2.1 平行投影与圆柱面的平面截线[对应学生用书 P37][读教材·填要点]1.平行投影(1)回顾必修二定义:已知图形 F,直线 l 与平面 α 相交,过 F 上任意一点 M 作直线 MM′平行于 l,交平面 α 于点 M′,则 M′叫做点 M 在平面 α 内关于直线 l 的平行投影.如果图形F 上的所有点在平面 α 内关于直线 l 的平行投影构成图形 F′,则 F′叫做图形 F 在 α 内关于直线 l 的平行投影,平面 α 叫做投影面,l 叫做投射线,如果投射线与投射面垂直,则称这样的平行投影为正投影.(2)平行投影的性质(直线与投影线不平行):① 直线或线段的平行投影仍是直线或线段;② 平行直线的平行投影是平行或重合的直线;③ 平行于投射面的线段,它的投影与这条线段平行且等长;④ 与投射面平行的平面图形,它的投影与这个图形全等;⑤ 在同一直线或平行直线上,两条线段平行投影的比等于这两条线段比.2.圆柱面的平面截线如果一个平面垂直于一圆柱的轴,截圆柱所得的截线为一圆;如果一个平面与圆柱的轴所成角为锐角,截圆柱所得的截线形状为椭圆.[小问题·大思维]1.正投影与平行投影之间有什么关系?提示:正投影是平行投影中投射线的方向与投射面垂直的一种特殊情况.2.一个圆在一个平面上的正投影是什么形状?提示:若一个圆所在平面 β 与平面 α 平行,该圆在平面 α 内的正投影为一个圆;如果β 与平面 α 垂直,则圆在平面 α 的正投影为一条线段;若平面 β 与平面 α 不平行也不垂直时,该圆在平面 α 上的正投影为一个椭圆.综上可知,一个圆在一个平面上的投影可能为一条线段、椭圆或圆.[对应学生用书 P37]点的投影[例 1] 如图所示,在三棱锥 P-ABC 中,E,F 分别是 AC,AB 的中点,△ABC 和△PEF 都是正三角形,且 PF⊥AB.求证:点 C 在平面 PAB 内的正射影为点 P.[思路点拨] 本题考查正投影的概念,解答本题需证明 PC⊥平面PAB.[精解详析] 在三棱锥 P-ABC 中,由△ABC 是正三角形,可设 AB=BC=AC=a.1 E,F 分别是 AC,AB 的中点,且△PEF 是正三角形,∴PE=PF=EF=BC=a. PF⊥AB,∴PA2=AF2+PF2=2+2=a2,同理,PB2=a2.又 AF=AE,PF=PE,∴PA2=PE2+AE2,∴PE⊥AC.∴PC2=PE2+EC2=2+2=a2,∴PA2+PC2=a2+a2=a2=AC2,∴PA⊥PC.又 PB2+PC2=a2+a2=a2=BC2,∴PB⊥PC.∴PC⊥平面 PAB,即点 C 在平面 PAB 内的正射影是点...