Вопрос 4.

Поверхности вращения. Особые линии поверхностей вращения. Поверхности вращения 2-го и 4-го порядка. Принадлежность точки поверхности вращения.

П оверхностью вращения называют поверхность, получающуюся от вращения некоторой образующей линии 1 вокруг неподвижной прямой i - оси вращения поверхности.

Определитель: Ф(l,i)[li].

На чертеже поверхность вращения задается своим очерком. Очерком поверхности называются линии, которые ограничивают области ее проекций. При вращении каждая точка образующей описывает окружность, плоскость которой перпендикулярна оси. Соответственно, линия пересечения поверхности вращения плоскостью, перпендикулярной оси, является окружностью. Такие окружности называют параллелями (рис. 3.15). Параллель наибольшего радиуса называют экватором, наименьшего - горлом.

Плоскость, проходящую через ось поверхности вращения, называют меридиональной, линию ее пересечения с поверхностью враще- ния - меридианом. Меридиан, лежащий в плоскости, параллельной плоскости проекций, называют главным меридианом.

наиболее часто встречаются следующие поверхности вращения: цилиндрическая, коническая, сферическая, торовая.

Ц илиндрическую поверхность вращения можно рассматривать, как частный случай поверхности, изображенной на рис.3.1. В качестве направляющей а следует взять окружность, а в качестве прямой b - ось i (рис.3.16). Тогда получим, что образующая l, параллельная оси i, вращается вокруг последней.

Определитель: Ф(li)[li].     Если ось вращения перпендикулярна горизонтальной плоскости проекций, то на П₁ цилиндрическая поверхность проецируется в окружность, а на П₃ - в прямоугольник. Главным меридианом цилиндрической поверхности являются две параллельные прямые.

К оническую поверхность вращения получим, вращая прямолинейную образующую l вокруг оси i. При этом образующая l пересекает ось i в точке S, называемой вершиной конуса (рис.3.17).

Определитель: Ф(li)[li].     Главным меридианом конической поверхности являются две пересекающиеся прямые. Если в качестве образующей взять отрезок прямой, а ось конуса перпендикулярной П₁, то на П₁ коническая поверхность проецируется в круг, а на П₂ - в треугольник.

С ферическая поверхность образуется за счет вращения окружности вокруг оси, проходящей через центр окружности и лежащей в ее плоскости (рис.3.18). Экватор и меридианы сферической поверхности являются равными между собой окружностями. Поэтому при ортогональном проецировании на любую плоскость сферическая поверхность проецируется в круги.

Т оровая поверхность. При вращении окружности вокруг оси, лежащей в плоскости этой окружности, но не проходящей через ее центр, образуется поверхность, называемая торовой (рис.3.19).

Принадлежность точки поверхности.

Точка принадлежит поверхности, если она расположена на линии, принадлежащей поверхности. На поверхностях вращения в качестве линий удобно использовать окружности (параллели).

Вопрос 5.

С имметрия относительно плоскости - это такое свойство геометрической фигуры, когда любой точке, расположенной по одну сторону плоскости, всегда будет соответствовать точка, расположенная по другую сторону плоскости, а отрезки, соединяющие эти точки, будут перпендикулярны плоскости симметрии и делятся ею пополам.

С имметрия относительно прямой (или осевая симметрия) - это такое свойство геометрической фигуры, когда любой точке, расположенной по одну сторону прямой, всегда будет соответствовать точка, расположенная по другую сторону прямой, а отрезки, соединяющие эти точки, будут перпендикулярны оси симметрии и делятся ею пополам.

Симметрия относительно точки или центральная симметрия - это такое свойство геометрической фигуры, когда любой точке, расположенной по одну сторону центра симметрии, соответствует другая точка, расположенная по другую сторону центра. При этом точки находятся на отрезке прямой, проходящей через центр, делящий отрезок пополам.

Симметрия вращения - это такое свойство геометрической фигуры, когда при повороте этой фигуры на угол =360°/n около некоторой оси вращения она совместится со своим первоначальным положением (n - целое число; - минимальный угол, на который нужно повернуть фигуру для ее совмещения). Ось, вокруг которой вращается фигура до ее совмещения, называют поворотной осью или осью вращения n -го порядка. В зависимости от величины n (равной 2,3,4,...,n) ось вращения называют второго (i²), третьего (i³), четвертого (i⁴),..., п-го (iⁿ) порядка.