课时分层训练(十六) 投影
知识点一 中心投影
1.下列影子属于中心投影的是( C )
A.阳光下旗杆的影子
B.阳光下小树的影子
C.灯光下的手影
D.阳光下东东的影子
2.如图,在一间黑屋子里用一盏白炽灯照一个球,球在地面上的阴影的形状是一个圆,当把白炽灯向远移时,圆形阴影的大小变化情况是( A )
A.越来越小 B.越来越大
C.大小不变 D.不能确定
3.如图是圆桌正上方的灯泡O发出的光线照射桌面后,在地面上形成阴影(圆形)的示意图.已知桌面的直径为1.6 m,桌面距离地面 1 m.若灯泡O距离地面3 m,则地面上阴影部分的面积为 1.44π m2.
解析:如图,设C,D分别是桌面和其地面影子的圆心,则CB∥AD.
∴△OBC∽△OAD,∴=.
∵OD=3 m,CD=1 m,
∴OC=OD-CD=3-1=2(m),BC=×1.6=0.8(m),
∴=,∴AD=1.2 m,
∴圆D的面积为π×1.22=1.44π(m2),
即地面上阴影部分的面积为1.44π m2.
知识点二 平行投影
4.(原创题)如图是刘毅同学画的泉城广场风景画的一部分,包含了济南泉标及其在阳光下的投影,则他创作这幅画的时间大约在( C )
A.早上8点 B.中午12点
C.下午4点 D.不能确定
5.下列四幅图中,能表示两棵树在同一时刻太阳光下的影子的图是( A )
A B
C D
6.在一个阳光明媚的上午,文亮同学拿着一块矩形木板在阳光下做投影试验,他摆动矩形木板,观察投影的变化,矩形木板在地面上形成的投影不可能是( A )
知识点三 正投影
7.由四个相同小正方体拼成的几何体如图所示,当光线由上向下垂直照射时,该几何体在水平投影面上的正投影是( A )
A B
C D
8.如图,A1B1是线段AB在投影面P上的正投影,AB=20 cm,∠ABB1=70°,则投影的长为( A )
A.20sin 70° cm B.20cos 70° cm
C.20tan 70° cm D. cm
9.如图所示的四个几何体中,正投影可能是四边形的几何体共有 2 个.
10.(原创题)一根2 m长的标杆在阳光下的正投影为线段AB,在路灯下的影子为线段CD,则线段AB与CD的大小关系为( D )
A.AB≥CD B.AB=CD
C.AB≤CD D.无法判断
解析:标杆在阳光下的正投影与标杆放置方式有关,故AB的长度无法确定.标杆在路灯下的影子与放置方式、位置远近有关,故CD的长度无法确定.综上,AB与CD的大小关系无法判断.
11.如图,正方形纸板ABCD在投影面α上的正投影为,其中边AB,CD与投影面平行,AD,BC与投影面不平行.若正方形ABCD的边长为 5 cm,∠BCC1=45°,求其投影的面积.
解:如图,过点B作BH⊥CC1于点H.
∵∠BCC1=45°,
∴BH=BC= cm.
∵正方形纸板ABCD在投影面α上的正投影为A1B1C1D1,
∴B1C1=BH= cm,C1D1=CD=5 cm,
∴投影A1B1C1D1的面积为×5=(cm2).
12.操场上有三根测杆AB,MN和XY,MN=XY,其中测杆AB在太阳光下某一时刻的影子为BC(如图中粗线).
(1)画出测杆MN在同一时刻的影子NP(用粗线表示),并简述画法;
(2)若在同一时刻测杆XY的影子的顶端恰好落在点B处,请在适当位置画出测杆XY所在的位置(用实线表示),并简述画法.
解:(1)连接AC,过点M作MP∥AC交NC于点P,则NP即为MN的影子.
(2)过点B作BX∥AC,且BX=MP,过点X作XY⊥NC交NC于点Y,则XY即为所求.
13.如图,王林同学在晚上从路灯A走向路灯B,当他走到P处时发现,他在路灯B下的影长为2 m,且恰好位于路灯A的正下方,接着他又走了 6.5 m 到Q处,此时他在路灯A下的影子恰好位于路灯B的正下方.(已知王林身高为 1.8 m,路灯B高为9 m)
(1)标出王林站在P处在路灯B下的影子;
(2)计算王林站在Q处在路灯A下的影长;
(3)计算路灯A距离地面的高度.
解:(1)线段CP为王林站在P处在路灯B下的影子.在图中标注略.
(2)由题意,易知Rt△CEP∽Rt△CBD,
∴=,
∴=,
解得QD=1.5,
∴王林站在Q处在路灯A下的影长为1.5 m.
(3)易知Rt△DFQ∽Rt△DAC,
∴=,
∴=,
解得AC=12,
∴路灯A距离地面的高度为12 m.
【创新运用】
14.如图,AB是公园的一圆形桌面,MN表示该桌面在路灯下的影子,CD表示一个圆形的凳子.
(1)请你在图中标出路灯O的位置,并画出CD的影子PQ;(要求保留作图痕迹,光线用虚线表示)
(2)若桌面直径和桌面与地面的距离均为1.2 m,测得影子的最大跨度MN为2 m,求路灯O与地面的距离.
解:(1)如图,延长MA,NB,它们的交点为O,再连接OC,OD,并分别延长交地面于点P,Q,则PQ为CD的影子,所以点O和PQ即为所求.
(2)如图,作OF⊥MN交AB于点E,AB=1.2 m,EF=1.2 m,MN=2 m.
∵AB∥MN,
∴△OAB∽△OMN,
∴=,即=,
解得OF=3,
∴路灯O与地面的距离为3 m.
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