专题 8.2 立体图形的直观图【六大题型】
【人教 A 版(2019)】
【题型 1 斜二测画法的辨析】 ................................................................................................................................2
【题型 2 画平面图形的直观图】 ............................................................................................................................5
【题型 3 画空间几何体的直观图】 ........................................................................................................................7
【题型 4 由直观图还原几何图形】 ......................................................................................................................10
【题型 5 斜二测画法中有关量的计算】 ..............................................................................................................13
【题型 6 平面图形的面积与其直观图的面积的关系】 ......................................................................................15
【知识点 1 立体图形的直观图】
1.空间几何体的直观图
(1)直观图的概念
直观图是观察者站在某一点观察一个空间几何体获得的图形.画立体图形的直观图,实际上是把不完全
在同一平面内的点的集合,用同一平面内的点表示.因此,直观图往往与立体图形的真实形状不完全相同.
在立体几何中,立体图形的直观图通常是在平行投影下得到的平面图形.
(2)斜二测画法及其步骤
利用平行投影,人们获得了画直观图的斜二测画法.利用这种画法画水平放置的平面图形的直观图,其
步骤是:
①在已知图形中取互相垂直的 x 轴和 y 轴,两轴相交于点 O.画直观图时,把它们画成对应的 x'轴和 y'
轴,两轴相交于点 O',且使∠x'O'y'= (或 ),它们确定的平面表示水平面.
②已知图形中平行于 x 轴或 y 轴的线段,在直观图中分别面成平行于 x'轴或 y'轴的线段.
③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,平行于 y 轴的线段,在直观图中长度
为原来的一半.
(3)旋转体及其相关概念
斜二测画法画空间几何体的直观图的规则
画几何体的直观图时,与画平面图形的直观图相比,只是多画一个与 x 轴、y 轴都垂直的 z 轴,并且有
以下规则.
①已知图形中,平行于 x 轴、y 轴或 z 轴的线段,在直观图中分别画成平行于 x'轴、y'轴或 z'轴的线段.
②已知图形中平行于 x 轴或 z 轴的线段,在直观图中保持长度不变,平行于 y 轴的线段,长度变为原
来的一半.
③连线成图以后,擦去作为辅助线的坐标轴,就得到了空间图形的直观图.
2.平面图形的面积与其直观图的面积间的关系
(1)以三角形为例,则有 .如图所示, ,它的直观图的面积
.
(2)平面多边形的面积与其直观图的面积间的关系: = .即若记一个平面多边
形的面积为 S 原,由斜二测画法得到的直观图的面积为 S 直,则有 S 直= S 原.
3.斜二测画法的常用结论:
(1)在斜二测画法中,要确定关键点及关键线段.“平行于 x 轴的线段平行性不变,长度不变;平行于 y
轴的线段平行性不变,长度减半.”
(2)按照斜二测画法得到的平面图形的直观图,其面积与原图形的面积的关系: .
【题型 1 斜二测画法的辨析】
【例 1】(2024 高一下·全国·专题练习)关于斜二测画法所得直观图,以下说法正确的是( )
A.等腰三角形的直观图仍是等腰三角形
B.正方形的直观图为平行四边形
C.梯形的直观图不是梯形
D.正三角形的直观图一定为等腰三角形
【解题思路】根据斜二测画法的性质判断 BC 的正误,根据特例可判断 AD 的正误.
【解答过程】对于 B,由于直角在直观图中有的成为45°,有的成为135°,
但直观图的平行关系依然保留,故 B 正确.
对于 C,梯形的直观图一定是梯形,故 C 错误.
对于 D,如图等边三角形 中, 为 的中点,设| | = 4,
则| | = 2 3,则在直观图中,| | = 4,| ′ | = 3,
故| | = 7 2 × 2 × 3 × 2 = 6 1,| | = 7 + 2 × 2 × 3 × 2 = 6 +1,
2 2
故三角形 不为等腰三角形,故 AD 错误.
故选:B.
【变式 1-1】(2024 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
【解题思路】根据正方体的直观图可判断A,B;利用矩形邻边满足 = 2 的直观图可判断C,易知D正确.
【解答过程】如图,由正方形的直观图是平行四边形可知A,B错误,易知D正确.
C项,如图,矩形的邻边满足 = 2 ,
其直观图的邻边是相等的,故C错误.
故选:D.
【变式 1-2】(23-24 高一下·天津·期末)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
【解题思路】根据平面图形的直观图的画法规则,逐项判定,即可求解.
【解答过程】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45 或135 ,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45 或135 ,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45 ,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.
【变式 1-3】(23-24 高一下·陕西宝鸡·期中)用斜二测画法画水平放置的平面图形的直观图时,下列结论中
错误的是( )
A.相等的线段在直观图中仍然相等
B.相等的角在直观图中不一定相等
C.平行的线段在直观图中仍然平行
D.互相垂直的线段在直观图中不一定互相垂直
【解题思路】根据斜二测画法的作图规则结合反例,判断各选项.
【解答过程】如图:四边形 为正方形,
由斜二测画法可得其直观图如下:
对于 A,因为 = ,而 ′ ′ ≠ ′ ′,
故相等的线段在直观图中仍然相等这种说法错误,A 错误;
对于 B,因为∠ = ∠ ,而∠ ′ ′ ′ ≠ ∠ ′ ′ ′
故相等的角在直观图中不一定相等这种说法正确,B 正确;
对于 C,由斜二测画法性质可得平行的线段在直观图中仍然平行,C 正确;
对于 D,因为 ⊥ ,而 ′ ′, ′ ′不垂直,
所以互相垂直的线段在直观图中不一定互相垂直这种说法正确,D 正确.
故选:A.
【题型 2 画平面图形的直观图】
【例 2】(23-24 高一下·湖南株洲·期中)利用斜二测画法画出边长为3cm的正方形的直观图,正确的是
( )
A. B.
C. D.
【解题思路】利用直观图的性质求解即可.
π
【解答过程】由直观图的性质得原正方形的横向长度不变,纵向长度减半,横纵夹角变为4,显然 C 正确.
故选:C.
【变式 2-1】(23-24 高一下·四川遂宁·期中)如图,已知等腰三角形 ,则如图所示①②③④的四个图
中,可能是 △ 的直观图的有( )
A.1 个 B.2 个 C.3 个 D.4 个
【解题思路】按照直观图的概念依次判断即可.
【解答过程】等腰三角形画成直观图后,原来的腰长不相等,①②不正确,
③为∠ ′ ′ ′ = 135 的直观图,④为∠ ′ ′ ′ = 45 的直观图.
故可能是 △ 的直观图的有:③④.
故选:B.
【变式 2-2】(24-25 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.
【解题思路】根据斜二测画法的规则和步骤,将直角画成45°,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.
【解答过程】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∠ ′ ′ ′ = 45°,
在 ′轴上取点 ′, ′,使得 ′ ′ = , ′ ′ = ;
在 1′轴上取一点 ′,使得 ′ ′ = 2 ;
过 ′作 ′ ′∥ 1′轴,使 ′ ′ = ,连接 ′ ′, ′ ′2 ,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.
【变式 2-3】(2025 高一·全国·专题练习)用斜二测画法画出如图所示水平放置的等腰梯形和正五边形的直
观图.
【解题思路】根据斜二测画法的规则作图.
【解答过程】(1)用斜二测画法画出水平放置的等腰梯形,如下图所示:
画出相应的 ′轴、 ′轴,使∠ ′ ′ ′ = 45°,
过点 作 ⊥ 轴,垂足为 ,过点 作 ⊥ 轴,垂足为 ,
在 ′轴上取 ′ ′ = , ′ ′ = , ′ ′ = ,
过点 ′作 ′ ′// 1 1′轴,使 ′ ′ = 2 ,过点 ′作 ′ ′// ′轴,使 ′ ′ = 2 ,
连结 ′ ′, ′ ′, ′ ′,则四边形 ′ ′ ′ ′就是等腰梯形的直观图.
(2)用斜二测画法画出正五边形的直观图,如下图所示:
连接 交 于 ,画出相应的 ′轴、 ′轴,使∠ ′ ′ ′ = 45°,
在 ′轴上取 ′ ′ = , ′ ′ = ,在 1 1′轴上取 ′ ′ = 2 , ′ ′ = 2 ,
过点 ′作 ′ ′// ′轴,且 ′ ′ = ,过点 ′作 ′ ′// ′轴,且 ′ ′ = ,
连结 ′ ′, ′ ′, ′ ′, ′ ′,则五边形 ′ ′ ′ ′ ′就是所求的直观图.
【题型 3 画空间几何体的直观图】
【例 3】(24-25 高一·湖南·课后作业)画出下列图形的直观图:
(1)棱长为 4cm 的正方体;
(2)底面半径为 2cm,高为 4cm 的圆锥.
【解题思路】根据要求用斜二测法画出符合要求的直观图
【解答过程】(1)如下图所示,按如下步骤完成:
第一步:作水平放置的正方形 ABCD 的直观图,使得 AB=4cm,BC=2cm,且∠DAB=45°,取平行四边形 ABCD
的中心 O,作 x 轴∥AB,y 轴∥BD,
第二步:过点 O 作∠xOz=90°,过点 A、B、C、D 分别作 1, 1, 1, 1等于 4cm,顺次连接 1 1 1 1,
第三步:去掉图中的辅助线,就得到棱长为 4 的正方体的直观图.
(2)如下图所示,按如下步骤完成:
第一步:作水平放置的圆的直观图 ⊙ ′,使 ′ ′ = 4cm, ′ ′ = 2cm.
第二步:过 ′作 ′轴,使∠ ′ ′ ′ = 90°,在 ′上取点 ′,使 ′ ′=4cm,连接 ′ ′, ′ ′.
第三步:去掉图中的辅助线,就得到所求圆锥的直观图.
【变式 3-1】(2024 高一下·全国·专题练习)有一个正六棱锥,底面边长为 3 cm,高为 3 cm,画出这个正
六棱锥的直观图.
【解题思路】借助直观图的画法逐步画出即可得.
【解答过程】(1)先画出边长为 3 cm 的正六边形的水平放置的直观图,如图①所示.
(2)过正六边形的中心 O′建立 z′轴,在 z′轴上截取 O′V′=3 cm,如图②所示.
(3)连接 V′A′,V′B′,V′C′,V′D′,V′E′,V′F′,如图③所示.
(4)擦去辅助线,遮挡部分用虚线表示,即得到正六棱锥的直观图,如图④所示.
【变式 3-2】(24-25 高一·湖南·课后作业)画出图中简单组合体的直观图(尺寸单位:cm).
【解题思路】利用斜二测画法求解.
【解答过程】如图所示:
【变式 3-3】(2024 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).
【解题思路】根据给定条件,利用斜二测画法规则,按画底面再确定顶点的步骤作出正六棱锥的直观图.
【解答过程】(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∠ ′ ′ ′ = 45°,∠ ′ ′ ′ = 90°(如图②所示),
② 1在图②中,以 ′为中点,在 ′轴上取 ′ ′ = ,在 ′轴上取 ′ ′ = 2 ,
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).
【题型 4 由直观图还原几何图形】
【例 4】(23-24 高一上·甘肃兰州·期末)如图所示,矩形 ′ ′ ′ ′是水平放置一个平面图形的直观图,其中
′ ′ = 6, ′ ′ = 2,则原图形是( )
A.正方形 B.矩形 C.菱形 D.梯形
【解题思路】根据直观图与原图的关系即可得解.
【解答过程】因为矩形 ′ ′ ′ ′中 ′ ′// ′ ′, ′ ′ = ′ ′,
所以直观图还原得 // , = = ′ ′ = 6,
四边形 为平行四边形, ⊥ ,
则 ′ ′ = ′ ′ = 2,所以 = 2,
′ ′ = 2 ′ ′ = 2 2, = 2 ′ ′ = 4 2,
= 2 + 2 = 22 + (4 2)2 = 6,
所以 = = 6,故原图形为菱形.
故选:C.
【变式 4-1】(23-24 高一下·黑龙江·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.
【解题思路】根据斜二测画法的规则进行判断.
【解答过程】由斜二测画法的规则,与 轴平行的线段长度不变,
注意到正方形的对角线在 轴上,对角线长为 2,
经过斜二测画法后对角线会变为原来的一半,
故原图的对角线长是2 2,只有 A 符合题意.
故选:A.
【变式 4-2】(23-24 高一下·天津河北·期中)如图所示为一平面图形的直观图,则此平面图形可能是下图中
的( )
A. B. C. D.
【解题思路】由斜二测画法的规则可知:平行于 ′轴的线在原图中平行于 轴,且长度不变,作出原图,即
可选出答案.
【解答过程】设直观图中与 ′轴和 ′轴的交点分别为 ′和 ′,
根据斜二测画法的规则在直角坐标系中先做出对应的 和 点,
再由平行于 ′轴的线在原图中平行于 轴,且长度不变,
作出原图得四边形 ,
故选:B.
【变式 4-3】(24-25 高二上·贵州遵义·阶段练习)把 △ 按斜二测画法得到 △ ′ ′ ′,如图所示,其中
′ ′ = ′ ′ = 1, ′ ′ = 3,那么 △ 是一个( )
2
A.等边三角形 B.直角三角形
C.等腰三角形 D.三边互不相等的三角形
【解题思路】根据斜二侧画法还原 △ 在直角坐标系的图形,进而分析出 △ 的形状.
【解答过程】根据斜二侧画法还原 △ 在直角坐标系的图形,如下图所示:
由图得 = 3, = = ( 3)2 + 12 = 2 = ,故 △ 为等边三角形,
故选:A.
【题型 5 斜二测画法中有关量的计算】
【例 5】(24-25 高一上·全国·期中)用斜二测画法画出的某平面四边形的直观图如图所示,边 平行于 y
轴, , 平行于 x 轴,若四边形 为等腰梯形,且 = = 1cm,则原四边形的周长为( )cm.
A.3 + 2 + 3 B.3 + 2 + 6 C.4 + 2 + 5 D.4 + 2 + 6
【解题思路】根据斜二测画法画法,结合题中条件求出各边边长,即可求出结果.
【解答过程】记四边形 所对应的原四边形为四边形 1 1 1 1,
由题意可得,原四边形中 1 1 ⊥ 1 1, 1 1、 1 1都与 轴平行,即四边形是直角梯形,
因为 = = 1cm,四边形 为等腰梯形,
所以 = cos45° + + cos45° = 1 + 2cm,
所以 1 1 = 2cm, 1 1 = 1cm, 1 1 = 1 + 2cm,
因此 1 1 = 1 12 + ( 1 1 1 1)2 = 6cm,
所以原四边形的周长为 1 1 + 1 1 + 1 1 + 1 1 = 4 + 2 + 6cm.
故选:D.
【变式 5-1】(23-24 高一下·重庆九龙坡·期中)如图, △ ′ ′ ′是水平放置的 △ 斜二测画法的直观图,
△ ′ ′ ′的边 ′ ′ = 6, ′ ′ = 4,则原 △ 中角 A 的角平分线长度是( )
A.2 13 B.3 3 C.4 3 D.3 5
【解题思路】由 △ 的直观图可得 = 6, = 8, = 10,再利用角平分线定理可求得 = 3,再由
勾股定理可得结论.
【解答过程】易知 △ 为直角三角形,且 = 6, = 8,由勾股定理可得 = 10,
设角 A 的角平分线交 BC 于 D,如下图所示:
根据角平分线性质知 : = : = 6:10,
又因为 = 8,所以 = 3, = 5,
所以 = 2 + 2 = 62 + 32 = 3 5,
故选:D.
【变式 5-2】(23-24 高一下·浙江台州·期中)如图,水平放置的四边形 的斜二测直观图为矩形 ′ ′ ′
′,已知 ′ ′ = ′ ′ = 1, ′ ′ = 1,则四边形 的周长为( )
A.6 2 B.12 2 C.8 D.10
【解题思路】根据斜二测画法的原则进行求解即可.
【解答过程】由题设知:原四边形中 = = ′ ′ = ′ ′ = 2且 // ,
所以原四边形 为平行四边形,
而 ′ ′ = 2,则原四边形中 = 2 2,故 = = 2 + 2 = 3,
综上,四边形 的周长为 + + + = 10.
故选:D.
【变式 5-3】(23-24 高一下·湖北武汉·期中)如图,四边形 的斜二测画法直观图为等腰梯形 ′ ′ ′
′.已知 ′ ′ = 4, ′ ′ = 2,则下列说法正确的是( )
A. = 2
B. ′ ′ = 2 2
C.四边形 的周长为4 + 2 2 +2 3
D.四边形 的面积为6 2
【解题思路】利用斜二测画法将图形还原计算几何图形的面积与周长以及相关.
【解答过程】如图可知 = 4, ′ ′ = 2, = 2 2,
四边形 1的周长为6 + 2 2 +2 3,四边形 的面积为2 × (4+2) × 2 2=6 2.
故选:D.
【题型 6 平面图形的面积与其直观图的面积的关系】
【例 6】(23-24 高一下·广东广州·期中)如图,已知等腰直角三角形 ′ ′ ′是一个平面图形的直观图, ′ ′ =
′ ′,斜边 ′ ′ = 2,则这个平面图形的面积是( )
A.2 2 B.1 C. 2 D. 22
【解题思路】根据斜二测画法的定义,画出平面图形,求得原三角形的直角边,从而面积可得.
【解答过程】利用斜二测画法的定义,画出原图形,
由Rt △ ′ ′ ′是等腰直角三角形, ′ ′ = ′ ′,斜边 ′ ′ = 2,得 ′ ′ = 2 ′ ′ = ,
2 2
因此 = ′ ′ = 2, = 2 ′ ′ = 2 2,∠ = 90 ,
1
所以原平面图形的面积是2 × 2 × 2 2 = 2 2.
故选:A.
【变式 6-1】(24-25 高二上·湖南岳阳·期中)有一块多边形的菜地,它的水平放置的平面图形的斜二测直观
图是直角梯形(如图所示).∠ = 45 , = = 1, ⊥ ,则这块菜地的面积为( )
A.2 + 2 B.2 3 C.2 + 2 D.32
【解题思路】利用直观图中的信息,求出 的长度,结合斜二测法的定义得到原平面图形中的上底,下底
及高的长度,利用梯形的面积公式求解即可.
【解答过程】在直观图中,过 作 ⊥ 于 ,
∵ ∠ = 45 , = = 1, ⊥ ,
∴ = = 1, = = 2,
2
∴ = 1 + 2,
2
故原平面图形为梯形,其上底为1,下底为1 + 2,高为 = 2,
2 2
1
所以这块菜地的面积为 = 22 × (1 + 1 + ) × 2 = 2 +
2,
2 2
故选:C.
【变式 6-2】(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 ′ ′ = 2, △ ′ ′ ′ 3的面积是 ,求原图形中 边上的高和原图形的面积.
2
【解题思路】(1)利用直观图与原图形的关系作图即可得;
(2)利用直观图的性质计算可得原图形对应边长,即可计算原图形的高与面积.
【解答过程】(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 = 2 ′ ′,
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 = 2 ′ ′,
在直观图中作 ′ ′ ⊥ ′ ′于点 ′,
则 △ 1′ ′ ′ 3的面积 △ ′ ′ ′ = 2 ′ ′ × ′ ′ = ′ ′ = ,2
在直角三角形 ′ ′ ′中, ′ ′ = 2 ′ ′ = 6,所以 = 2 ′ ′ =2 6,
1
所以S△ = 2 × = 6.
故原图形中 边上的高为 6,原图形的面积为 6.
【变式 6-3】(23-24 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.
【解题思路】(1)确定各点对应点的位置,即可得到直观图;
(2)根据面积公式计算可得.
【解答过程】(1)由斜二测画法:纵向减半,横向不变;
即可知 、 1的对应点为 ′(3,1)、 ′ 0, ,
2
而 、 对应点位置不变,即 ′(4,0)、 ′( 2,0),
则四边形 的直观图如下图示:
2 1 1( )原图的面积 = △ + △ = 2 × 6 × 2 + 2 × 6 × 1 = 9,
直观图的面积 = + = 1 ′ ′ ′ ′ △ ′ ′ ′ △ ′ ′ ′ 2 × 6 × 1 × sin45
° + 1 1 ° 9 22 × 6 × 2 × sin45 = .4专题 8.2 立体图形的直观图【六大题型】
【人教 A 版(2019)】
【题型 1 斜二测画法的辨析】 ................................................................................................................................2
【题型 2 画平面图形的直观图】 ............................................................................................................................3
【题型 3 画空间几何体的直观图】 ........................................................................................................................4
【题型 4 由直观图还原几何图形】 ........................................................................................................................5
【题型 5 斜二测画法中有关量的计算】 ................................................................................................................6
【题型 6 平面图形的面积与其直观图的面积的关系】 ........................................................................................7
【知识点 1 立体图形的直观图】
1.空间几何体的直观图
(1)直观图的概念
直观图是观察者站在某一点观察一个空间几何体获得的图形.画立体图形的直观图,实际上是把不完全
在同一平面内的点的集合,用同一平面内的点表示.因此,直观图往往与立体图形的真实形状不完全相同.
在立体几何中,立体图形的直观图通常是在平行投影下得到的平面图形.
(2)斜二测画法及其步骤
利用平行投影,人们获得了画直观图的斜二测画法.利用这种画法画水平放置的平面图形的直观图,其
步骤是:
①在已知图形中取互相垂直的 x 轴和 y 轴,两轴相交于点 O.画直观图时,把它们画成对应的 x'轴和 y'
轴,两轴相交于点 O',且使∠x'O'y'= (或 ),它们确定的平面表示水平面.
②已知图形中平行于 x 轴或 y 轴的线段,在直观图中分别面成平行于 x'轴或 y'轴的线段.
③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,平行于 y 轴的线段,在直观图中长度
为原来的一半.
(3)旋转体及其相关概念
斜二测画法画空间几何体的直观图的规则
画几何体的直观图时,与画平面图形的直观图相比,只是多画一个与 x 轴、y 轴都垂直的 z 轴,并且有
以下规则.
①已知图形中,平行于 x 轴、y 轴或 z 轴的线段,在直观图中分别画成平行于 x'轴、y'轴或 z'轴的线段.
②已知图形中平行于 x 轴或 z 轴的线段,在直观图中保持长度不变,平行于 y 轴的线段,长度变为原
来的一半.
③连线成图以后,擦去作为辅助线的坐标轴,就得到了空间图形的直观图.
2.平面图形的面积与其直观图的面积间的关系
(1)以三角形为例,则有 .如图所示, ,它的直观图的面积
.
(2)平面多边形的面积与其直观图的面积间的关系: = .即若记一个平面多边
形的面积为 S 原,由斜二测画法得到的直观图的面积为 S 直,则有 S 直= S 原.
3.斜二测画法的常用结论:
(1)在斜二测画法中,要确定关键点及关键线段.“平行于 x 轴的线段平行性不变,长度不变;平行于 y
轴的线段平行性不变,长度减半.”
(2)按照斜二测画法得到的平面图形的直观图,其面积与原图形的面积的关系: .
【题型 1 斜二测画法的辨析】
【例 1】(2024 高一下·全国·专题练习)关于斜二测画法所得直观图,以下说法正确的是( )
A.等腰三角形的直观图仍是等腰三角形
B.正方形的直观图为平行四边形
C.梯形的直观图不是梯形
D.正三角形的直观图一定为等腰三角形
【变式 1-1】(2024 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
【变式 1-2】(23-24 高一下·天津·期末)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
【变式 1-3】(23-24 高一下·陕西宝鸡·期中)用斜二测画法画水平放置的平面图形的直观图时,下列结论中
错误的是( )
A.相等的线段在直观图中仍然相等
B.相等的角在直观图中不一定相等
C.平行的线段在直观图中仍然平行
D.互相垂直的线段在直观图中不一定互相垂直
【题型 2 画平面图形的直观图】
【例 2】(23-24 高一下·湖南株洲·期中)利用斜二测画法画出边长为3cm的正方形的直观图,正确的是
( )
A. B.
C. D.
【变式 2-1】(23-24 高一下·四川遂宁·期中)如图,已知等腰三角形 ,则如图所示①②③④的四个图
中,可能是 △ 的直观图的有( )
A.1 个 B.2 个 C.3 个 D.4 个
【变式 2-2】(24-25 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.
【变式 2-3】(2025 高一·全国·专题练习)用斜二测画法画出如图所示水平放置的等腰梯形和正五边形的直
观图.
【题型 3 画空间几何体的直观图】
【例 3】(24-25 高一·湖南·课后作业)画出下列图形的直观图:
(1)棱长为 4cm 的正方体;
(2)底面半径为 2cm,高为 4cm 的圆锥.
【变式 3-1】(2024 高一下·全国·专题练习)有一个正六棱锥,底面边长为 3 cm,高为 3 cm,画出这个正
六棱锥的直观图.
【变式 3-2】(24-25 高一·湖南·课后作业)画出图中简单组合体的直观图(尺寸单位:cm).
【变式 3-3】(2024 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).
【题型 4 由直观图还原几何图形】
【例 4】(23-24 高一上·甘肃兰州·期末)如图所示,矩形 ′ ′ ′ ′是水平放置一个平面图形的直观图,其中
′ ′ = 6, ′ ′ = 2,则原图形是( )
A.正方形 B.矩形 C.菱形 D.梯形
【变式 4-1】(23-24 高一下·黑龙江·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.
【变式 4-2】(23-24 高一下·天津河北·期中)如图所示为一平面图形的直观图,则此平面图形可能是下图中
的( )
A. B. C. D.
【变式 4-3】(24-25 高二上·贵州遵义·阶段练习)把 △ 按斜二测画法得到 △ ′ ′ ′,如图所示,其中
′ ′ = ′ ′ = 1 3, ′ ′ = ,那么 △ 是一个( )
2
A.等边三角形 B.直角三角形
C.等腰三角形 D.三边互不相等的三角形
【题型 5 斜二测画法中有关量的计算】
【例 5】(24-25 高一上·全国·期中)用斜二测画法画出的某平面四边形的直观图如图所示,边 平行于 y
轴, , 平行于 x 轴,若四边形 为等腰梯形,且 = = 1cm,则原四边形的周长为( )cm.
A.3 + 2 + 3 B.3 + 2 + 6 C.4 + 2 + 5 D.4 + 2 + 6
【变式 5-1】(23-24 高一下·重庆九龙坡·期中)如图, △ ′ ′ ′是水平放置的 △ 斜二测画法的直观图,
△ ′ ′ ′的边 ′ ′ = 6, ′ ′ = 4,则原 △ 中角 A 的角平分线长度是( )
A.2 13 B.3 3 C.4 3 D.3 5
【变式 5-2】(23-24 高一下·浙江台州·期中)如图,水平放置的四边形 的斜二测直观图为矩形 ′ ′ ′
′,已知 ′ ′ = ′ ′ = 1, ′ ′ = 1,则四边形 的周长为( )
A.6 2 B.12 2 C.8 D.10
【变式 5-3】(23-24 高一下·湖北武汉·期中)如图,四边形 的斜二测画法直观图为等腰梯形 ′ ′ ′
′.已知 ′ ′ = 4, ′ ′ = 2,则下列说法正确的是( )
A. = 2
B. ′ ′ = 2 2
C.四边形 的周长为4 + 2 2 +2 3
D.四边形 的面积为6 2
【题型 6 平面图形的面积与其直观图的面积的关系】
【例 6】(23-24 高一下·广东广州·期中)如图,已知等腰直角三角形 ′ ′ ′是一个平面图形的直观图, ′ ′ =
′ ′,斜边 ′ ′ = 2,则这个平面图形的面积是( )
A.2 2 B.1 C. 2 D. 22
【变式 6-1】(24-25 高二上·湖南岳阳·期中)有一块多边形的菜地,它的水平放置的平面图形的斜二测直观
图是直角梯形(如图所示).∠ = 45 , = = 1, ⊥ ,则这块菜地的面积为( )
A.2 + 2 B.2 3 C.2 + 2 D.32
【变式 6-2】(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 ′ ′ = 2, △ ′ ′ ′ 3的面积是 ,求原图形中 边上的高和原图形的面积.
2
【变式 6-3】(23-24 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.