2023-03-05熱點立體幾何射影定理證明方法
大家好,小編來為大家解答以下問題,立體幾何射影定理證明方法,立體幾何射影定理怎么用,現在讓我們一起來看看吧!
可以的,射影定律正推逆推都可以的。
額,就是在一個平面中,有一條直線l,(直線不在平面內)在該平面內的射影和平面內的直線a垂直,則l與a垂直。
在一個平面中,有一條直線l,(直線不在平面內)在該平面內的射影和平面內的直線a垂直,則l與a垂直。
射影射影就是正投影,從一點到過頂點垂直于底邊的垂足,叫做這點在這條直線上的正投影。一條線段的兩個端點在一條直線上的正投影之間的線段,叫做這條線段在這直線上的正投影,即射影定理。[編輯本段]直角三角形射影定理直角三角形射影定理(又叫歐幾里德(Euclid)定理):直角三角形中,斜邊上的高是兩直角邊在斜邊上射影的比例中項。每一條直角邊是這條直角邊在斜邊上的射影和斜邊的比例中項。
公式 如圖,Rt△ABC中,∠ABC=90°,BD是斜邊AC上的高,則有射影定理如下:
(1)(BD)^2;=AD·DC,
(2)(AB)^2;=AD·AC ,
(3)(BC)^2;=CD·AC 。
證明:在 △BAD與△BCD中,∠A+∠C=90°,∠DBC+∠C=90°,∴∠A=∠DBC,又∵∠BDA=∠BDC=90°,∴△BAD∽△CBD相似,∴ AD/BD=BD/CD,即(BD)2=AD·DC。其余類似可證。(也可以用勾股定理證明)。
注:由上述射影定理還可以證明勾股定理。由公式(2)+(3)得:
(AB)^2;+(BC)^2;=AD·AC+CD·AC =(AD+CD)·AC=(AC)^2;,
即 (AB)^2;+(BC)^2;=(AC)^2;。
這就是勾股定理的結論。[編輯本段]任意三角形射影定理任意三角形射影定理又稱“第一余弦定理”:
設⊿ABC的三邊是a、b、c,它們所對的角分別是A、B、C,則有。
a=b·cosC+c·cosB,
b=c·cosA+a·cosC,
c=a·cosB+b·cosA。
注:以“a=b·cosC+c·cosB”為例,b、c在a上的射影分別為b·cosC、c·cosB,故名射影定理。
證明1:設點A在直線BC上的射影為點D,則AB、AC在直線BC上的射影分別為BD、CD,且。
BD=c·cosB,CD=b·cosC,∴a=BD+CD=b·cosC+c·cosB. 同理可證其余。
證明2:由正弦定理,可得:b=asinB/sinA,c=asinC/sinA=asin(A+B)/sinA=a(sinAcosB+cosAsinB)/sinA。
=acosB+(asinB/sinA)cosA=a·cosB+b·cosA. 同理可證其它的。
一個平面內的多邊形,在另一個平面內的射影的面積,與這個多邊形面積的比值,就是這個多邊形所在的平面,與射影所在的平面的夾角的余弦值。
很簡單嘛,在正4面體中最好證明啊。過一頂點(設為0)向底面做垂線,設垂心H,過H任意連接底面的2頂點(設為A,B),過H做AB的垂線(垂足為C),連接OC。只需證明三角形S△OAB=S△HAB/cos∠OCH 即可,剩下的就簡單了啥。
我記得我們以前高考的時候都可以直接引用的啊,現在怎么限制了啊?
在平面內的一條直線,如果和穿過這個平面的一條斜線在這個平面內的射影垂直,那么它也和這條斜線垂直。
三垂線定理的逆定理:在平面內的一條直線,如果和穿過這個平面的一條斜線垂直,那么它也和這條斜線在平面的射影垂直。
1,三垂線定理描述的是PO(斜線),AO(射。
影),a(直線)之間的垂直關系.。
2,a與PO可以相交,也可以異面.。
3,三垂線定理的實質是平面的一條斜線和。
平面內的一條直線垂直的判定定理.。
關于三垂線定理的應用,關鍵是找出平面(基準面)的垂線.。
至于射影則是由垂足,斜足來確定的,因而是第二位的.。
從三垂線定理的證明得到證明a⊥b的一個程序:一垂,。
二射,三證.即
第一,找平面(基準面)及平面垂線。
第二,找射影線,這時a,b便成平面上的一條直線與。
一條斜線.
第三,證明射影線與直線a垂直,從而得出a與b垂直.。
注:
1°定理中四條線均針對同一平面而言。
2°應用定理關鍵是找"基準面"這個參照系。
垂直相交的兩直線,若其中一直線平行于某投影面,則兩直線在該投影面上的投影仍然反映直角關系。通常稱之為直角投影定理。
如下圖所示,AB、BC為相交成直角的兩直線,其中直線BC平行于H面(即水平線),直線AB為一般位置直線。現證明兩直線的水平投影ab和bc仍相互垂直,即bc⊥ab。
。
證明:如圖5-15所示,因為BC⊥Bb,BC⊥AB。
,
所以BC⊥平面AB
ba;又因BC∥bc,所以bc也垂直于平面AB。
ba。根據立體幾何定理可知bc垂直于平面ABba上的所有直線,故bc⊥ab。
圖5-15
逆定理
若相交兩直線在某一投影面上的投影為直角,且其中一條直線平行于該投影面,則該兩直線在空間必相互垂直。
[例5-5]如圖5-16所示,己知直線AB及點K的投影,過點K作直線KS與直線AB正交(交點S在直線AB上)。
圖5
射影定理是用來求2面角的
兩平面有交線,以一個平面為基準,另一個平面在該平面的投影面積與原面積之比。
為二面角
射影定理屬于初中數學平面幾何中《相似形》這一章內容。
高中高一必修2中立體幾何里學的。
基本概念
數學上,立體幾何(solid geometry)是3維歐氏空間的幾何的傳統名稱。 立體幾何一般作為平面幾何的后續課程。立體測繪(Stereometry)是處理不同形體的體積的測量問題。如:圓柱,圓錐, 圓臺, 球, 棱柱,棱錐等等。 立體幾何空間圖形。
畢達哥拉斯學派就處理過球和正多面體,但是棱錐,棱柱,圓錐和圓柱在柏拉圖學派著手處理之前人們所知甚少。 立體幾何形戒指。
尤得塞斯(Eudoxus)建立了它們的測量法,證明錐是等底等高的柱體積的三分之一,可能也是第一個證明球體積和其半徑的立方成正比的。
基本課題
課題內容
包括:
各種各樣的幾何立體圖形(10張)- 面和線的重合 - 兩面角和立體角 - 方塊, 長方體, 平行六面體 - 四面體和其他棱錐 - 棱柱 - 八面體, 十二面體, 二十面體 - 圓錐,圓柱 - 球 - 其他二次曲面: 回轉橢球, 橢球, 拋物面 ,雙曲面 。
公理 (重點)立體幾何中有4個公理 公理1 如果一條直線上的兩點在一個平面內,那么這條直線在此平面內. 公理2 過不在一條直線上的三點,有且只有一個平面. 公理3 如果兩個不重合的平面有一個公共點,那么它們有且只有一條過該點的公共直線. 公理4 平行于同一條直線的兩條直線平行.。
三垂線定理(重點)
在平面內的一條直線,如果和穿過這個平面的一條斜線在這個平面內的射影垂直,那么它也和這條斜線垂直。 三垂線定理的逆定理:在平面內的一條直線,如果和穿過這個平面的一條斜線垂直,那么它也和這條斜線在平面的射影垂直。
二面角
定義
平面內的一條直線把平面分為兩部分,其中的每一部分都叫做半平面,從一條直線出發的兩個半平面所組成的圖形,叫做二面角。(這條直線叫做二面角的棱,每個半平面叫做二面角的面)
二面角的平面角(重點)
以二面角的棱上任意一點為端點,在兩個面內分別作垂直于棱的兩條射線,這兩條射線所成的角叫做二面角的平面角。 平面角是直角的二面角叫做直二面角。 兩個平面垂直的定義:兩個平面相交,如果它們所成的二面角是直二面角,就說這兩個平面互相垂直。
二面角的大小范圍(重點)
0≤θ≤π 相交時 0<θ<π,共面時 θ=π或0。
二面角的求法(重點)
有六種: 1.定義法 2.垂面法 3.射影定理 4.三垂線定理 5.向量法 6.轉化法。