95758

Позиционные задачи

Лекция

Математика и математический анализ

Позиционные задачи Построение точки пересечения прямой с плоскостью. Построение прямой пересечения двух плоскостей. Общий случай пересечения поверхностей. Построение точки пересечения прямой с плоскостью Решается с помощью вспомогательной секущей плоскости.

Русский

2015-09-29

353 KB

0 чел.

3. Позиционные задачи

  1.  Построение точки пересечения прямой с плоскостью.
  2.  Построение прямой пересечения двух плоскостей.
  3.  Пересечение поверхности плоскостью.
  4.  Пересечение линии с поверхностью.
  5.  Взаимное пересечение поверхностей. Общий случай пересечения поверхностей.
  6.  Метод вспомогательных секущих плоскостей.

  1.  Построение точки пересечения прямой с плоскостью

Решается с помощью вспомогательной секущей плоскости.

Алгоритм решения:

1) Заданная прямая заключается во вспомогательную плоскость. В качестве вспомогательной чаще всего используются проецирующие плоскости.

2) Строится прямая пересечения вспомогательной плоскости с заданной плоскостью.

3) Построенная прямая и заданная прямая будут лежать во вспомогательной плоскости, будут пересекаться. Точка их пересечения будет являться искомой точкой пересечения заданной прямой и заданной плоскости.

4) После нахождения точки пересечения нужно определить видимость прямой относительно плоскости.

Пример.

Построить точку пересечения прямой l и плоскости (АВС).

  1.  Построение прямой пересечения двух плоскостей

Две плоскости пересекаются по прямой.

Т.к. прямая определяется двумя точками, достаточно найти  2 точки прямой пересечения. Для этого надо провести 2 вспомогательные секущие плоскости.

1) Проводится вспомогательная плоскость (проецирующая или уровня).

2) Строятся прямые пересечения вспомогательной плоскости с каждой из заданных плоскостей.

3) Находится точка пересечения построенных прямых,

4) Для нахождения второй точки прямой пересечения нужно провести вторую вспомогательную плоскость и выполнить аналогичные построения.

Пример.

Построить прямую пересечения плоскости () и ()

1) H(H2)

2)

   

3)

4)

5)

  

6)

  1.  Пересечение поверхности плоскостью

При пересечении плоскости с поверхностью искомая линия пересечения будет представлять собой плоскую кривую. Сложность решения задачи зависит от того, какая задана плоскость – частного положения или общего.

Построение линии пересечения поверхности с плоскостью частного

положения

В этом случае решение задачи значительно упрощается, т.к. нам сразу становится известна одна проекция линии пересечения. Она будет совпадать с вырожденной проекцией плоскости и лежать внутри очерка поверхности, поэтому остаётся построить лишь вторую проекцию искомой линии пересечения. Для этого нужно воспользоваться вспомогательными линиями, лежащими на поверхности (параллелями или образующими).

Пример.

Построить линию пересечения сферы с фронтально проецирующей плоскостью .

  1.  Построение точки пересечения линии с поверхностью

Данная задача решается с помощью вспомогательной секущей поверхности.

Алгоритм решения:

  1.  заданную линию заключаем во вспомогательную поверхность .
    1.  строим линию пересечения вспомогательной поверхности с заданной поверхностью F.
    2.  построенная линия n и заданная линия  лежат на поверхности , а, значит, будут пересекаться. Точка их пересечения будет являться искомой точкой пересечения линии  с поверхностью F.

В качестве вспомогательной поверхности обычно используют:

  1.  плоскость (если заданная линия является прямой или плоской кривой);
  2.  проецирующая цилиндрическая поверхность (если заданная линия является пространственной кривой).

Пример.

Построить точку пересечения линии  с конической поверхностью общего вида

  1.  Взаимное пересечение поверхностей. Общий случай пересечения поверхностей

Линия пересечения двух поверхностей в общем случае является пространственной кривой, порядок которой = произведению порядков пересекающихся поверхностей.

Графически порядок кривой и поверхности определяется числом возможных точек пересечения с произвольной прямой.

Чтобы построить эту линию, необходимо воспользоваться вспомогательными секущими поверхностями.

Решение:

1)

2)

3)

  1.  Обе заданные поверхности пересекаются вспомогательной поверхностью . В  качестве вспомогательной чаще всего используются плоскости, сферы или проецирующие цилиндрические поверхности.
  2.  Строятся линии пересечения вспомогательной поверхности с каждой из заданных поверхностей.
  3.  Построенные линии m и n лежат на одной и той же поверхности , а значит, пересекаются в точках M и N. Эти точки будут общими для трёх поверхностей: , а значит, будут принадлежать искомой линии пересечения заданных поверхностей.

Для построения других точек линии пересечения необходимо провести ещё несколько секущих поверхностей и выполнить аналогичные построения.

Найденные точки соединяются плавной линией по лекалу с учётом видимости. При этом нужно определить также и видимость очерковых линий поверхностей.

Выбор и расположение секущих вспомогательных поверхностей определяется следующими обстоятельствами:

  1.  желательно, чтобы линии пересечения вспомогательной поверхности с заданными были графически простыми линиями;
  2.  и чтобы они (эти линии) проецировались на какую-либо плоскость проекций без искажения.

  1.  Метод вспомогательных секущих плоскостей

Чаще всего в качестве вспомогательных используются проецирующие плоскости и плоскости уровня. Однако, в случае пересечения двух линейчатых поверхностей иногда используют плоскости общего положения.

Сложность решения задачи в многом определяется сложностью построения линий пересечения вспомогательной поверхности с заданной. Чем проще будут эти линии (прямые или окружности), тем проще будет решение задач.

Среди точек линии пересечения есть такие, которые выделяются своим особым положением среди остальных точек (самая верхняя и самая нижняя, крайняя правая и левая, точки – границы видимости и т.д.). Такие точки называются особыми или опорными, и строить их нужно в первую очередь.

Обычно эти точки находятся сразу без применения дополнительных построений. Остальные точки линии пересечения называются промежуточными, и все они строятся с помощью одного и того же приёма.

Пример.

Построить линию пересечения сферы с прямым круговым конусом.

1)

2)

3)

4)

5)

6)

PAGE  6


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

11929. Измерение диэлектрической проницаемости и угла диэлектрических потерь твердых диэлектриков 475 KB
  ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 2 Измерение диэлектрической проницаемости и угла диэлектрических потерь твердых диэлектриков Цель работы: изучить основные электрические свойства диэлектрических материалов и их характеристики. ПРОГРАММА РАБОТЫ 1. Ознакомиться с образ...
11930. Исследование зависимости тангенса угла диэлектрических потерь и диэлектрической проницаемости от температуры 420 KB
  ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 3 Исследование зависимости тангенса угла диэлектрических потерь и диэлектрической проницаемости от температуры Цель работы: исследовать зависимость тангенса угла диэлектрических потерь и диэлектрической проницаемости от температуры. ...
11931. Определение удельного сопротивления проводников 120 KB
  ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 4 Определение удельного сопротивления проводников Цель работы: изучить основные электрические свойства проводниковых материалов и их характеристики. ПРОГРАММА РАБОТЫ 1. Ознакомиться с образцами проводниковых материалов. 2. Изучить осн...
11932. Конституционное право. Конституция 49.34 KB
  Конституционное право как отрасль российского права берет свое начало от понятия «конституция». Конституции как основной закон государства появились в конце XVIII века. Первая конституция была принята в 1787 г. в США. В Европе первые конституции были приняты в 1791 г. во Франции и в Польше.
11933. Определение электрической прочности трансформаторного масла 153 KB
  ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 2 Определение электрической прочности трансформаторного масла ПРОГРАММА РАБОТЫ Усвоить методику электрического испытания трансформаторного мала. Произвести стандартное испытание масла на электрическую прочность. Определить ...
11934. Исследование магнитных свойств ферромагнитных материалов 291.5 KB
  ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 3 Исследование магнитных свойств ферромагнитных материалов ПРОГРАММА РАБОТЫ 1. Изучить основные магнитные характеристики ферромагнитных материалов. 2. Снять динамическую кривую намагничивания ферромагнетика по методу вольтметра и ампе
11935. Исследование электрических свойств проводниковых материалов 824 KB
  ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 4 Исследование электрических свойств проводниковых материалов ПРОГРАММА РАБОТЫ 1. Познакомиться с основными проводниковыми материалами применяемыми в энергетике. 2. Изучить основные электрические свойства проводниковых материалов. 3...
11936. Измерение диэлектрической проницаемости и тангенса угла диэлектрических потерь твердых диэлектриков 85.5 KB
  ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 5 Измерение диэлектрической проницаемости и тангенса угла диэлектрических потерь твердых диэлектриков Цель работы: проверить опытным путем значения диэлектрической проницаемости εr и тангенса угла диэлектрических потерь tg δ некоторых элект...
11937. Исследование свойств модели резисторного каскада с общим эмиттером в частотной и временной областях на ПК 479.12 KB
  Лабораторная работа №1. Исследование свойств модели резисторного каскада с общим эмиттером в частотной и временной областях на ПК. 1.Цель работы: Изучить свойства каскада ОЭ в режиме малого сигнала в частотной и временной областях. Исследовать влияние сопр