
- •Лекция 3 взаимное расположение геометрических элементов. Основные позиционные задачи
- •3.1. Определение позиционных задач
- •3.2. Метод конкурирующих точек
- •3.3. Прямая и точка
- •3.4. Взаимное положение прямых
- •Параллельные прямые
- •Скрещивающиеся прямые
- •3.5. Прямая и точка в плоскости
- •3.6. Взаимное положение прямой и плоскости
- •3.7. Пересечение плоскостей
-
Параллельные прямые
На рис. 3.5 изображены параллельные прямые – прямые, пересекающиеся в несобственной точке (прямые, лежащие в одной плоскости и пересекающиеся в бесконечно удаленной точке).
Из инвариантного свойства 6 следует, что проекции параллельных прямых а и b параллельны.
Рис. 3.5. Изображение параллельных прямых
-
Скрещивающиеся прямые
Скрещивающиеся прямые – это прямые, не лежащие в одной плоскости, это прямые не имеющие ни одной общей точки.
На комплексном чертеже (рис. 3.6) точки пересечения проекций этих прямых не лежат на одном перпендикуляре к оси Х (в отличие от пересекающихся прямых, см. рис. 3.4).
Рис. 3. 6. Скрещивающиеся прямые
3.5. Прямая и точка в плоскости
Прямая АВ принадлежит плоскости α, если две ее точки А и В принадлежат этой плоскости α. (∆КLM) Справедливо и обратное утверждение: если точки А и В принадлежат плоскости α,( (∆КLM) то пряма АВ, проходящая через эти точки, принадлежит плоскости α:
Прямые АВ и CD, принадлежащие разным плоскостям показаны на рис. 3. 7. Прямая АВ принадлежит плоской фигуре LKM, потому что на проекциях прямой и плоской фигуры имеются две общих точки. Прямая CD принадлежит плоскости, заданной параллельными прямыми с и d, т. к. она проходит через точки С и D, расположенные на этих прямых.
Прямая принадлежит плоскости, если ее следы принадлежат одновременно следам плоскости.
Справедливо и обратное утверждение: если следы прямой принадлежат следам плоскости, то эта прямая принадлежит плоскости.
Кроме того, существует еще одно свойство, определяющее взаимное положение точки и плоскости: точка принадлежит плоскости, если она расположена на прямой, принадлежащей этой плоскости (рис. 3.7).
а) б)
Рис. 3.7. Изображение прямых, принадлежащих плоскостям
3.6. Взаимное положение прямой и плоскости
Рассмотрим два случая взаимного положения прямой и плоскости: прямая параллельная и перпендикулярная плоскости.
-
Прямая параллельная плоскости.
Прямая параллельна плоскости, если она параллельна прямой b, принадлежащей этой плоскости. Прямая принадлежит плоскости:
-
если имеет две общих точки;
-
если имеет одну общую точку и параллельна прямой, принадлежащей плоскости.
Прямые, параллельные плоскостям, заданным различными способами показаны на рис. 3.8.
-
Прямая перпендикулярная плоскости.
Прямая перпендикулярна плоскости, если она перпендикулярна
двум пересекающимся прямым этой плоскости.
Подробно перпендикулярность прямых рассмотрена в лекции № 4.
а) б)
Рис. 3.8. Прямые, параллельные плоскостям, заданным: а) плоскостью тре-
угольника АВС; б) двумя пересекающимися прямыми а∩b)