
,即为
的直观图(如图③所示).
变式2-2.(23-24 高一下·安徽芜湖·期中)如下图,已知图2 为甲同学用斜二测画法作出的在平面直角坐
标系中正五边形
(见图1)的直观图即五边形
,且保持坐标轴上的单位长度不变,其中
各点的作法可能正确的为( )
A.
B.
C.
D.
【答案】C
【解析】斜二侧画直观图时,平行或与x 轴重合的线段长度不变,则
长度不变,
平行或与y 轴重合的线段长度减半,
则
减掉一半,线段
对应线段也会缩小,
如图所示:
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所以
的对应点
画对了,
的对应点
画错了.故选:C.
变式2-3.(23-24 高二上·上海·期中)如图有一个直角梯形
,则它的水平放置的直观图是
( )
A.
B.
C.
D.
【答案】A
【解析】作出直角梯形
的直观图如下图所示:
A 选项满足要求.故选:A.
【方法技巧与总结】
画水平放置的平面图形的直观图的关键是确定图形的顶点位置。顶点位置可以分为两类:一类是在轴上或
在与轴平行的线段上,这类顶点比较容易确定;另一类是不在轴上且不在于轴平行的线段上,这类顶点一
般通过作过此点且与轴平行或垂直的线段,将此点转到与轴平行或垂直的线段上来确定。
【题型三:画空间图形的直观图】
例3.(23-24 高一下·全国·课后作业)一个建筑物上部为四棱锥,下部为长方体,且四棱锥的底面与长方
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体的上底面尺寸一样,已知长方体的长、宽、高分别为20 m、5 m、10 m,四棱锥的高为8 m,若按1∶1
000 的比例画出它的直观图,那么直观图中,长方体的长、宽、高和棱锥的高应分别为( )
A.4 cm,1 cm,2 cm,1,6 cm
B.4 cm,0,5 cm,2 cm,0,8 cm
C.4 cm,0,5 cm,2 cm,1,6 cm
D.2 cm,0,25 cm,1 cm,0,8 cm
【答案】D
【解析】由比例可知,所画长方体的长、宽、高和四棱锥的高分别为2cm,0.5cm,1cm 和0.8cm,
又因为斜二测画直观图的画法:
已知图形中平行于
轴的线段,在直观图中平行于
,保持长度不变;
已知图形中平行于
轴的线段,在直观图中平行于
轴,长度变为原来的一半;
已知图形中平行于轴的线段,在直观图中平行于
轴,保持长度不变.
所以该建筑物按
的比例画出它的直观图,
直观图中,长方体的长、宽、高和棱锥的高应分别为2cm,0.25cm,1cm 和0.8cm.故选:D.
变式3-1.(23-24 高一·全国·课后作业)用斜二测画法画长、宽、高分别是8cm,6cm,3cm 的长方体
的直观图.
【答案】画图见解析
【解析】根据斜二测画法的规则可知,底面矩形的直观图为平行四边形.
①画轴,如图,画
轴,
轴,轴,三轴相交于点
,使
,
.
②画底面,在
轴正半轴上取线段
,使
,
在
轴正半轴上取线段
,过点
作
轴的平行线,
过点
作
轴的平行线,设它们的交点为
,则
就是长方体的底面
的直观图.
③分别过点B、C、D 作
,
,
,且
.
④连接
、
、
、
,并擦去辅助线,将被遮挡的部分改为虚线,
即得长方体的直观图,如图2 所示.
变式3-2.(23-24 高一下·全国·专题练习)用斜二测画法画出正六棱锥
(底面
是正
六边形,点
与底面正六边形的中心
的连线垂直于底面)的直观图(尺寸自定).
【答案】答案见解析.
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【解析】(1)画底面:
①在正六边形
中,
的中点为
,
的中点为
,
以
所在直线为
轴,
所在直线为
轴,两轴相交于点
(如图①所示),
画相应的
轴、
轴和
轴,三轴交于点
,使
,
(如图②所示),
②在图②中,以
为中点,在
轴上取
,在
轴上取
,
以
为中点画
平行于
轴,并且等于
;再以
为中点画
平行于
轴,并且等于
,
③连接
,得到底面正六边形
的直观图
,
(2)画顶点:在
轴的正半轴上任意选取一点(不含点
)为
,
(3)成图:连接
,
,
,
,
,
,并擦去
轴,
加以整理(将被遮挡的线改为虚线),
便得到正六棱锥
的直观图
(如图③所示).
变式3-3.(23-24 高一下·全国·专题练习)画正六棱柱(底面是正六边形,侧棱垂直于底面)的直观图.
(底面边长尺寸不作要求,侧棱长为1.5 cm)
【答案】答案见解析
【解析】(1)画轴.画
轴、
轴、
轴,使
,
.
(2)画底面.根据
轴、
轴,画正六边形的直观图ABCDEF.
(3)画侧棱.过A,B,C,D,E,F 各点分别作
轴的平行线,
在这些平行线上分别截取
、
、
、
、
、
都等于1.5 cm.
(4)成图.顺次连接
,
,
,
,
,
,去掉辅助线,
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将被遮挡的部分改为虚线,就得到正六棱柱的直观图.
【方法技巧与总结】
画空间图形的直观图,一般先用斜二测画法画出水平放置的平面图形,再画z 轴,并确定竖直方向上的相
关的点,最后连点成图便可.
【题型四:由直观图还原几何图形】
例4.(22-23 高一下·江西九江·期末)图为一平面图形的直观图,则此平面图形可能是( )
A.
B.
C.
D.
【答案】C
【解析】根据该平面图形的直观图,该平面图形为一个直角梯形,
且在直观图中平行于
轴的边与底边垂直,
原图形如图所示:
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此平面图形可能是C.故选:C.
变式4-1.(22-23 高一下·吉林·期中)若用斜二测画法画一个水平放置的平面图形为如下图的一个正方形,
则原来图形是( )
A.
B.
C.
D.
【答案】A
【解析】由斜二测画法知:平行或与x 轴重合的线段长度不变,平行关系不变,
平行或与y 轴重合的线段长度减半,平行关系不变,故选:A
变式4-2.(23-24 高一下·宁夏银川·月考)一个水平放置的平面四边形
采用斜二侧画法得到的直观
图是菱形
,如图所示,则平面四边形
的形状为( )
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A.正方形
B.长方形
C.菱形
D.梯形
【答案】B
【解析】将直观图还原得如图:
所以平面四边形
的形状为长方形,故选:B.
变式4-3.(23-24 高一下·重庆·期中)如图所示是水平放置的
的直观图,其中
,
则原
是一个( )
A.等边三角形
B.直角三角形
C.等腰三角形
D.等腰直角三角形
【答案】C
【解析】将水平放置的
的直观图还原,
可知
,
由勾股定理有
,注意到
,
所以三角形
是等腰三角形,不是等边三角形,
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由大边对大角可知,三角形
中最大角的余弦
,
即三角形
中最大角是锐角,三角形
是锐角三角形,不是直角三角形,
综上所述,只有C 选项符合题意,故选:C.
【方法技巧与总结】
将直观图还原成平面图形的过程是由平面图形到直观图的规程,解决这类问题要注意画法步骤中有关规则
的逆向转化。
【题型五:直观图与原图的长度问题】
例5.(22-23 高一下·安徽·月考)如图,△
是水平放置
的直观图,其中
,
//
轴,
//
轴,则
( )
A.
B.2
C.
D.4
【答案】C
【解析】在△
,
,
,
由余弦定理可得:
,
即
,而
,解得
;
由斜二测画法可知:△
中,
,
,
,
故
.故选:C.
变式5-1.(23-24 高一下·福建厦门·月考)如图所示,梯形
是平面图形ABCD 用斜二测画法得到
的直观图,
,
,则平面图形ABCD 中对角线AC 的长度为( )
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A.
B.
C.
D.5
【答案】C
【解析】由直观图知原几何图形是直角梯形ABCD,如图,
由斜二测法则知
,
,
所以
.故选:C.
变式5-2.(23-24 高一下·云南昆明·月考)如图,
的斜二测画法的直观图是腰长为1 的等腰直角三角
形,
轴经过
的中点,则
( )
A.
B.2
C.
D.
【答案】C
【解析】根据题意,如图,在直观图中,过点
,分别作
轴和
轴的平行线,
与
轴和
轴分别交于点
,
,由于
的直观图是腰长为1 的等腰直角三角形,
则
,
,则
的坐标为
,则
,
,
故原图中,
的坐标为
,A 的坐标为
,
故
,故选:C.
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变式5-3.(23-24 高一下·安徽安庆·月考)如图,已知
,直角梯形
是水平放置的一
个平面四边形
的直观图,且
,
,则四边形
的周长为
.
【答案】
【解析】如图,作
,
则
为等腰直角三角形,则因为
,所以
,即
,
则四边形
为如图所示的直角梯形,
所以
,
,
,
,
故四边形
的周长为
.
【方法技巧与总结】
由于斜二测画法中平行于
轴的线段的长度在直观图中长度不变,而平行于
轴的线段在直观图中长度要
减半,同时要倾斜45°(或135°),因此在解决与直观图有关的计算问题时需注意:直观图中任意一点距
轴的距离都为原图形中对应点距
轴距离的倍
倍.
【题型六:直观图与原图的面积问题】
例6.(22-23 高一下·四川成都·月考)一个菱形的边长为4,一个内角为60°,将菱形水平放置并且使较长
的对角线成横向,则此菱形的直观图的面积为( )
A.
B.
C.
D.
17
【答案】C
【解析】如图,菱形
,
,
则
为正三角形,故
,
故菱形面积为
,
根据直观图面积与原图面积的关系式
,
可得此菱形的直观图的面积为
,故选:C
变式6-1.(22-23 高一下·陕西商洛·期中)如图所示,矩形
是水平放置的一个平面图形的直观图,
其中
,
,则原图形
的面积是( )
.
A.12
B.12
C.6
D.
【答案】D
【解析】因为
,由斜二测画法可知
,
则
,故
为等腰直角三角形,故
,
故矩形
的面积为
,
所以原图形
的面积是
,故选:D
变式6-2.(23-24 高一下·云南昆明·月考)如图,
是
的斜二测直观图,其中
,
斜边
,则
的面积是 .
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【答案】
【解析】由题意可知,
,斜边
,
,∴
,
由斜二测画法的规则可知,在
中,
,
,
,
∴
的面积是
,
变式6-3.(23-24 高一下·广东佛山·月考)如图,
表示水平放置的
根据斜二测画法得到的直
观图,
在
轴上,
在
轴上,
与
轴垂直,且
,则
的面积为 .
【答案】
【解析】由于
在
轴上,
在
轴上,故
在
轴上,
在
轴上,且
,
.
由于
与
轴垂直,而
,结合
知
.
19
所以
,
,这意味着
.
【方法技巧与总结】
斜二测画法中平面图形(圆除外)的直观图与原图的面积比值为
,这个比值与平面图形的形状无关。
一、单选题
1.(22-23 高一下·福建三明·期中)如图,用斜二测画法画一个水平放置的平面图形是一个边长为1 的正
方形,则原图形的形状是( )
A.
B.
C.
D.
【答案】A
【解析】在直观图中,其一条对角线在y 轴上且长度为
,
所以在原图形中其中一条对角线必在y 轴上,且长度为
,故选:A.
2.(22-23 高一下·湖北·月考)如图所示,矩形
是水平放置的一个平面图形的直观图,其中
,
,则原图形是( )
A.面积为
的矩形
B.面积为
的矩形
20
C.面积为
的菱形
D.面积为
的菱形
【答案】C
【解析】
,所以
,
故在原图中,
,
,
,
所以四边形
为菱形(如图所示),
,
则原图形面积为
.故选:C.
3.(23-24 高一下·湖南长沙·月考)
按斜二测画法得到
,如图所示,其中
,
,那么
的形状是( )
A.等边三角形
B.直角三角形
C.腰和底边不相等的等腰三角形
D.三边互不相等的三角形
【答案】A
【解析】原
如图所示:
由斜二测画法的规则可知,
,
,
,
所以
,故
为等边三角形.故选:A.
4.(22-23 高一下·云南曲靖·月考)用斜二测画法画水平放置的
的直观图,得到如图所示的等腰直
角三角形
.已知点
是斜边
的中点,且
,则
的边
边上的高为( )
21
A.1
B.2
C.
D.
【答案】D
【解析】∵直观图是等腰直角三角形
,
,∴
,
根据直观图中平行于
轴的长度变为原来的一半,
∴△
的边
上的高
.故选D.
5.(23-24 高一下·浙江杭州·期中)如图,一个水平放置的三角形
的斜二测直观图是等腰直角三角形
,若
=
=2, 那么原三角形
的周长是( )
A.
B.
C.
D.
【答案】D
【解析】因为
,由直观图可知,
,
所以还原平面图形中,
,
,
在
中,
,则三角形
的周长为
.故选:D
6.(23-24 高一下·重庆·月考)如图,
是水平放置的
用斜二测画法画出的直观图(图中虚线
分别与
轴和
轴平行),
,
,则
的面积为( )
22
A.
B.
C.24
D.48
【答案】D
【解析】由直观图可得如下平面图形:
其中
,
,
,
轴,且
,
所以
.故选:D
7.(23-24 高一下·天津·月考)如图所示,梯形
是平面图形
用斜二测画法得到的直观图,
,
,则平面图形
的面积为( )
A.
B.
C.
D.
【答案】C
【解析】如图,作平面直角坐标系
,
使
与
重合,
在
轴上,且
,
在
轴上,且
,
过
作
∥
,且
,连接
,则直角梯形
为原平面图形,
23
其面积为
.故选:C.
8.(22-23 高一下·四川德阳·月考)如图,
是斜二测画法画出的水平放置的
的直观图,
是
的中点,且
轴,
轴,
,
,那么( )
A.
的长度大于
的长度
B.
的面积为2
C.
的面积为4
D.
【答案】C
【解析】依题意
是
的中点,且
轴,
轴,
,
,
三角形
中,
,
三角形
中,
,
,
,
,
,所以A 选项错误.
,C 选项正确.
,B 选项错误.
由于
,
所以三角形
不是等腰直角三角形,所以D 选项错误.故选:C
二、多选题
9.(22-23 高一下·山东济宁·期中)用斜二测画法画水平放置的平面图形的直观图时,下列结论正确的是
( )
A.相等的线段在直观图中仍然相等
B.平行的线段在直观图中仍然平行
C.一个角的直观图仍是一个角
D.相等的角在直观图中仍然相等
【答案】BC
【解析】由斜二测画法原则:平行依旧垂改斜,横等纵半竖不变,
平行于x 轴且相等的线段在直观图中仍相等,而不是所有相等线段都能相等,A 错误;
24
平行线段在直观图中仍然平行,B 正确;
一个角在直观图中也是一个角的形式出现,C 正确;
如直角梯形在直观图中与直角对应的两个角不相等,D 错误.故选:BC
10.(22-23 高一下·湖南益阳·期中)如图所示的是水平放置的三角形直观图,
是
中
边上的
一点,且
,又
轴,那么原
的
、
、
三条线段中( )
A.最长的是
B.最长的是
C.最短的是
D.最短的是
【答案】AD
【解析】由题意得到原
的平面图为:
其中,
,
,
∴
,
∴
的
、
、
三条线段中最长的是
,最短的是
,故选:AD.
11.(22-23 高一下·陕西阳泉·期中)如图所示,一个平面图形
的直观图为
,其中
,则下列说法中正确的是( )
A.该平面图形是一个平行四边形但不是正方形
B.该平面图形的面积是8
C.该平面图形绕着直线
旋转半周形成的几何体的体积是
D.以该平面图形为底,高为3 的直棱柱的体对角线长为
【答案】BC
【解析】如图所示将直观图还原为平面图形,由题意可得,AC=4=BD,
故该平面图形为正方形.即A 错误;
面积
,即B 正确;
将平面图形绕直线AC 旋转半周得几何体为两个圆锥,底面半径均为2,
25
故体积
,即C 正确;
以该平面图形为底,高为3 的直棱柱其实为长方体,体对角线长为
,即D 错误.
故选:BC
三、填空题
12.(22-23 高一下·陕西西安·月考)已知
表示水平放置的
的直观图,且
的面积是
,则
的面积是 .
【答案】6
【解析】在斜二测画法规则中,水平放置的三角形直观图与原三角形的面积之比是
,
所以
的面积
.
13.(23-24 高一下·湖南长沙·月考)如图,在直角梯形
中,
,则直角梯形
的直观图的面积为 .
【答案】
/
【解析】作出梯形A1B1C1D1如下图所示:
由斜二测画法可知
,
过点
作
交
于点
,
因为
,梯形A1B1C1D1的高为
,
所以,梯形
A1B1C1D1
的面积为
.
14.(23-24 高一下·福建泉州·期中)如图所示,
表示水平放置的
的直观图,
,点
在
x 轴上,且
,则
的边
.
26
【答案】
【解析】根据题意,如图①,在直观图中,作
,交
轴于点
,
易得
,
,
,则
,
如图②,在原图中,
,
,
,则
.
四、解答题
15.(22-23 高一下·全国·课后作业)用斜二测画法画出图中四边形OBCD 的直观图.
【答案】答案见解析
【解析】分以下三步进行作图:
(1)过点C 作
轴,垂足为E,如图①所示.
(2)画出对应的
轴、
轴,使
,
27
在
轴上取点
,
,使得
,
;
在
轴上取一点
,使得
;
过
作
轴,使
,连接
,
,如图②所示.
(3)擦去
轴与
轴及其他辅助线,
如图③所示,四边形
就是所求的直观图.
16.(22-23 高一下·安徽芜湖·期中)(1)画出图中水平放置的四边形
的直观图;
(2)求出原图和直观图的面积.
【答案】(1)图形见解析;(2)原图的面积
,直观图的面积
;
【解析】(1)由斜二测画法:纵向减半,横向不变;
即可知
、
的对应点为
、
,
而
、
对应点位置不变,即
、
,
则四边形
的直观图如下图示:
(2)原图的面积
,
直观图的面积
.
17.(2024 高一下·全国·专题练习)(1)已知
的直观图
是边长为a 的正三角形.求原三角形
的面积;
(2)如图,
是水平放置的
斜二测画法的直观图,能否判断
的形状;
(3)若(2)中
的边A′C′=6,B′C′=4,则AB 边的实际长度是多少?
28
【答案】(1)
(2)能(3)10
【解析】(1)∵直观图的面积S 直=
S 原,S 直=
a2,∴S 原=
a2,
即原三角形ABC 的面积为
a2.
(2)由斜二测画法规则知
,故
为直角三角形.
(3)由已知得在直角
中,
,
故
.
18.(23-24 高一下·全国·专题练习)有一块多边形菜地,它的水平放置的平面图形用斜二测画法得到的直
观图是直角梯形(如图所示),
,
,
,若平均每平方米菜地所产生
的经济效益是300 元,则这块菜地所产生的总经济效益是多少元?(
,结果精确到1 元)
【答案】812 元
【解析】在直观图中,过点
作
,垂足为
,如下图:
则在
中,
,
,所以
,
又四边形
为矩形,
,
所以
,则
,
29
由此可得
,
又
,所以
,
故这块菜地所产生的总经济效益是
(元).
19.(23-24 高一下·安徽合肥·期中)如图,
是水平放置的平面图形的斜二测直观图,
(1)画出它的原图形,
(2)若
的面积是
,求原图形中
边上的高和原图形的面积.
【答案】(1)图形见解析;(2)
边上的高为
,原图形的面积为
.
【解析】(1)画出平面直角坐标系
,在
轴上取
,即
,
在图①中,过
作
轴,交
轴于
,在
轴上取
,
过点
作
轴,并使
,
连接
,
,则
即为
原来的图形,如图②所示:
(2)由(1)知,原图形中,
于点
,则
为原图形中
边上的高,且
,
在直观图中作
于点
,
30
则
的面积
,
在直角三角形
中,
,所以
,
所以
.
故原图形中
边上的高为
,原图形的面积为
.