在日常生活中,当光线照射到不透明物体上时,会在地面或墙上形成影子,这种现象就叫做投影。投影分为两种主要类型:平行投影和中心投影。
平行投影:当光源距离物体非常远(如太阳光),可以认为光线是互相平行的,这时形成的投影叫平行投影。例如,正午时人的影子就是平行投影。平行投影中,物体的高度与其影长之间存在比例关系,若两根竖直杆在同一时刻、同一地点,有 ,其中 表示高度, 表示影长。
中心投影:当光源距离物体较近(如灯泡),光线从一个点(称为投影中心)发出,呈放射状,这时形成的投影叫中心投影。例如,夜晚路灯下人的影子就是中心投影。中心投影的影子长度不仅与物体高度有关,还与物体到光源的距离有关,通常离光源越近,影子越长。
两者的主要区别在于:平行投影的光线互相平行,影子大小与物体相似;中心投影的光线交于一点,影子会变形放大或缩小。
平行投影中的比例关系:若两物体在同一平行光线下,则 。
中心投影无固定公式,但可利用相似三角形求解。
例题1(平行投影):
在阳光下,小明测得一根1.2米高的标杆影长为1.8米,同时测得一棵树的影长为9米。求树的高度。
解题过程:
例题2(中心投影):
路灯高6米,小华身高1.6米,站在离路灯底部3米的地方。求他影子的长度。
解题过程: