专题02 立体图形的直观图(五大题型)
【题型 1斜二测画法的辨析】
【题型 2画平面图形的直观图】
【题型 3画空间几何体的直观图】
【题型 4由直观图还原几何图形】
【题型 5平面图形的面积与其直观图的面积的关系】
【题型 1斜二测画法的辨析】
1.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.正方形的直观图是正方形
B.矩形的直观图是矩形
C.菱形的直观图是菱形
D.平行四边形的直观图是平行四边形
【答案】D
【分析】根据平面图形的直观图的画法规则,逐项判定,即可求解.
【详解】根据斜二测画法的规则可知,平行于坐标轴的直线平行性不变,平行于轴的线段长度不变,平行于轴的线段长度减半.
对于A中,正方形的直角,在直观图中变为或,不是正方形,所以A错误;
对于B中,矩形的直角,在直观图中变为或,不是矩形,所以B错误;
对于C中,菱形的对角线互相垂直平分,在直观图中对角线的夹角变为,所以菱形的直观图不是菱形,所以C错误;
对于D中,根据平行线不变,可知平行四边形的直观图还是平行四边形,所以D正确.
故选:D.
2.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
【分析】根据直观图,画出原图形,即可得出答案.
【详解】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:
此平面图形可能是C.
故选:C.
3.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
【分析】根据斜二测画法的规则,逐项判断即可解答.
【详解】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.
4.把一个高为的圆柱的底面画在平面上,则圆柱的高应画成( )
A.平行于轴,且大小为
B.平行于轴,且大小为
C.与轴成,且大小为
D.与轴成,且大小为
【答案】A
【分析】根据“斜二测画法”画直观图的画法,即可得出结果.
【详解】用斜二测画法画的直观图中,竖直方向的高和原图是一样的,
所以圆柱的高平行于轴,且大小为
故选:A.
5.关于用“斜二测画法”所得的直观图,下列说法正确的是( )
A.菱形的直观图仍为菱形
B.相等的角,在直观图中仍相等
C.长度相等的线段,在直观图中长度仍相等
D.若两条线段平行,则在直观图中对应的线段也平行
【答案】D
【分析】根据斜二测画法的原理,对四个选项逐一分析即可.
【详解】由直观图的做法可知:原图形中的平行性质仍然保持,而相等长度和角的大小不一定与原来相等.
选项A:菱形的直观图是平行四边形,错误;
选项B:相等的角在直观图中不一定相等,如直角梯形在直观图中与直角对应的两个角不相等,错误;
选项C:平行于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,错误;
选项D:平行线段在直观图中仍然平行,正确;
故选:D
6.(多选题)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
【分析】根据斜二测画法的规则,即可判断A、C、D;作出等边三角形的直观图,结合余弦定理,即可得出B项.
【详解】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,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:.
【题型 2画平面图形的直观图】
7.画水平放置的正五边形和菱形的直观图.
【答案】答案见解析
【分析】根据斜二测画法的规则,即可画出正五边形和菱形的直观图.
【详解】解:作出坐标系,使得,
连接交轴为,在轴上作线段,
在轴上分别作线段,
过作线段,且,
连接,即为正五边形的直观图,如图(1)所示.
如图(2)所示,在轴上作线段,
则轴上分别作出线段,
连接,即为菱形的直观图.
8.用斜二测画法画出下列图形:
(1)水平放置的边长为5cm的正方形;
(2)水平放置的梯形和平行四边形;
【答案】(1)答案见解析
(2)答案见解析
【分析】根据斜二测画法的特点求解即可.
【详解】(1)在已知正方形中,,取所在直线为轴(如图1(1)),
画出对应的,轴,使,,(如图1(2)),
即四边形即为正方形的直观图.
(2)仿照正方形的直观图的画法:
水平放置的梯形(如图2(1))的直观图(如图2(2)),
水平放置的平行四边形(如图3(1))的直观图(如图3(2)),
9.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
【分析】根据斜二测画法的规则和步骤,将直角画成,沿轴方向长度不变,轴方向是原图形长度的一半,即可做出直观图.
【详解】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,
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.
10.用斜二测法画出如图边长为2的等边三角形的直观图,并求直观图面积.
【答案】作图见解析,面积cm2
【分析】先在直角坐标系中得出各边的数值,再按“斜二测”画法作图,得出相关关系,再求出直观图的高度,求出面积.
【详解】画法:(1)如图 (1),在等边三角形中,取所在直线为轴,的垂直平分线为轴,两轴相交于点.在图 (2)中,画相应的轴与轴,两轴相交于点,使.
(2)在图 (2)中,以为中点,在轴上取,在轴上取.
(3)连接,并擦去辅助线轴和轴,便获得等边三角形水平放置的直观图(图 (3)).
由题意在平面直角坐标系中,三角形是边长为2的正三角形
∴,边上的高为,
在三角形中,,
∴,
边上的高,
故 ,
故直观图面积cm2.
【题型 3画空间几何体的直观图】
11.画长、宽、高分别为,,的长方体的直观图.
【答案】画图见解析
【分析】可根据斜二测画法的规则,画出底面长方形的直观图,并计算出各边长长度,然后分别作出相应平行与垂直等线段再连接即可.
【详解】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,
其中 , ,
作 底面, 在 轴上截取 ,
过 作 , 使 , 过、
分别作 平行于 且等于 ,
连接 可得长、宽、高 分别为,,的长方体的直观图.
12.已知一个正四棱台的上底面边长为2,下底面边长为6,高为4,用斜二测画法画出此正四棱台的直观图.
【答案】答案见解析
【分析】画法步骤:(1)画坐标轴;
(2)画下底面:按水平放置的平面图形的直观图的画法作出下底面的直观图;
(3)画上底面:与画下底面相同方法作出下底面直观图.
(4)连线并擦去辅助线得直观图.
【详解】【解】(1)画轴.如图①,画x轴、y轴、z轴,三轴相交于点O,使∠xOy=45°,∠xOz=90°.
(2)画下底面.以O为中点,在x轴上取线段EF,使得EF=6,在y轴上取线段GH,使得GH=3,再过G,H分别作AB綊EF,CD綊EF,且使得AB的中点为G,CD的中点为H,连接AD,BC,这样就得到了正四棱台的下底面ABCD的直观图.
(3)画上底面.在z轴上截取线段OO1=4,过O1作O1x′∥Ox,O1y′∥Oy,使∠x′O1y′=45°,建立坐标系x′O1y′,在x′O1y′中仿照(2)的步骤画出上底面A1B1C1D1的直观图.
(4)连接AA1、BB1、CC1、DD1,擦去辅助线,得到的图形就是所求的正四棱台的直观图
如图②).
13.画出底面边长为4cm、高为5cm的正四棱锥的直观图.
【答案】答案见解析
【分析】先画出底面,边长为4cm的正方形ABCD的直观图,再连接AC与BD,相交于点O,则点O即是底面ABCD的中心,过点O作底面的垂线PO,长度为5cm,连接PA、PB、PC、PD,即可得到所求的正四棱锥.
【详解】解:先画出底面,边长为4cm的正方形ABCD的直观图,,
连接AC与BD,相交于点O,则点O即是底面ABCD的中心,
过点O作底面的垂线PO,长度为5cm,连接PA、PB、PC、PD,则作出底面边长为4cm、高为5cm的正四棱锥的直观图.
【题型 4由直观图还原几何图形】
14.如图所示,是的直观图,其中,那么是( )
A.等腰三角形 B.直角三角形
C.等腰直角三角形 D.钝角三角形
【答案】B
【分析】根据斜二测画法的作图原则即可得到答案.
【详解】根据斜二测画法可得
,所以是直角三角形.
故选:B.
15.水平放置的四边形ABCD的斜二测直观图是直角梯形,如图所示.其中,则原平面图形的面积为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】根据斜二测画法的图形性质可得原图形的形状,进而可得面积.
【详解】由直角梯形中,且,作于,
则四边形为正方形,为等腰直角三角形,
故,.
故原图为直角梯形,且上底,高,
下底.
其面积为.
16.图,某四边形的直观图是正方形,且,则原四边形的周长等于( )
A.2 B. C.4 D.
【答案】D
【分析】结合直观图还原出原图,结合数据可得答案.
【详解】因为,所以直观图中正方形的边长为,
结合直观图的特征,可得原图如下,
因为直观图中,且与轴平行,所以原图中且与轴平行,
因为,所以;
由直观图的性质可知,原图中四边形为平行四边形,
所以的周长等于.
故选:D.
17.如图,一个水平放置的平面图形的直观图是一个底角为45°的等腰梯形,已知直观图OA′B′C′中,,则该平面图形的面积为( )
A. B.2 C. D.
【答案】D
【分析】根据直观图与原平面图形的关系作出原平面图形,求出相应边长后计算面积.
【详解】作出原来的平面图形,如图,,,
在题设等腰梯形中,,因此,
所以.
故选:D.
18.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( )
A. B. C. D.5
【答案】C
【分析】根据斜二测画法的规则确定原图形,利用勾股定理求得长度.
【详解】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.
19.水平放置的的直观图如图,其中,,那么原是一个( )
A.等边三角形 B.直角三角形
C.三边中只有两边相等的等腰三角形 D.三边互不相等的三角形
【答案】A
【分析】根据斜二测画法的规则求解即可.
【详解】由图形知,在原中,,如图,
因为,所以,
,,
又,.
为等边三角形.
故选:A
故选:C
20.已知某平面图形的斜二测画法直观图是一个边长为2的正方形,如图所示,则该平面图形的面积是( )
A.8 B.16 C. D.
【答案】C
【分析】斜二测画法还原平面图形,求解面积即可,注意纵坐标长度是原来的倍,横坐标长度不变.
【详解】由题意,,所以,还原如图所示:
则,
所以平面图形面积.
故选:C.
21.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
【分析】根据斜二测画法还原四边形,由梯形面积公式求解.
【详解】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,
其面积为.
故选:C
22.如图,是水平放置的的直观图,则的周长为( )
A.5 B.12 C.24 D.
【答案】D
【分析】将直观图复原为原图,由勾股定理求得斜边长,即可求得答案.
【详解】由题意可将直观图复原为原图:
则,故,
故的周长为,
故选:D
23.如图,一个水平放置的平面图形的直观图是腰长为1的等腰直角三角形,则原平面图形的面积为( )
A. B.1 C. D.
【答案】A
【分析】先求得原图形三角形的底与高的值,进而求得原图形的面积.
【详解】因为在直观图中,,所以,
所以原图形是一个底边长为,高为的直角三角形,
故原图形的面积为.
故选:A
24.如图,一个水平放置的平面图形的斜二测直观图是直角梯形,且,,则该平面图形的高为( )
A. B.2 C. D.
【答案】C
【分析】根据给定条件,求出,再作出水平放置的原平面图形作答.
【详解】在直角梯形中,,,
则,
直角梯形对应的原平面图形为如图中直角梯形,
,
所以该平面图形的高为.
故选:C.
25.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
【分析】求出直观图面积,根据直观图面积和原图面积之间的关系即可得答案.
【详解】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.
26.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( )
A. B. C. D.5
【答案】C
【分析】根据斜二测画法的规则确定原图形,利用勾股定理求得长度.
【详解】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.
27.如图,是水平放置的的斜二测直观图,为等腰直角三角形,其中与重合,,则的面积是( )
A.2 B. C.4 D.
【答案】B
【分析】根据斜二测画法求面积即可.
【详解】因为为等腰直角三角形,所以,,
根据斜二测画法可得,所以.
故选:B.
28.如图,是水平放置的△OAB的直观图,,则的面积是 .
【答案】12
【分析】根据直观图判断出是直角三角形,且,从而求出的面积.
【详解】由直观图可知,是直角三角形,且,
所以的面积是,
故答案为:12.
【题型 5平面图形的面积与其直观图的面积的关系】
29.如图,平行四边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.4 B. C. D.16
【答案】C
【分析】先求出直观图中平行四边形的面积,然后利用直观图面积和原图形面积之间的比例关系求解即可.
【详解】直观图是一个平行四边形,,,,
所以直观图的面积为,
因为,所以原图形的面积为.
故选:C.专题02 立体图形的直观图(五大题型)
【题型 1斜二测画法的辨析】
【题型 2画平面图形的直观图】
【题型 3画空间几何体的直观图】
【题型 4由直观图还原几何图形】
【题型 5平面图形的面积与其直观图的面积的关系】
【题型 1斜二测画法的辨析】
1.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.正方形的直观图是正方形
B.矩形的直观图是矩形
C.菱形的直观图是菱形
D.平行四边形的直观图是平行四边形
2.图为一平面图形的直观图,则此平面图形可能是( )
A. B. C. D.
3.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
4.把一个高为的圆柱的底面画在平面上,则圆柱的高应画成( )
A.平行于轴,且大小为
B.平行于轴,且大小为
C.与轴成,且大小为
D.与轴成,且大小为
5.关于用“斜二测画法”所得的直观图,下列说法正确的是( )
A.菱形的直观图仍为菱形
B.相等的角,在直观图中仍相等
C.长度相等的线段,在直观图中长度仍相等
D.若两条线段平行,则在直观图中对应的线段也平行
6.(多选题)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
【题型 2画平面图形的直观图】
画水平放置的正五边形和菱形的直观图.
8.用斜二测画法画出下列图形:
(1)水平放置的边长为5cm的正方形;
(2)水平放置的梯形和平行四边形;
9.用斜二测画法画出图中四边形OBCD的直观图.
10.用斜二测法画出如图边长为2的等边三角形的直观图,并求直观图面积.
【题型 3画空间几何体的直观图】
11.画长、宽、高分别为,,的长方体的直观图.
12.已知一个正四棱台的上底面边长为2,下底面边长为6,高为4,用斜二测画法画出此正四棱台的直观图.
13.画出底面边长为4cm、高为5cm的正四棱锥的直观图.
【题型 4由直观图还原几何图形】
14.如图所示,是的直观图,其中,那么是( )
A.等腰三角形 B.直角三角形
C.等腰直角三角形 D.钝角三角形
15.水平放置的四边形ABCD的斜二测直观图是直角梯形,如图所示.其中,则原平面图形的面积为( )
A. B. C. D.
16.图,某四边形的直观图是正方形,且,则原四边形的周长等于( )
A.2 B. C.4 D.
17.如图,一个水平放置的平面图形的直观图是一个底角为45°的等腰梯形,已知直观图OA′B′C′中,,则该平面图形的面积为( )
A. B.2 C. D.
18.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( )
A. B. C. D.5
19.水平放置的的直观图如图,其中,,那么原是一个( )
A.等边三角形 B.直角三角形
C.三边中只有两边相等的等腰三角形 D.三边互不相等的三角形
20.已知某平面图形的斜二测画法直观图是一个边长为2的正方形,如图所示,则该平面图形的面积是( )
A.8 B.16 C. D.
21.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.
22.如图,是水平放置的的直观图,则的周长为( )
A.5 B.12 C.24 D.
23.如图,一个水平放置的平面图形的直观图是腰长为1的等腰直角三角形,则原平面图形的面积为( )
A. B.1 C. D.
24.如图,一个水平放置的平面图形的斜二测直观图是直角梯形,且,,则该平面图形的高为( )
A. B.2 C. D.
25.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.
26.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( )
A. B. C. D.5
27.如图,是水平放置的的斜二测直观图,为等腰直角三角形,其中与重合,,则的面积是( )
A.2 B. C.4 D.
28.如图,是水平放置的△OAB的直观图,,则的面积是 .
【题型 5平面图形的面积与其直观图的面积的关系】
29.如图,平行四边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.4 B. C. D.16