Hình 2.9: Đo¿n thÁng AB b¿t kỳ trong không gian và trên đã thąc NhÁn xét: NÃu tãa đá hai điÇm đÁu mút căa đo¿n thÁng có các cÁp tãa đá t°¢ng ąng khác nhau từng đôi mát thì đo¿n thÁng đó
Trang 1Bà XÂY DĂNG
TRƯỜNG CAO ĐẲNG XÂY DỰNG SỐ 1
GIÁO TRÌNH MÔN H ỌC/MÔ ĐUN: VẼ KỸ THUẬT NGÀNH/NGH Ề: ĐIỆN DÂN DỤNG
TRÌNH ĐỘ: CAO ĐẲNG
Hà N ội, năm 2021
Trang 2L ỜI NÓI ĐẦU
Giáo trình VÀ XÂY DĂNG đ°ÿc biên so¿n nh¿m phāc vā giÁng d¿y và hãc tÁp dành cho hË Cao đÁng, chuyên ngành Xây dăng dân dāng và Công nghiËp VÁ Xây dăng là môn hãc c¢ sç nh¿m cung c¿p các kiÃn thąc c¢ bÁn vÅ đãc và thiÃt lÁp các
bÁn vÁ kā thuÁt Xây dăng
Giáo trình VÁ Xây dăng do các giÁng viên thuác Bá môn KiÃn trúc c¢ sç - Khoa Xây dăng - Tr°ång Cao đÁng Xây dăng sá 1 – Bá Xây dăng biên so¿n Giáo trình này đ°ÿc viÃt theo đÅ c°¢ng môn hãc VÁ Xây dăng, là să kÃt hÿp giāa kiÃn thąc Hình hãc ho¿ hình và VÁ kā thuÁt, cÁp nhÁt mãi và tuân thă theo các quy tÃc tháng nh¿t căa Tiêu chuÃn ViËt Nam (TCVN) và Tiêu chuÃn Quác tà (ISO) Ngoài ra, giáo trình còn bổ sung thêm mát sá kiÃn thąc mà trong các giáo trình tr°ãc ch°a đÅ cÁp tãi
Nái dung cuán giáo trình gãm bán phÁn c¢ bÁn sau:
Trân trãng cÁm ¢n! Nhóm tác giÁ Th.S T¿ Bình Th.S Lê Hãng Linh Th.S Hoàng ViËt Hà
Trang 3M Ở ĐẦU
1 Và TRÍ, ĐÀC ĐIÆM MÔN HâC
VÁ Xây dăng là môn hãc nh¿m cung c¿p nhāng kiÃn thąc c¢ bÁn vÅ đãc và lÁp các bÁn vÁ kā thuÁt xây dăng Nhå nhāng bÁn vÁ này, ng°åi cán bá kā thuÁt xây dăng có thÇ thÇ hiËn rõ ý đánh thiÃt kà căa mình và thăc hiËn đ°ÿc ý đánh đó
Đây là môn hãc c¢ sç nh¿m phát triÇn khÁ năng hình dung không gian và rèn luyËn tính khoa hãc, chính xác và kiên nh¿n – là nhāng đąc tính cÁn có căa nhāng ng°åi làm công tác kā thuÁt
NàI DUNG, YÊU CÀU MÔN HâC
1 Nái dung môn hãc
Môn hãc vÁ Xây dăng bao gãm hai nái dung chính:
Hình hãc hãa hình: Nghiên cąu viËc thÇ hiËn các vÁt thÇ trong không gian lên
bÁn vÁ, nó là c¢ sç căa vÁ kā thuÁt
VÁ kā thuÁt xây dăng: ThiÃt lÁp các bÁn vÁ kā thuÁt xây dăng, phÁn này là phÁn ąng dāng các nguyên lý căa hình hãc hãa hình (hình hãa), kÃt hÿp vãi các tiêu chuÃn, quy ph¿m chuyên ngành vÅ vÁ kā thuÁt đÇ vÁ các bÁn vÁ kā thuÁt xây dăng
2.2 Yêu cÁu môn hãc
KiÃn thąc
Sinh viên trình bày đ°ÿc ph°¢ng pháp biÇu diÉn các yÃu tá hình hãc c¢ bÁn trong không gian trên bÁn vÁ, giÁi đ°ÿc mát sá bài toán đ¢n giÁn b¿ng ph°¢ng pháp hình hãc hãa hình
Trình bày đ°ÿc tính ch¿t và công dāng căa dāng cā và vÁt liËu vÁ kā thuÁt
Trình bày đ°ÿc vÅ các quy đánh căa bÁn vÁ kā thuÁt xây dăng
Trình bày đ°ÿc các ph°¢ng pháp thÇ hiËn bÁn vÁ kā thuÁt xây dăng
Muán đ¿t đ°ÿc hai yêu cÁu trên, hãc sinh cÁn nÃm vāng:
Các ph°¢ng pháp biÇu diÉn hình hãc ho¿ hình
Các tiêu chuÃn căa bÁn vÁ kā thuÁt xây dăng
Sÿ dāng thành th¿o các vÁt liËu và dāng cā vÁ
Trang 4PH ẦN 1 HÌNH H ỌC HỌA HÌNH
Hình hãc hãa hình là môn hãc nghiên cąu nhāng ph°¢ng pháp biÇu diÉn các yÃu
tá hình hãc c¢ bÁn và giÁi các bài toán trong không gian b¿ng hình vÁ trên mÁt phÁng (gãi là mÁt phÁng bÁn vÁ)
ViËc giÁng d¿y hình hãc hãa hình trong các tr°ång đào t¿o ngành xây dăng nh¿m cung c¿p cho ng°åi hãc nhāng kiÃn thąc c¢ bÁn đÇ hãc vÁ kā thuÁt, đãng thåi rèn luyËn khÁ năng hình dung vÁt thÇ trong không gian
Mát sá ký hiËu th°ång dùng trong môn hãc:
ĐiÇm trong không gian: A, B, C M, N, P
Đo¿n thÁng trong không gian: AB, CD, MN &
Đ°ång thÁng trong không gian: a, b m, n
Hình phÁng trong không gian: ABC MNP
Să cÃt nhau: (AB CD), (a b)
Să trùng nhau: (AB CD), (a b)
Să liên thuác: (K CD), (M a), (M (R))
Các từ viÃt tÃt th°ång dùng:
MÁt phÁng hình chiÃu:
MPHC
MÁt phÁng phā trÿ: MPPT
Trang 5CH¯¡NG 1 CÁC PHÉP CHIÂU
HÊ THàNG CÁC MÀT PHÀNG HÌNH CHIÂU VÀ Đâ THĄC
1.1 CÁC PHÉP CHIÂU
Phép chiÃu là ph°¢ng pháp biÇu diÉn các vÁt thÇ trong không gian lên mÁt phÁng bÁn
vÁ
1.1.1 Phép chiÃu xuyên tâm
Đánh ngh*a: Phép chiÃu xuyên tâm là phép chiÃu mà t¿t cÁ các tia chiÃu xu¿t phát
từ mát điÇm (tâm chiÃu) đi qua điÇm chiÃu đÃn MPHC đÇ thu đ°ÿc hình chiÃu
căa điÇm chiÃu đó (Hình 1.1a) Trong đó:
+ P: MPHC
+ S: Tâm chiÃu
+ A, B: ĐiÇm chiÃu
+ SA, SB: Tia chiÃu
+ A’, B’: Hình chiÃu căa A, B lên MPHC (P)
Tính ch¿t:
Hình chiÃu căa mát điÇm là mát điÇm
Phép chiÃu xuyên tâm bÁo toàn să liên
thuác giāa điÇm và đo¿n thÁng (Hình 1.1b) Hình 1.1a: Phép chiÃu xuyên tâm +
Đ°ång thÁng đi qua tâm chiÃu có hình chiÃu là mát điÇm (Hình 1.1c)
6
Trang 6Đ°ång thÁng không đi qua tâm chiÃu có hình chiÃu là mát đ°ång thÁng (Hình 1.1d)
MÁt phÁng chąa tâm chiÃu có hình chiÃu là mát đ°ång thÁng (Hình 1.1e)
Hai vÁt thÇ có kích th°ãc b¿ng nhau, trên cùng mát mÁt phÁng hình chiÃu, nÃu vÁt nào ç gÁn điÇm chiÃu h¢n thì hình chiÃu căa nó sÁ lãn h¢n hình chiÃu căa vÁt thÇ còn l¿i Ąng dāng: Chß dùng đÇ vÁ phái cÁnh minh hãa
1.1.2 Phép chiÃu song song
Đánh ngh*a: Phép chiÃu song song là mát
tr°ång hÿp đÁc biËt căa phép chiÃu xuyên tâm
khi tâm chiÃu ç vô căc, khi đó t¿t cÁ các tia
chiÃu cùng song song vãi mát h°ãng chiÃu
: Góc căa tia chiÃu và MPHC
Tính ch¿t: Ngoài các tính ch¿t căa phép chiÃu xuyên tâm, phép chiÃu song song còn có tính ch¿t riêng sau:
Hình chiÃu căa hai đo¿n thÁng song song là hai đo¿n thÁng song song (Hình 1.2b)
Trong đó:
P: MPHC MÁt phÁng chiÃu H°ãng chiÃu
A, B, C, D: ĐiÇm chiÃu A’, B’, C’, D’: Hình chiÃu căa A, B, C, D lên MPHC (P) 90˚: Góc căa mÁt phÁng chiÃu và MPHC
Trang 7Phép chiÃu song song bÁo toàn tÿ sá đ¢n căa 3 điÇm thÁng
hàng C AB → AB/BC = A’B’/B’C’ (Hình 1.2c)
7
Trang 8+ SA, SB: Tia chiÃu
+ A’, B’: Hình chiÃu căa A, B lên MPHC (P)
+ =90˚
Tính ch¿t
Hình 1.3: Phép chiÃu vuông góc
Do phép chiÃu vuông góc là mát tr°ång hÿp đÁc biËt căa phép chiÃu song song nên cũng có đÁy đă các tính ch¿t căa phép chiÃu song song
1.2.1 HË tháng ba MPHC
Đánh ngh*a: Là hË tháng gãm ba mÁt phÁng cÃt
nhau, vuông góc vãi nhau từng đôi mát trong
không gian và có chung gác tãa đá O (Hình
Trang 9ĐiÇm O: Gác tãa đá
Hình 1.4: HË tháng ba MPHC
8
Trang 10và quy °ãc chß cÁn vÁ các đ°ång trāc (giao tuyÃn các MPHC) gãi là đã thąc
Đái vãi ngành kā thuÁt xây dăng, biÇu diÉn trên đã thąc chính là biÇu diÉn trên mÁt phÁng bÁn vÁ
1.3.2 Đã thąc căa hË tháng ba MPHC
Cách khai triÇn
Trong không gian, giā nguyên MPHC P1, quay P2 quanh trāc OX vÅ cùng mát mÁt phÁng vãi P1 Quay P3 quanh trāc OZ đÃn khi P1, P2, P3 cùng n¿m trên mÁt phÁng ta đ°ÿc đã thąc ba MPHC (Hình 1.6a và 1.6b)
Hình 1.6a: Cách khai triÇn đã thąc
1.3.3 Đã thąc căa hË tháng hai MPHC
Cách khai triÇn
Trang 11Trong không gian, giā nguyên MPHC P1, quay P2 quanh trāc OX đÃn khi P1, P2 cùng n¿m trên mÁt phÁng ta đ°ÿc đã thąc hai MPHC (Hình 1.7)
9
Trang 12Hình 1.7: Cách khai triÇn và đã thąc hË hai MPHC
1.3.4 HË trāc tãa đá
ĐÇ xác đánh chính xác vá trí căa các điÇm trong không gian trên hË tháng các MPHC ng°åi ta dùng ph°¢ng pháp biÇu diÉn b¿ng to¿ đá HË trāc tãa đá là hË trāc
mà trên đó đã đ°ÿc chia s¿n các khoÁng đ¢n vá b¿ng nhau trên các trāc (Hình 1.8)
Quy °ãc ghi to¿ đá căa điÇm là: A (AX;AY;AZ), B (BX;BY;BZ),&
Hình 1.8: HË trāc to¿ đá trong không gian và đã thąc
1.4 BÀI TÀP THAM KHÀO
Bài tÁp sá 1: Phép chiÃu nào là phép chiÃu chính đ°ÿc sÿ dāng trong bÁn vÁ kā thuÁt xây dăng?
Bài tÁp sá 2: Liên hË mát sá ví dā trong thăc tà vÅ sÿ dāng phép chiÃu xuyên tâm, phép chiÃu song song?
Bài tÁp sá 3: Trình bày să khác nhau giāa hË tháng ba MPHC và hË tháng hai MPHC?
10
Trang 13CH¯¡NG 2 BIÆU DIÈN ĐIÆM, ĐO¾N THÀNG (Đ¯äNG THÀNG), HÌNH PHÀNG (MÀT
PHÀNG)
2.1 BIÆU DIÈN ĐIÆM
ĐiÇm là yÃu tá c¢ bÁn nh¿t trong không gian dùng đÇ xác đánh vá trí Các vÁt thÇ trong không gian đÅu đ°ÿc xác đánh bçi tÁp hÿp các điÇm, vì vÁy biÇu diÉn điÇm là nÅn tÁng đÇ mç ráng và phát triÇn các phÁn tiÃp theo
Trong không gian, điÇm có nhiÅu vá trí khác nhau so vãi hË tháng các MPHC BiÇu diÉn điÇm là xác đánh vá trí các hình chiÃu căa điÇm trên các MPHC và tìm mái quan hË căa chúng so vãi các trāc căa đã thąc
2.1.1 ĐiÇm b¿t kỳ
ĐiÇm b¿t kỳ trong không gian là điÇm không thuác MPHC nào
Quy tÃc : ĐiÇm b¿t kỳ trong không gian thì hình chiÃu căa nó trên đã thąc là các điÇm không thuác hË trāc
Ví dā: BiÇu diÉn điÇm A b¿t kỳ trong không gian trên đã thąc
Trong không gian: Dùng phép chiÃu
vuông góc chiÃu điÇm A lên các MPHC P1,
P2, P3 (Hình 2.1) thu đ°ÿc:
+ A1 là hình chiÃu căa A trên P1
+ A2 là hình chiÃu căa A trên P2
+ A3 là hình chiÃu căa A trên P3
Các khoÁng cách:
+ OAX gãi là đá ráng căa điÇm A
+ OAY gãi là đá sâu căa điÇm A
+ OAZ gãi là đá cao căa điÇm A
+
A1A2 vuông góc vãi OX t¿i Ax
+
A2A3 vuông góc vãi OY t¿i Ay
Hình 2.1: ĐiÇm A b¿t kỳ trong không gian +
A1A3 vuông góc vãi OZ t¿i Az
Khai triÇn hË tháng ba MPHC căa điÇm A ta đ°ÿc đã thąc (Hình 2.2a, 2.2b, 2.2c):
Trang 14Hình 2.2a: Cách 1 Hình 2.2b: Cách 2 Hình 2.2c: Cách 3
11
Trang 15Đ°ång nái các hình chiÃu A1, A2, A3 vuông góc vãi các trāc đ°ÿc gãi là các đ°ång dóng và các đ°ång dóng này t¿o thành mát đ°ång khép kín
Khi biÇu diÉn, đÇ đÁm bÁo đá sâu căa điÇm A là đãng nh¿t trên OY căa đã thąc, chúng ta có thÇ sÿ dāng mát sá cách vÁ khác nhau nh° đo, vÁ đ°ång phân giác qua gác O hoÁc k¿ đ°ång chéo 450 vãi trāc OY t¿i AY (Hình 2.2a, 2.2b, 2.2c)
NhÁn xét:
Ta có thÇ tìm hình chiÃu còn l¿i căa điÇm khi đã biÃt hai hình chiÃu b¿ng ph°¢ng pháp dóng
2.1.2 Tãa đá căa điÇm b¿t kỳ
ĐiÇm b¿t kỳ trong không gian có các giá trá đá ráng, đá sâu và đá cao khác 0 (t°¢ng ąng giá trá tãa đá x, y, z khác 0)
Ví dā 1: C (3;1;4) thì điÇm C b¿t kỳ trong không gian đ°ÿc xác đánh bçi:
ĐiÇm đÁc biËt trong không gian là điÇm
thuác MPHC và điÇm thuác trāc
a ĐiÇm thuác mát MPHC
Quy tÃc: ĐiÇm thuác MPHC nào thì hình
chiÃu căa nó lên MPHC đó là chính nó, hai
hình chiÃu còn l¿i thuác hai trāc t¿o nên
Trang 16Hình 2.4b: Đã thąc căa điÇm thuác mát MPHC NhÁn xét vÅ hình chiÃu:
(OX,OZ) ↔ P1 (OX,OY) ↔ P2 (OY,OZ) ↔ P3
Tãa đá căa điÇm thuác mát MPHC
Quy tÃc: ĐiÇm thuác mát MPHC sÁ có mát giá trá tãa đá b¿ng 0
Ví dā: VÁ đã thąc các điÇm có tãa đá nh° sau: B (0;2;3), C (3;0;5), D (2;4;0) (Hình 2.5)
NhÁn xét vÅ tãa đá:
Trang 17
Hình 2.5: BiÇu diÉn điÇm thuác hai MPHC
13
Trang 18c ĐiÇm thuác trāc (thuác hai MPHC)
Quy tÃc: ĐiÇm thuác trāc nào thì hình chiÃu căa
nó lên hai MPHC t¿o nên trāc đó là chính nó, hình
chiÃu còn l¿i trùng vãi gác to¿ đá
Ví dā: BiÇu diÉn điÇm thuác trāc (Hình 2.6a) trên
đã thąc (Hình 2.6b):
ĐiÇm A OX → A (P1, P2) → A1≡ A2; A3 ≡ O
ĐiÇm B OY → B (P2, P3) → B2≡ B3; B1 ≡ O
ĐiÇm C OZ → C (P1, P3) → C1≡ C3; C2 ≡ O
Trên hË tháng MPHC, hai hình chiÃu căa A, B, C
n¿m trên mát trāc, hình chiÃu còn l¿i trùng vãi gác tãa Hình 2.6a: ĐiÇm thuác trāc đá O
Hình 2.6b: BiÇu diÉn điÇm thuác trāc BÁng nhÁn xét vÅ hình chiÃu:
OX = P1 x P2 OY = P2 x P3 OZ = P1 x P3
Tãa đá căa điÇm thuác trāc (thuác hai MPHC)
Quy tÃc: ĐiÇm thuác trāc sÁ có hai giá trá tãa đá b¿ng 0
Ví dā: VÁ đã thąc các điÇm: E (4;0;0), F (0;3;0), G (0;0;5) (Hình
2.7) BÁng nhÁn xét vÅ tãa đá:
Trang 20
Hình 2.7: Đã thąc căa các điÇm
Hình 2.8: Đã thąc căa điÇm M
e ĐiÇm thuác gác to¿ đá (thuác ba MPHC)
Quy tÃc: ĐiÇm thuác gác to¿ đá thì hình chiÃu căa nó lên các MPHC là chính nó
2.2 BIÆU DIÈN ĐO¾N THÀNG (Đ¯äNG THÀNG)
Trong không gian, qua hai điÇm không trùng nhau xác đánh đ°ÿc mát đ°ång thÁng
PhÁn đ°ång thÁng đ°ÿc giãi h¿n bçi hai điÇm đó đ°ÿc gãi là đo¿n thÁng
Trong không gian mát đo¿n thÁng (đ°ång thÁng) có nhiÅu vá trí khác nhau so vãi
hË tháng các MPHC BiÇu diÉn đo¿n thÁng (đ°ång thÁng), là tìm các hình chiÃu căa hai điÇm xác đánh đo¿n thÁng (đ°ång thÁng) trên cùng mát MPHC rãi nái chúng l¿i vãi nhau
Ví dā 1: BiÇu diÉn đã thąc đo¿n thÁng AB b¿t kỳ trong không gian (Hình 2.9)
A1B1 không //, vãi các trāc
A2B2 không //, vãi các trāc
Trang 21A3B3 không //, vãi các trāc
AX ≠ BX, AY ≠ BY, AZ ≠ BZ
15
Trang 22Hình 2.9: Đo¿n thÁng AB b¿t kỳ trong không gian và trên đã thąc NhÁn xét: NÃu tãa đá hai điÇm đÁu mút
căa đo¿n thÁng có các cÁp tãa đá t°¢ng ąng
khác nhau từng đôi mát thì đo¿n thÁng đó ç vá
trí b¿t kỳ trong không gian
IK b¿t kỳ + a3 không //, vãi các trāc
Hình 2.11: BiÇu diÉn đ°ång thÁng a b¿t kỳ trong không gian và trên đã thąc
16
Trang 23VÃt căa đ°ång thÁng: là giao điÇm căa đ°ång thÁng vãi các MPHC
VÃt đąng căa đ°ång thÁng là giao điÇm căa đ°ång thÁng vãi MPHC đąng P1 VÃt b¿ng căa đ°ång thÁng là giao điÇm căa đ°ång thÁng vãi MPHC
b¿ng P2 Ví dā 4: Tìm vÃt đąng và vÃt b¿ng căa đ°ång thÁng m (Hình
2.12)
Gãi A là vÃt đąng và B là vÃt b¿ng căa m
Trên P1, kéo dài m1 cÃt OX t¿i B1, dóng xuáng P2 cÃt m2 t¿i B2
Trên P2, kéo dài m2 cÃt OX t¿i A2, dóng lên P1 cÃt m1 t¿i A1
Hình 2.12: VÃt đąng và vÃt b¿ng căa đ°ång thÁng m 2.2.2 Đo¿n thÁng (Đ°ång thÁng) đÁc biËt
a Đo¿n thÁng (đ°ång thÁng) song song vãi mát MPHC
Quy tÃc: Đo¿n thÁng (Đ°ång thÁng) song song vãi MPHC nào thì hình chiÃu căa
nó lên MPHC đó sÁ song song và b¿ng chính nó Hai hình chiÃu còn l¿i sÁ song song vãi hai trāc t¿o nên MPHC đó
Ví dā 1: BiÃu diÉn đo¿n thÁng AB song song vãi P1
AB // P1 → A1B1 // =AB; A2B2 // OX; A3B3 // OZ (Hình 2.13)
Hình 2.13: Đo¿n thÁng AB song song vãi P1
Trang 24Ví dā 2: BiÇu diÉn đo¿n thÁng AB có A (4;3;2); B (1;3;5) (Hình 2.14)
NhÁn xét: NÃu giá trá to¿ đá hai điÇm đÁu mút căa đo¿n thÁng có mát cÁp tãa đá t°¢ng ąng b¿ng nhau thì đo¿n thÁng đó sÁ song song vãi mát MPHC
Chú ý:
Đ°ång thÁng song song vãi MPHC đąng gãi là đ°ång mÁt
Đ°ång thÁng song song vãi MPHC b¿ng gãi là đ°ång b¿ng
Trang 25Đ°ång thÁng song song vãi MPHC c¿nh gãi là đ°ång c¿nh
18
Trang 26Ví dā 5: Cho đ°ång thÁng a // P1 (Hình 2.17)
Trên đã thąc:a1 //= a ; a2 // OX; a3 // OZ
NhÁn xét:
+ Hình chiÃu b¿ng song song vãi trāc OX
+ Hình chiÃu đąng song song và b¿ng chính
+ Hình chiÃu đąng song song vãi trāc OX Hình 2.17
+ Hình chiÃu b¿ng song song và b¿ng chính nó
+ Góc hÿp bçi đ°ång b¿ng vãi MPHC mÁt là góc hÿp bçi hình chiÃu b¿ng căa nó vãi
trāc OX
Ví dā 7: Cho đ°ång thÁng c//P3 (Hình 2.19)
Trên đã thąc: c3 // và = c; c1 // OZ; c2 // OY
NhÁn xét:
+ Hình chiÃu đąng song song vãi trāc OZ
+ Hình chiÃu c¿nh song song và b¿ng chính nó
+ Góc hÿp bçi đ°ång c¿nh vãi MPHC b¿ng là góc hÿp bçi hình chiÃu c¿nh căa nó vãi
Trang 27Quy tÃc: Đo¿n thÁng (đ°ång thÁng) vuông góc vãi MPHC nào thì hình chiÃu căa
nó lên MPHC đó sÁ suy biÃn thành mát điÇm Hai hình chiÃu còn l¿i vuông góc vãi hai trāc t¿o nên MPHC đó, đãng thåi song song và b¿ng chính nó
Ví dā 1: BiÃu diÉn đo¿n thÁng AB vuông góc vãi P2 (Hình 2.20)
AB P2 → A1B1 // =AB, A1B1 OX
A2B2 suy biÃn thành 1 điÇm A3B3 // =AB, A2B2 OY
Hình 2.20: Đo¿n thÁng AB vuông góc vãi P2 NhÁn xét: NÃu giá trá to¿ đá hai điÇm đÁu mút căa đo¿n thÁng có hai cÁp tãa đá t°¢ng ąng b¿ng nhau thì đo¿n thÁng đó sÁ vuông góc vãi mát MPHC
Ví dā 2: BiÇu diÉn đo¿n AB có A (4;4;4),
nhau nên AB P1 (AB // P2, AB // P3)
Ví dā 3: BiÇu diÉn đo¿n CD có C (4;3;5),
NhÁn xét: C và D có đá ráng, đá sâu b¿ng nhau nên CD P2 (CD // P1, CD // P3)
Ví dā 4: BiÇu diÉn đo¿n EF có E (5;3;5), F(1;3;5) – Hình 2.23
Trên đã thąc:
Trang 28+ Hình chiÃu b¿ng là mát điÇm
+ Hình chiÃu đąng và hình chiÃu c¿nh song
Trang 29+ Hình chiÃu b¿ng và hình chiÃu đąng song song và b¿ng chính nó
2.2.3 Să liên thuác giāa điÇm và đo¿n thÁng (đ°ång thÁng)
Quy tÃc: ĐiÇm thuác đo¿n thÁng (đ°ång thÁng) trong không gian thì các hình chiÃu căa điÇm cũng thuác các hình chiÃu cùng tên căa đo¿n thÁng (đ°ång thÁng) đó
và chúng n¿m trên mát đ°ång dóng khép kín
Ví dā: Cho điÇm H thuác đo¿n thÁng AB (Hình 2.27)
H1 A1B1, H2 A2B2, H3 A3B3
Ví dā: Cho điÇm C thuác phÁn kéo dài căa đo¿n thÁng AB (Hình 2.28)
C1 A1B1 kéo dài, C2 A2B2 kéo dài, C3 A3B3 kéo
dài C1, C2, C3 n¿m trên mát đ°ång dóng khép kín
22
Trang 30Hình 2.28: ĐiÇm thuác phÁn kéo dài căa đo¿n thÁng Tính ch¿t:
ĐiÇm chia đo¿n thÁng trong không gian theo tÿ lË nào thì trên các MPHC, hình chiÃu căa điÇm cũng chia hình chiÃu t°¢ng ąng căa đo¿n thÁng theo tß lË đó
Ví dā: B AC B1 A1C1, B2 A2C2, B3 A3C3 (Hình 2.28)
Trang 31Song song nhau
Chéo nhau
Hai đo¿n thÁng (đ°ång thÁng) cÃt nhau
Quy tÃc: Hai (đ°ång thÁng) đo¿n thÁng
b Hai đo¿n thÁng (đ°ång thÁng) song song
Quy tÃc: Hai (đ°ång thÁng) đo¿n thÁng song song vãi nhau trong không gian, thì hình chiÃu căa chúng trên cùng mát MPHC cũng song song vãi nhau
Ví dā: BiÇu diÉn trên đã thąc đo¿n thÁng AB song song vãi đo¿n thÁng CD (Hình 2.31)
Do tính ch¿t căa phép chiÃu vuông góc
nên hình chiÃu căa AB và CD trên cùng
mát MPHC cũng song song vãi nhau
Do tính ch¿t căa phép chiÃu vuông góc,
hình chiÃu căa hai đo¿n thÁng song song
trên mát vài MPHC có thÇ suy biÃn thành
hai điÇm hoÁc mát đo¿n thÁng
Hình 2.31: Hai đo¿n thÁng song song
c Hai đo¿n thÁng (đ°ång thÁng) chéo nhau
Trang 32Quy tÃc: Hai đo¿n thÁng (đ°ång thÁng) chéo nhau trong không gian thì hình chiÃu căa chúng trên các MPHC có thÇ cÃt nhau trên mát, hoÁc hai, hoÁc cÁ cÁ MPHC nh°ng giao điÇm hình chiÃu không cùng n¿m trên mát đ°ång dóng khép kín
Ví dā: BiÇu diÉn trên đã thąc hai đo¿n thÁng chéo nhau là AB và CD (Hình 2.32a)
24
Trang 33Hai đ°ång thÁng song song nhau
Muán biÇu diÉn mÁt phÁng, ta biÇu diÉn các yÃu tá xác đánh mÁt phÁng đó, ngoài
ra ng°åi ta còn biÇu diÉn mÁt phÁng b¿ng giao tuyÃn căa nó vãi các MPHC gãi là vÃt Các vÃt ç các MPHC P1, P2, P3, đ°ÿc đÁt tên t°¢ng ąng là V1, V2, V3 kèm theo tên gãi căa mÁt phÁng cÁn biÇu diÉn Ví dā: V1(Q), V2(Q), V3(Q) là vÃt trên P1, P2, P3 căa mÁt phÁng (Q)
Hình phÁng là mát phÁn giãi h¿n căa mÁt phÁng Do tính ch¿t giãi h¿n căa nó, hình phÁng đ°ÿc xác đánh bçi tÁp hÿp các điÇm và các đo¿n thÁng nái liÅn khép kín Muán biÇu diÉn hình phÁng trên đã thąc, ta biÇu diÉn các điÇm và đo¿n thÁng giãi h¿n hình phÁng đó
Trang 34Trong không gian, hình phÁng (mÁt phÁng) có nhiÅu vá trí khác nhau so vãi hË tháng các MPHC
2
5
Trang 352.3.1 Hình phÁng (mÁt phÁng) b¿t kỳ
a Hình phÁng b¿t kỳ
Quy tÃc: Hình phÁng b¿t kỳ trong không gian thì hình chiÃu căa nó trên các MPHC là nhāng hình phÁng b¿t kỳ, có kích th°ãc nhß h¢n hình thÁt nh°ng sá c¿nh b¿ng sá c¿nh căa hình thÁt
Đ°ång nái các đßnh đái diËn căa hình phÁng phÁi là nhāng đo¿n thÁng cÃt nhau (Hình 2.35a)
Hình phÁng có các cÁp c¿nh song song vãi nhau từng đôi mát (Hình 2.35b)
Hình 2.35a: Các đ°ång chéo căa tą
giác ABCD cÃt nhau Hình 2.35b: Các c¿nh căa tą giác EFGH
song song từng đôi mát
Trang 36Quy tÃc: Hình phÁng vuông góc vãi MPHC nào thì hình chiÃu căa nó trên MPHC
đó suy biÃn thành mát đo¿n thÁng, hai hình chiÃu còn l¿i là hai hình phÁng b¿t kỳ và
Trang 37MÁt phÁng vuông góc vãi mát MPHC:
MÁt phÁng vuông góc vãi MPHC đąng gãi là mÁt phÁng chiÃu đąng
MÁt phÁng vuông góc vãi MPHC b¿ng gãi là mÁt phÁng chiÃu b¿ng
MÁt phÁng vuông góc vãi MPHC c¿nh gãi là mÁt phÁng chiÃu c¿nh
Hình 2.38: MÁt phÁng chiÃu đąng (Q) trong không gian và trên đã thąc
Ví dā 2: BiÇu diÉn mÁt phÁng chiÃu đąng (Q) (Hình 2.38)
Trên đã thąc: Do (Q) P1 nên hình chiÃu đąng căa mÁt phÁng (Q) suy biÃn thành đ°ång thÁng trùng vãi vÃt đąng V1(Q)
Hình 2.39: MÁt phÁng chiÃu b¿ng (R) trong không gian và trên đã thąc
Ví dā 3: BiÇu diÉn mÁt phÁng chiÃu b¿ng (R) (Hình 2.39)
Trên đã thąc: Do (R) P2 nên hình chiÃu b¿ng căa mÁt phÁng (R) suy biÃn thành mát đ°ång thÁng trùng vãi vÃt b¿ng V2(R)
NhÁn xét:
28
Trang 38Góc t¿o bçi mÁt phÁng chiÃu b¿ng vãi MPHC đąng b¿ng góc hÿp bçi vÃt b¿ng vãi trāc OX
VÃt đąng căa mÁt phÁng chiÃu đąng vuông góc vãi trāc OX
Hình 2.40: MÁt phÁng chiÃu c¿nh (S) trong không gian và trên đã thąc
Ví dā 4: BiÇu diÉn mÁt phÁng chiÃu c¿nh (S) (Hình 2.40)
Đã thąc: Hình chiÃu c¿nh căa mÁt phÁng (S) suy biÃn thành mát đ°ång thÁng trùng vãi vÃt c¿nh V3(S)
NhÁn xét:
Góc t¿o bçi mÁt phÁng chiÃu b¿ng vãi MPHC đąng và MPHC b¿ng t°¢ng ąng b¿ng góc hÿp bçi vÃt c¿nh vãi trāc OZ và trāc OY
VÃt b¿ng và vÃt đąng căa mÁt phÁng chiÃu song song vãi trāc OX
b Hình phÁng (mÁt phÁng) song song vãi mát MPHC (vuông góc vãi hai MPHC): Hình phÁng song song vãi mát MPHC (vuông góc vãi hai MPHC):
Quy tÃc: Hình phÁng song song vãi MPHC nào thì hình chiÃu căa nó trên MPHC
đó sÁ song song và b¿ng chính nó (b¿ng hình thÁt), hai hình chiÃu còn l¿i suy biÃn thành hai đo¿n thÁng song song vãi hai trāc t¿o nên MPHC đó
Hình 2.41: Hình phÁng song song vãi mát MPHC
29
Trang 39Ví dā 1: Cho hình phÁng ABCD song song vãi MPHC P1 (Hình 2.41)
NhÁn xét:
A1B1C1D1 //= ABCD
A2B2C2D2 suy biÃn thành mát đo¿n thÁng // OX
A3B3C3D3 suy biÃn thành mát đo¿n thÁng // OZ
(OX, OZ) = P1
MÁt phÁng song song vãi mát MPHC (vuông góc vãi hai MPHC):
MÁt phÁng song song vãi MPHC đąng gãi là mÁt phÁng mÁt
MÁt phÁng song song vãi MPHC b¿ng gãi là mÁt phÁng b¿ng
MÁt phÁng song song vãi MPHC c¿nh gãi là mÁt phÁng c¿nh
Ví dā 2: BiÇu diÉn mÁt phÁng mÁt (R) (Hình 2.42)
Đã thąc:
Do (R) // P1 nên hình chiÃu b¿ng căa mÁt phÁng (R) suy biÃn thành mát đ°ång
thÁng song song vãi trāc OX và trùng vãi vÃt b¿ng V2(R)
NhÁn xét:
Đã thąc căa mÁt phÁng mÁt (R) chß bao gãm vÃt b¿ng V2(R) song song vãi trāc OX
Ví dā 3: BiÇu diÉn mÁt phÁng b¿ng (Q) (Hình 2.43)
Đã thąc:
Do (Q) // P2 nên hình chiÃu đąng căa mÁt phÁng (Q) suy biÃn thành mát đ°ång
thÁng song song vãi trāc OX trùng vãi vÃt đąng V1(Q)
NhÁn xét:
Đã thąc căa mÁt phÁng b¿ng (Q) chß bao gãm vÃt đąng V1(Q) song song vãi trāc OX
Hình 2.42: MÁt phÁng mÁt (R) Hình 2.43: MÁt phÁng b¿ng (Q)
Trang 40Ví dā 4: BiÇu diÉn mÁt phÁng c¿nh (S) (Hình 2.44)
Đã thąc: Do (S) // P3 nên hình chiÃu đąng và hình chiÃu b¿ng căa mÁt phÁng (S) suy biÃn thành hai đ°ång thÁng vuông góc vãi trāc OX
NhÁn xét: Đã thąc căa mÁt phÁng c¿nh (S) chß bao gãm vÃt đąng V1(S) và vÃt b¿ng V2(S) vuông góc vãi trāc OX
Hình 2.44: MÁt phÁng c¿nh (S) 2.3.3 Să liên thuác giāa điÇm, đo¿n thÁng vãi hình phÁng (mÁt phÁng)
Ví dā 1: Cho điÇm M hình phÁng ABC, biÃt M1 tìm M2 (Hình 2.45)