WYKŁAD I

KONSTRUKCJE PODSTAWOWE

RZUT RÓWNOLEGŁY

RZUT PROSTOKĄTNY

AKSONOMETRIA

Adam Święcicki

KONSTRUKCJA PROSTEJ PRZECHODZĄCEJ

PRZEZ DWA PUNKTY

a

B

B

A

A

KONSTRUKCJA ODCINKA B

B

A

A

KONSTRUKCJA OKRĘGU

wariant I

r

S

S

r

r

KONSTRUKCJA OKRĘGU

wariant II

r1

r2

S1

S2

r

r1

r2

KONSTRUKCJA OKRĘGU

wariant II

S1

S2

r

r

r1

r1

r3

r2

r

r2

r4

KONSTRUKCJA OKRĘGU

wariant II

S3

S1

S2

r

r

r1

r1

r3

r2

r

r2

r4

S4

KONSTRUKCJA OKRĘGU

wariant II

r

S3

r1

r2

S1

S2

r

r

r1

r1

r3

r2

r

r2

r4

S4

r

KONSTRUKCJA OKRĘGU

wariant III

A

B

C

KONSTRUKCJA OKRĘGU

wariant III

A

B

S

C

KONSTRUKCJA OKRĘGU

wariant IV

a

b

r

KONSTRUKCJA OKRĘGU

wariant IV

a'

a

b'

r

r

b

S

r

r

r

r

KONSTRUKCJA OKRĘGU

wariant IV

a

b

S

r

r

STYCZNA DO OKRĘGU PRZECHODZĄCA PRZEZ PUNKT

S

A

STYCZNA DO OKRĘGU PRZECHODZĄCA PRZEZ PUNKT

C

S

D

A

B

STYCZNA DO DWÓCH OKRĘGÓW

wariant I

r1

r2

S1

S2

STYCZNA DO DWÓCH OKRĘGÓW

wariant I

E

r1

D

r2

r3 S1

S2

F

r1

r2

r3

STYCZNA DO DWÓCH OKRĘGÓW

wariant I

E

r1

D

r2

r3 S1

S2

F

r1

r2

r3

STYCZNA DO DWÓCH OKRĘGÓW

wariant I

a

E

r1

D

r2

r3 S1

S2

F

b

r1

r2

r3

STYCZNA DO DWÓCH OKRĘGÓW

wariant I

a

r1

r2

S1

S2

b

STYCZNA DO DWÓCH OKRĘGÓW

wariant II

r3

r1

r2

S1

S2

r1

r2

r3

STYCZNA DO DWÓCH OKRĘGÓW

wariant II

r3

r1

D

r2

S1

S2

r1

r2

r3

STYCZNA DO DWÓCH OKRĘGÓW

wariant II

E

G

r3

r1

D

r2

S1

S2

H

F

r1

r2

r3

STYCZNA DO DWÓCH OKRĘGÓW

wariant II

a

E

G

r3

r1

D

r2

S1

S2

H

F

b

r1

r2

r3

STYCZNA DO DWÓCH OKRĘGÓW

wariant II

a

r1

r2

S1

S2

b

ZŁOTY PODZIAŁ ODCINKA C

x

X

S

a/2

O

a

A

a

x

=

5 −1

x =

⋅ a ≈ ,

0 62 ⋅ a

x

a − x

2

ZŁOTY PODZIAŁ ODCINKA cd.

C

x2

x1

X

S

a/2

O

a

A

x1 – bok dziesięciokąta foremnego, x2 – bok pięciokąta foremnego

PIĘCIOKĄT FOREMNY

wariant I – dana średnica okręgu opisanego.

PIĘCIOKĄT FOREMNY

wariant I

A

S

X

PIĘCIOKĄT FOREMNY

wariant I

A

Y

X

PIĘCIOKĄT FOREMNY

wariant I

A

B

Y

X

PIĘCIOKĄT FOREMNY

wariant I

A

B

E

C

D

PIĘCIOKĄT FOREMNY

wariant I

A

B

E

C

D

PIĘCIOKĄT FOREMNY

wariant II – określona długość boku pięciokąta foremnego.

a

PIĘCIOKĄT FOREMNY

wariant II

a

Y

X

PIĘCIOKĄT FOREMNY

wariant II

a

Y

X

C

PIĘCIOKĄT FOREMNY

wariant II

B

a

X

C

PIĘCIOKĄT FOREMNY

wariant II

B

a

C

D

PIĘCIOKĄT FOREMNY

wariant II

B

a

C

E

D

PIĘCIOKĄT FOREMNY

wariant II

B

a

A

C

E

D

RZUT RÓWNOLEGŁY

K4

l

P

C

k

kp

kl

B

l'=kl'

P'=kp'

A

C'

B'

A'

p

NIEZMIENNIKI RZUTU RÓWNOLEGŁEGO

1. Współliniowość punktów.

2. Stosunek podziału.

l

kC

K4

C

kB

kA

k

B

l'

C'

A

B'

p

A'

AC

'

A C'

=

AC

( ABC) =

BC

B' C'

BC

NIEZMIENNIKI RZUTU RÓWNOLEGŁEGO cd 3. Równoległość prostych.

K4

N4

k

l

m

kl

km

N'4

l'

m'

p

NIEZMIENNIKI RZUTU RÓWNOLEGŁEGO cd 4. Stosunek długości odcinków równoległych.

K4

B

D

D1

C

B'

D'

A=C1

D1'

C'

A'=C1'

p

C D

1 1 = CD

C '

1 D '

1 = C' D'

AB

'

A B'

=

AB

'

A B'

=

CD

C' D'

1

C

1

D

C '

1 D '

1

NIEZMIENNIKI RZUTU RÓWNOLEGŁEGO cd 5. Metryka figur płaskich równoległych do rzutni.

Przez metrykę figury płaskiej rozumieć naleŜy długości wszystkich odcinków oraz rozwartości wszystkich kątów.

Lemat I. JeŜeli prosta jest równoległa do rzutni, to jest ona równoległa do swego rzutu równoległego.

Lemat II. Odcinki równoległe do rzutni zachowują przy rzutowaniu równoległym swe długości.

NIEZMIENNIKI RZUTU RÓWNOLEGŁEGO cd Ad 5 cd.

K4

B

A

l

kl

B'

p

l'

A'

AB = '

A B'

NIEZMIENNIKI RZUTU RÓWNOLEGŁEGO cd Ad 5 cd.

K4

W

a

n

b

A

kb

ka

W'

n'

a'

b'

p

A'

Przykład I

Wyznaczyć rzut równoległy sześciokąta foremnego, gdy dane są rzuty jego trzech punktów.

E

D

F

C

C'

A'

B'

A

B

Przykład I

Wyznaczyć rzut równoległy sześciokąta foremnego, gdy dane są rzuty jego trzech punktów.

E

D

D'

F

C

C'

A'

B'

A

B

Przykład I

Wyznaczyć rzut równoległy sześciokąta foremnego, gdy dane są rzuty jego trzech punktów.

E'

E

D

F'

D'

F

C

C'

A'

B'

A

B

Przykład II

Wyznaczyć rzut równoległościanu, gdy dane są rzuty jego trzech krawędzi wychodzących z punktu A’.

A1'

D'

B'

A'

Przykład II

Wyznaczyć rzut równoległościanu, gdy dane są rzuty jego trzech krawędzi wychodzących z punktu A’.

C1'

D1'

B1'

A1'

C'

D'

B'

A'

RZUT PROSTOKĄTNY PUNKTU I ODCINKA 4

K

K 4

A

A

n

B

A1

B'

A

A ''

p

p

RZUT PROSTOKĄTNY

Twierdzenie. Rzutem prostokątnym kąta prostego o jednym ramieniu równoległym do rzutni jest kąt prosty.

K4

A

B

W

W'

B'

A'

p

NIEZMIENNIKI RZUTU PROSTOKĄTNEGO

1.

Zachowanie współliniowości punktów.

2.

Zachowanie stosunku podziału odcinka.

niezmienniki

3.

Zachowanie równoległości prostych.

rzutu

4.

Zachowanie stosunku długości odcinków równoległych.

równoległego

5.

Zachowanie metryki figur płaskich równoległych do rzutni.

6.

Zachowanie w rzucie prostopadłości kąta prostego, którego jedno z ramion jest równoległe do rzutni.

Przykład I

Dany jest rzut prostokątny A’B’ boku AB kwadratu ABCD. Wykreślić rzut prostokątny tego kwadratu, jeśli jego boki AB i CD są równoległe do rzutni, a boki AD i BC tworzą z rzutnią kąt 60o.

A'

B'

Przykład I

Dany jest rzut prostokątny A’B’ boku AB kwadratu ABCD. Wykreślić rzut prostokątny tego kwadratu, jeśli jego boki AB i CD są równoległe do rzutni, a boki AD i BC tworzą z rzutnią kąt 60o.

D''

60°

A'

B'

Przykład I

Dany jest rzut prostokątny A’B’ boku AB kwadratu ABCD. Wykreślić rzut prostokątny tego kwadratu, jeśli jego boki AB i CD są równoległe do rzutni, a boki AD i BC tworzą z rzutnią kąt 60o.

d'

D''

D'

C'

60°

A'

B'

Przykład II

Ostrosłup o podstawie prostokątnej i o równych krawędziach bocznych ma na rzutni jedną ze swych większych ścian bocznych. Wykreślić rzut prostokątny tego ostrosłupa, gdy boki jego podstawy mają długości 3j i 4j, a krawędzie boczne 5j.

W'

A'

B'

A

D

Przykład II

Ostrosłup o podstawie prostokątnej i o równych krawędziach bocznych ma na rzutni jedną ze swych większych ścian bocznych. Wykreślić rzut prostokątny tego ostrosłupa, gdy boki jego podstawy mają długości 3j i 4j, a krawędzie boczne 5j.

W'

D

A'

B'

A

D

Przykład II

Ostrosłup o podstawie prostokątnej i o równych krawędziach bocznych ma na rzutni jedną ze swych większych ścian bocznych. Wykreślić rzut prostokątny tego ostrosłupa, gdy boki jego podstawy mają długości 3j i 4j, a krawędzie boczne 5j.

W'

D

D'

C'

A'

B'

A

D

Przykład II

Ostrosłup o podstawie prostokątnej i o równych krawędziach bocznych ma na rzutni jedną ze swych większych ścian bocznych. Wykreślić rzut prostokątny tego ostrosłupa, gdy boki jego podstawy mają długości 3j i 4j, a krawędzie boczne 5j.

W'

D

D'

C'

A'

B'

A

D

AKSONOMETRIA

Metodę kreślenia rzutów, w której korzysta się ze współrzędnych rzutowanych punktów, nazywamy aksonometrią, a uzyskane tą metodą punkty i figury nazywamy rzutami aksonometrycznymi (aksonometriami) tych punktów i figur.

Na rzutni Ba, którą nazywamy rzutnią aksonometryczną, przyjmujemy dowolne trzy osie xa, ya i za przecinające się w jednym punkcie Oa (osie aksonometryczne). Osie aksonometryczne opatrujemy dowolnymi dodatnimi liczbami 8 , 8 i 8 , które x

y

z

nazywamy skrótami zmiany długości (stosunkami skrótów) dla kierunków odpowiednich osi. Uwaga: mogą być równieŜ wydłuŜenia.

Osie aksonometryczne xa, ya i za oraz stosunki skrótów aksonometrycznych 8 , 8 i 8

x

y

z

tworzą układ aksonometrycznych Oaxayaza; 8 , 8 , 8 .

x

y

z

AKSONOMETRIA cd

Jeśli punkt A(a , a , a ) ma współrz

, a , a w pewnym przestrzennym układzie x

y

z

ędne ax y z

współrzędnych Oxyz, to w danym układzie aksonometrycznym Oaxayaza; 8 , 8 , 8

x

y

z

punkt ten ma współrzędne aksonometryczne 8 a , 8 a , 8 a .

x x

y y

z z

za

8z

Aa

8 a

z z

8 a

x x

A a

x

xa

ya

8 a

8

y y

x

8y

Axy

UKŁADY AKSONOMETRYCZNE

Izometria wojskowa

Aksonometria (dimetria)

prawieprostokątna

z

z

1:1

1:1

0

0

x

x

y

1:1

1:1

1:2

y

1:1

UKŁADY AKSONOMETRYCZNE

Dimetria (perspektywa)

Dimetria (perspektywa)

kawalerska lewoskrętna

kawalerska prawoskrętna

z

z

1:1

1:1

135°

0

225°

135°

x

x

45°

0

1:1

1:1

y

y

2:3

2:3

(1:2)

(1:2)

Przykład

z

1:1

Wa

Aa=0

h

Ba

Da

x

1:1

Ca

y

1:1

SPRZĘśONE UKŁADY AKSONOMETRYCZNE

Układy aksonometryczne sprzęŜone tworzone są w wyniku przesunięcia układu aksonometrycznego xayaza w kierunku dodatnich wartości osi za oraz symetrycznego odbicia względem prostej prostopadłej do osi za w wyniku czego otrzymujemy układ x’ay’az’a. Oba układy tworzą układ sprzęŜony, w którym osie za oraz z’a pokrywają się, a skróty odpowiadających sobie osi są jednakowe.

z°=z°°

y°°

x°°

R

n

R

n

x°

y°

Przykład

z°=z°°

y°°

x°°

x°

y°