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第八节 K空间的基本概念

第八节 K空间的基本概念
第八节 K空间的基本概念

第八节K空间的基本概念

K空间实际上是个数学概念,比较复杂。对于放射科医师来说,只需要了解一些K空间的基本概念和重要特征。K空间的概念对于理解MR成像技术,特别是快速成像技术至关重要。

一、K空间的基本概念

K空间也称傅里叶空间,是带有空间定位编码信息的MR信号原始数据的填充空间。每一幅MR图像都有其相应的K空间数据。对K空间的数据进行傅里叶转换,就能对原始数据中的空间定位编码信息进行解码,得到MR的图像数据,即把不同信号强度的MR信息分配到相应的空间位置上(即分配到各自的像素中),即可重建出MR图像了。

二、K空间的基本特性

下面就以矩阵为256×256的二维MR图像为例来介绍一下K空间的基本特性,二维K 空间又称为K平面。如图18a所示,二维K空间的两个坐标Kx和Ky分别代表MR信号的频率编码和相位编码方向。在二维图像的MR信号采集过程中,每个MR信号的频率编码梯度场的大小和方向保持不变,而相位编码梯度场的方向和场强则以一定的步级发生变化(图18b),每个MR信号的相位编码变化一次,采集到的MR信号填充K空间Ky方向的一条线(图18a),因此把带有空间信息的MR信号称为相位编码线,也称K空间线或傅里叶线。图18a中并未把所有256条K空间线全部画出,仅画出几条作为示意。

a

b

图18 K空间结构及相位编码梯度场变化示意图图a为K空间填充示意图,图b为相应的相位编码梯度场变化示意图。一般的K空间是循序对称填充的。填充Ky=-128的MR信号的相位编码梯度场为左高右低,梯度场强最大。填充Ky=-127的MR信号的相位编码梯度场仍为左高右低,但梯度场强有所降低。保持梯度场方向不变,但梯度场强逐渐降低。到填充Ky=0的MR信号时,相位编码梯度场等于零。此后相位编码梯度场方向变为右高左低,梯度场强逐渐升高,到采集填充Ky=+128的MR信号时,相位编码梯度场强达到最高。K空间相位编码方向上Ky=0的两侧的各MR信号是镜像对称的,即Ky=-128与Ky=+128的相位编码梯度场强一样,但方向相反,Ky=-127与Ky=+127的关系也是如此,以此类推。

从Ky方向看,填充在K空间中心的MR信号的相位编码梯度场为零,这时MR信号强度最大,主要决定图像的对比,而不能提供相位编码方向上的空间信息,我们把这一条K Ky=-

Ky=-

Ky=+128

Ky=+127

Ky=0

Kx

Ky

Ky=-128

Ky=-127

Ky=+127

Ky=+128

Ky=0

空间线称为零傅里叶线(Ky=0)(图18a)。而填充K空间最周边的MR信号的相位编码梯度场强度最大(Ky=-128和Ky=+128),得到的MR信号中各体素的相位差别最大,能提供相位编码方向的空间信息(图18a),而由于施加的梯度场强度大,MR信号的幅度很小,因而其MR信号主要反映图像的解剖细节,对图像的对比贡献较小。从K空间中心(Ky=0)到K空间的最周边(Ky=-128或Ky=+128),其间各条K空间线的相位编码梯度场是逐渐递增的,越靠近Ky=0的MR信号幅度越大,越决定图像的对比,但能提供的空间信息越少;越靠近K空间周边的MR信号所含的空间信息越多,越决定图像的解剖细节,但MR 信号的幅度越小,能提供的对比信息越少。简单的说,就是填充K空间中央区域的相位编码线主要决定图像的对比,而填充K空间周边区域的相位编码线主要决定图像的解剖细节。另外从Ky=0向Ky=-128和Ky=+128的这两个方向上,各个MR信号的相位编码梯度场递增的步级是一样的,仅梯度场的方向相反(图18b),因此这两个方向上的MR信号或称相位编码线是镜像对称的,即Ky=-128与Ky=+128对称,Ky=-127与Ky=+127对称,依此类推。

从Kx方向看,即在每一条相位编码线的频率编码方向上,其数据是由从回波信号的采样得到的。因为回波信号在时序上是对称的,因此K空间的Kx方向也是对称的。

另外,需要指出的是,许多人会把K空间的数据阵列与图像的阵列相混淆。其实这两者之间不是一一对应的,K空间阵列中每一个点上的信息均含有全层MR信息,而图像阵列中的每个点(即像素)的信息仅对应层面内相应体素的信息。

总结一下,K空间的特性主要表现为:(1)K空间中的点阵与图像的点阵不是一一对应的,K空间中每一点包含有扫描层面的全层信息;(2)K空间在Kx和Ky方向上都呈现镜像对称的特性;(3)填充K空间中央区域的MR信号(K空间线)主要决定图像的对比,填充K空间周边区域的MR信号(K空间线)主要决定图像的解剖细节。

三、K空间的填充方式

常规MRI序列中,K空间最常采用的填充方式为循序对称填充,即在图18a中是先填充Ky=-128,然后是Ky=-127,……,Ky=0,……,Ky=+127,最后为Ky=+128。熟知这一填充方式非常重要,如利用梯度回波T1WI序列进行肝脏动态增强扫描(NEX=1),如果整个序列采集时间为20s,则决定图像对比的MR信号的采集应该在扫描开始后第10s,因而要想获得开始团注对比剂后第25s的肝脏动脉期,扫描的开始时刻需要提前10s,即开始团注对比剂后的第15s就应该启动扫描序列。

实际上,K空间中相位编码线的填充顺序是可以改变的,我们可以采用K空间中央优先采集技术,即扫描一开始先编码和采集填充Ky=0附近的一部分相位编码线,决定图像的对比,然后再采集决定图像解剖细节的K空间周边的相位编码线。这一技术在利用透视实时触发技术进行的动态增强扫描和对比增强磁共振血管成像(CE-MRA)时有较多的应用。

除了循序对称填充的方式外,K空间还可以采用迂回轨迹、放射状轨迹和螺旋状轨迹等其他多种填充方式。

第章 电路的基本概念与基本定律()

第1章电路的基本概念与基本定律 一、填空题: 1. 下图所示电路中,元件消耗功率200W P=,U=20V,则电流I为 10 A。 2. 如果把一个24伏的电源正极作为零参考电位点,负极的电位是_-24___V。 3.下图电路中,U = 2 V,I = 1 A 3 A,P 2V = 2 W 3 W , P 1A = 2 W,P 3Ω = 4 W 3 W,其中电流源(填电流源或电压源)在发出功 率,电压源(填电流源或电压源)在吸收功率。 U 4. 下图所示中,电流源两端的电压U= -6 V,电压源是在发出功率 5.下图所示电路中,电流I= 5 A ,电阻R= 10 Ω。 B C 6.下图所示电路U=___-35 ________V。 7.下图所示电路,I=__2 __A,电流源发出功率为_ 78 ___ W,电压源吸收功率20 W。 8. 20. 下图所示电路中,根据KVL、KCL可得U=2 V,I 1= 1 A,I 2 = 4 A ;电流源的 功率为 6 W;是吸收还是发出功率发出。2V电压源的功率为 8 W,是吸收还是发出功率吸收。 9.下图所示的电路中,I 2= 3 A,U AB = 13 V。 10.电路某元件上U = -11 V,I = -2 A,且U 、I取非关联参考方向,则其吸收的功率是22 W。 11. 下图所示的电路中,I1= 3 A,I2= 3 A,U AB= 4 V。 12.下图所示的电路中,I= 1 A;电压源和电流源中,属于负载的是 电压源。 13. 下图所示的电路中,I=-3A;电压源和电流源中,属于电源的是电流源。

14.下图所示的电路,a 图中U AB 与I 之间的关系表达式为 155AB U I =+ ;b 图中U AB 与I 之间 的关系表达式为 510 AB U I =- 。 a 图 b 图 15. 下图所示的电路中,1、2、3分别表示三个元件,则U = 4V ;1、2、3这三个元件中,属于电源的是 2 ,其输出功率为 24W 。 16.下图所示的电路中,电流I= 6 A ,电流源功率大小为 24 W ,是在 发出 (“吸收”,“发出”)功率。 17. 下图所示的电路中,I= 2 A ,5Ω电阻消耗的功率为 20W W ,4A 电流源的发出功率为 40 W 。 18.下图所示的电路中,I= 1A A 。 19. 下图所示的电路中,流过4Ω电阻的电流为 0.6 A ,A 、B 两点间的电压为 5.4 V , 3Ω电阻的功率是 3 W 。 20. 下图所示电路,A 点的电位V A 等于 27 V 。 21.下图所示的电路中,(a )图中Uab 与I 的关系表达式为3AB U I =- ,(b) 图中Uab 与I 的关系 表达式为 103AB U I =+ ,(c) 图中Uab 与I 的关系表达式为 62 AB U I =+,(d )图中Uab 与I 的关系表达式为 62 AB U I =+ 。 (a ) (b) (c) (d ) 22. 下图中电路的各电源发出的功率为Us P = 0W , Is P = 8W 。 23. 额定值为220V 、40W 的灯泡,接在110V 的电源上,其功率为 10 W 。 二、选择题: 1. M Ω是电阻的单位,1M Ω=( B )Ω。 A.103 B.106 C. 109 D. 1012 2.下列单位不是电能单位的是( B )。 A.W S ? B.kW C.kW h ? D.J 3. 任一电路,在任意时刻,某一回路中的电压代数和为0,称之为( B )。 A.KCL B.KVL C.VCR D.KLV 4. 某电路中,B 点电位-6V ,A 点电位-2V ,则AB 间的电压U AB 为( C )。 A.-8V B.-4V C.4V D.8V 5. 下图电路中A 点的电位为( D )V 。

空间向量知识点归纳总结归纳

空间向量知识点归纳总结 知识要点。 1.空间向量的概念:在空间,我们把具有大小和方向的量叫做向量。 注:(1)向量一般用有向线段表示同向等长的有向线段表示同一或相等的向量。 (2)空间的两个向量可用同一平面内的两条有向线段来表示。 2.空间向量的运算。 定义:与平面向量运算一样,空间向量的加法、减法与数乘运算如下(如图)。 OB OA AB a b =+=+u u u r u u u r u u u r v r ;BA OA OB a b =-=-u u u r u u u r u u u r r r ;()OP a R λλ=∈u u u r r 运算律:⑴加法交换律:a b b a ? ??ρ+=+ ⑵加法结合律:)()(c b a c b a ? ???ρ?++=++ ⑶数乘分配律:b a b a ? ???λλλ+=+)( 3.共线向量。 (1)如果表示空间向量的有向线段所在的直线平行或重合,那么这些向量也叫 做共线向量或平行向量,a ρ平行于b ρ,记作b a ρ ?//。 当我们说向量a ρ、b ρ共线(或a ρ//b ρ)时,表示a ρ、b ρ 的有向线段所在的直线可能是同一直线,也可能是平行直线。 (2)共线向量定理:空间任意两个向量a ρ、b ρ(b ρ≠0ρ),a ρ//b ρ 存在实数λ,使a ρ =λb ρ。 4.共面向量 (1)定义:一般地,能平移到同一平面内的向量叫做共面向量。 说明:空间任意的两向量都是共面的。 (2)共面向量定理:如果两个向量,a b r r 不共线,p r 与向量,a b r r 共面的条件是存在 实数,x y 使p xa yb =+r r r 。 5.空间向量基本定理:如果三个向量,,a b c r r r 不共面,那么对空间任一向量p r ,存在 一个唯一的有序实数组,,x y z ,使p xa yb zc =++r r r r 。 若三向量,,a b c r r r 不共面,我们把{,,}a b c r r r 叫做空间的一个基底,,,a b c r r r 叫做基向量,空间任意三个不共面的向量都可以构成空间的一个基底。 推论:设,,,O A B C 是不共面的四点,则对空间任一点P ,都存在唯一的三个有序 实数,,x y z ,使OP xOA yOB zOC =++u u u r u u u r u u u r u u u r 。 6.空间向量的直角坐标系: (1)空间直角坐标系中的坐标: 在空间直角坐标系O xyz -中,对空间任一点A ,存在唯一的有序实数组(,,)x y z ,使++=,有序实数组(,,)x y z 叫作向量A 在空间直角坐标系O xyz -中的坐标,记作(,,)A x y z ,x 叫横坐标,y 叫纵坐标,z 叫竖坐标。 (2)若空间的一个基底的三个基向量互相垂直,且长为1,这个基底叫单位正交基底,用{,,}i j k r r r 表示。 (3)空间向量的直角坐标运算律: ①若123(,,)a a a a =r ,123(,,)b b b b =r ,则112233(,,)a b a b a b a b +=+++r r ,

内积空间的基本概念汇总

第四章 Hilbert 空间 一 内积空间的基本概念 设H 是域K 上的线性空间,对任意H y ,x ∈,有一个中K 数 ),(y x 与之对应,使得对任意H z ,y ,x ∈;K ∈α满足 1) 0)y ,x (≥;)y ,x (=0,当且仅当 0x =; 2) )y ,x (=_ __________)x ,y (; 3) )y ,x ()y ,x (αα=; 4) )z ,y x (+=)z ,x (+)z ,y (; 称)(,是H 上的一个内积,H 上定义了内积称为内积空间。 定理1.1设H 是内积空间,则对任意H y x ∈,有: |)y ,x (|2 )y ,y )(x ,x (≤。 设H 是内积空间,对任意H x ∈,命 ),(||||x x x = 则||||?是H 上的一个范数。 例 设H 是区间],[b a 上所有复值连续函数全体构成的线性空间,对任意H y x ∈,,定义 dt t y t x y x b a ?=________ )()(),( 则与],[2b a L 类似,), (y x 是一个内积,由内积产生的范数为 2 12 ) |)(|(||||?=b a dt t x x 上一个内积介不是Hilbert 空间。

定理 1.2 设H 是内积空间,则内积),(y x 是y x ,的连续函数,即时x x n →,y y n →,),(),(y x y x n n →。 定理1.3 设H 是内积空间,对任意H y x ∈,,有以下关系式成立, 1) 平行四边形法则: 2 || ||y x ++2 || ||y x -=2)||||||(||2 2 y x +; 2) 极化恒等式: ),(y x =4 1 (2 || ||y x +- 2 || ||y x -+ 2 || ||iy x i +- )||||2 iy x i - 定理1.4 设X 是赋范空间,如果范数满足平行四边形法则,则可在X 中定义一个内积,使得由它产生的范数正是X 中原来的范数。 二 正交性,正交系 1 正交性 设H 是内积空间,H y x ∈,,如果0),(=y x ,称x 与y 正交,记为y x ⊥。 设M 是H 的任意子集,如果H x ∈与M 中每一元正交,称x 与M 正交,记为M x ⊥;如果N M ,是H 中两个子集, 对于任意 ,M x ∈,N y ∈y x ⊥,称M 与 N 正交,记 N M ⊥。设M 是H 的子集,所有H 中与M 正交的元的全体

一些化学基本概念和定律

第一章一些化学基本概念和定律 学时:3 重点:第3、5节(本章主要从旧知识引出新概念,衔接内容)难点:分压定律 第一节分子、原子(自学,中学已讲过) 第二节元素(element) 一、元素(中学学过) 二、核素:具有一定数目的质子和一定数目的中子的原子 氧有三种核素168O核素178O核素188O核素 称氧16核素氧17核素氧18核素 ↓ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄↓ (同位素) 三、同位素(中学学过) 第三节国际单位制(SI) 中华人民共和国法定计量单位 一、国际单位制(The International System of Unites)(SI制) SI制是1960年第11届国际单位计量大会建议并通过的一个单位制是以米(m)、千克(Kg)、秒(s)公制为基础上建立起来的。历史上,秦始皇统一克服了各种单位制并存所带来的混乱现象。我国是1977年首次试行的,1984年正式出版宣布,从1991年起正式是实行国际单位制。 SI制有7个基本单位,2个辅助单位 7个单位质量Kg(千克)、电流A(安培)、长度m(米)、时间s(秒)、光强度Cd(坎德拉)、 物质的量mol(摩尔)、热力学温度K(开尔文)辅助单位(2个)平面角rad(弧度)、立体角sr(球面角) 二、中华人民共和国法定计量单位(自学) 三、物质的量及其单位——摩尔

1、定义:中学定义:摩尔是表示物质的量的单位,每摩尔物质含 有阿佛加德罗常数个微粒。 1971年10月第14届国际计量大会正式定义摩尔。 ⑴摩尔是一系统的物质的量,该系统中的包含的基本单元数 与0.012Kg C-12的原子数目相等。 ⑵在使用摩尔时,基本单元应严以说明。可以是原子、分子、 离子、电子及其它粒子,或是这些粒子的特定组合。 2、理解: 系统:指我们研究的对象,也就是物质体系。 基本单元:指某种微粒,或这些微粒的特定组合,如分子、 原子、离子等。 如:Cu,H2O,Cu2+,C=C,C—C 反应Cu2+ + Zn == Cu + Zn2+特定组合 摩尔单位:是计数单位,不是计量单位,使用摩尔时,其基本单元必须指出。 四、摩尔质量 1mol某基本单元的物质的质量称为摩尔质量。用符号“M” 表示,单位“g/mol”(中学学过,不多讲了)。 第四节相对原子质量和分子质量 (Relative Atomic Mass and Relative Moleculor Mass)其实这一节中学也学过,就是过去所说的原子量和分子量。中学定义以一种碳原子12C的质量的1/12为标准,其它原子的质量跟它相比较所得的树脂。这是一个相对值,因此称其为相对原子质量和相对分子质量,更科学,更准确。 一、相对原子质量(自己看书) 二、原子质量和平均原子质量 1、原子质量:某核素一个原子的质量称为该核素的原子质量。 单位“μ”或“mμ”,“amμ” 2、平均原子质量:不同的元素由于其原子核内中子数不同而只有多种核素,那么不同的核素由于具有不同的原子质量,而且在自然界中所占比例不同,所以我们为了更准确地确定原子质量,采用平均质量。 平均原子质量=核素的原子质量×丰度

高中数学立体几何空间距离问题

立体几何空间距离问题 空间中距离的求法是历年高考考查的重点,其中以点与点、点到线、点到面的距离为基础,求其他几种距离一般化归为这三种距离. ●难点磁场 (★★★★)如图,已知ABCD是矩形,AB=a,AD=b,P A⊥平面ABCD,P A=2c,Q 是P A的中点. 求:(1)Q到BD的距离; (2)P到平面BQD的距离. P为RT△ABC所在平面α外一点,∠ACB=90°(如图) (1)若PC=a,∠PCA=∠PCB=60°,求P到面α的距离及PC和α所成的角 (2)若PC=24,P到AC,BC的距离都是6√10,求P到α的距离及PC和α所成角(3)若PC=PB=PA,AC=18,P到α的距离为40,求P到BC的距离

●案例探究 [例1]把正方形ABCD 沿对角线AC 折起成直二面角,点E 、F 分别是AD 、BC 的中点,点O 是原正方形的中心,求: (1)EF 的长; (2)折起后∠EOF 的大小. 命题意图:考查利用空间向量的坐标运算来解决立体几何问题,属★★★★级题目. 知识依托:空间向量的坐标运算及数量积公式. 错解分析:建立正确的空间直角坐标系.其中必须保证x 轴、y 轴、z 轴两两互相垂直. 技巧与方法:建系方式有多种,其中以O 点为 原点,以OB 、OC 、OD 的方向分别为x 轴、y 轴、z 轴的正方向最为简单. 解:如图,以O 点为原点建立空间直角坐标系O —xyz ,设正方形ABCD 边长为a ,则A (0,-22a ,0),B (22a ,0,0),C (0, 22a ,0),D (0,0, 22a ),E (0,-4 2 a , a ),F ( 42a , 4 2 a ,0) 21| |||,cos ,2||,2||8042)42)(42(420) 0,4 2 ,42(),42,42,0()2(23 ,43)420()4242()042(||)1(2 2222-=?>=<== - =?+-+?=?=-==∴=-+++-=OF OE OF OE OF OE a OF a OE a a a a a OF OE a a OF a a OE a EF a a a a a EF ∴∠EOF =120° [例2]正方体ABCD —A 1B 1C 1D 1的棱长为1,求异面直线A 1C 1与AB 1间的距离. 命题意图:本题主要考查异面直线间距离的求法,属★★★★级题目. 知识依托:求异面直线的距离,可求两异面直线的公垂线,或转化为求线面距离,或面面距离,亦可由最值法求得.

最新电工技术第一章 电路的基本概念和基本定律习题解答

第一章 电路的基本概念和基本定律 本章是学习电工技术的理论基础,介绍了电路的基本概念和基本定律:主要包括电压、电流 的参考方向、电路元件、电路模型、基尔霍夫定律和欧姆定律、功率和电位的计算等。 主要内容: 1.电路的基本概念 (1)电路:电流流通的路径,是为了某种需要由电工设备或电路元件按一定方式组合而成 的系统。 (2)电路的组成:电源、中间环节、负载。 (3)电路的作用:①电能的传输与转换;②信号的传递与处理。 2.电路元件与电路模型 (1)电路元件:分为独立电源和受控电源两类。 ①无源元件:电阻、电感、电容元件。 ②有源元件:分为独立电源和受控电源两类。 (2)电路模型:由理想电路元件所组成反映实际电路主要特性的电路。它是对实际电路电 磁性质的科学抽象和概括。采用电路模型来分析电路,不仅使计算过程大为简化,而且能更清晰 地反映该电路的物理本质。 (3)电源模型的等效变换 ①电压源与电阻串联的电路在一定条件下可以转化为电流源与电阻并联的电路,两种电 源之间的等效变换条件为:0R I U S S =或0 R U I S S = ②当两种电源互相变换之后,除电源本身之外的其它外电路,其电压和电流均保持与变 换前完全相同,功率也保持不变。 3.电路的基本物理量、电流和电压的参考方向以及参考电位 (1)电路的基本物理量包括:电流、电压、电位以及电功率等。 (2)电流和电压的参考方向:为了进行电路分析和计算,引入参考方向的概念。电流和电 压的参考方向是人为任意规定的电流、电压的正方向。当按参考方向来分析电路时,得出的电流、 电压值可能为正,也可能为负。正值表示所设电流、电压的参考方向与实际方向一致,负值则表 示两者相反。当一个元件或一段电路上的电流、电压参考方向一致时,称它们为关联参考方向。

电路的基本概念和基本定律

电路的基本概念和基本定律 一、电路基本概述 1.电流流经的路径叫电路,它是为了某种需要由某些电工设备或元件按一定方式组合起来的,它的作用是A:实现电能的传输和转换;B:传递和处理信号(如扩音机、收音机、电视机)。一般电路由电源、负载和连接导线(中间环节)组成。 (1)电源是一种将其它形式的能量转换成电能或电信号的装置,如:发电机、电池和各种信号源。 (2)负载是将电能或电信号转换成其它形式的能量或信号的用电装置。如电灯、电动机、电炉等都是负载,是取用电能的设备,它们分别将电能转换为光能、机械能、热能。 (3)变压器和输电线是中间环节,是连接电源和负载的部分,它起传输和分配电能的作用。 2. 电路分为外电路和内电路。从电源一端经过负载再回到电源另一端的电路,称为外电路;电源内部的通路称为内电路。 3.电路有三种状态:通路、开路和短路。 (1)通路是连接负载的正常状态; (2)开路是R→∝或电路中某处的连接导线断线,电路中的电流I=0,电源的开路电压等于电源电动势,电源不输出电能。例如生产现场的电流互感器二次侧开路,开路电压很高,将对工作人员和设备造成很大威胁; (3)短路是相线与相线之间或相线与大地之间的非正常连接,短路时,外电路的电阻可视为零,电流有捷径可通,不再流过负载。因为在电流的回路中仅有很小的电源内阻,所以这时的电流很大,此电流称为短路电流。 短路也可发生在负载端或线路的任何处。 产生短路的原因往往是由于绝缘损坏或接线不慎,因此经常检查电气设备和线路的绝缘情况是一项很重要的安全措施。为了防止短路事故所引起的后果,通常在电路中接入熔断器或自动断路器,以便发生短路时,能迅速将故障电路自动切除。 4、电路中产生电流的条件:(1)电路中有电源供电;(2)电路必须是闭合回路; 5、电路的功能:(1)传递和分配电能。如电力系统,它是由发电机,升压变压器,输电线、降压变压器、供配电线路和各种高、低压电器组成。(2)传递和处理信号。如电视机,它接收到

空间几何体基本概念

空间几何体 一、由实际物体抽象出来的空间图形叫空间几何体。 多面体:由若干个平面多边形围成的几何体。围成多面体的各个多边形叫做多面体的面。相邻两个面的公共边叫做多面体的棱。棱与棱的公共点叫做多面体的顶点。 把由一个平面图形绕它所在平面内的一条定直线旋转所形成的封闭几何体叫做旋转体。如:圆柱、圆锥、球形等。 这条定直线叫做旋转体的轴。 1. 棱柱 一般地,有两个面互相平行,其余各面都是四边形,并且每相邻两个四边形的公共边都互相平行,由这些面所围成的多面体叫做棱柱。 棱柱中互相平行的两个面叫做棱柱的底面,简称底。 其余各面叫做棱柱的侧面,相邻侧面的公共边叫做棱柱的侧棱。侧面与底面的公共顶点叫做棱柱的顶点。 底面是三角形、四边形、五边形等的棱柱分别叫做三棱柱、四棱柱、五棱柱等。用表示底面各顶点的字母表示棱柱。 2.棱锥 一般地,有一个面是多边形,其余各面都是有一个公共点的三角形,由这些面所围成的多面体叫做棱锥。这个多边形面叫做棱锥的底面或底。有公共顶点的各个三角形面叫做棱锥的侧面。各侧面的公共顶点叫做棱锥的顶点。相邻侧面的公共边叫做棱锥的侧棱。底面是三角形、四边形、五边形等的棱锥分别叫三棱柱、四棱柱、五棱柱等。三棱柱又叫四面体。棱锥用表示顶点和底面的字母来表示。如用S—ABCD表示四棱柱。 3. 棱台 用一个平行与棱锥底面的平面去截棱锥,底面与截面之间的部分表示的多面体叫做棱台。原棱锥的底面和截面分别叫做棱台的下底面和上底面。同样有侧面、侧棱、顶点,三棱台、四棱台、五棱台等,同棱柱一样也用字母表示。 4. 圆柱 以矩形一边所在直线为旋转轴,其余三边旋转形成的面所围成的旋转体叫做圆柱,旋转轴叫做圆柱的轴,垂直于轴的边旋转而成的圆面叫做圆柱的底面。平行与轴的边旋转而成的曲面叫做圆柱的侧面。不垂直于轴的边都叫做圆柱侧面的母线(指垂直于底面的边)。 圆柱和棱柱统称为柱体。 5. 圆锥 以直角三角形的一条直角边所在直线为旋转轴,其余两边旋转形成的面所围成的旋转体叫做圆锥。有轴,底面、侧面、母线(指旋转的直角三角形的斜边)。圆锥用字母表示顶点字母和底面圆心字母。圆锥和棱锥统称为椎体。 6. 圆台 用平行于圆锥底面的平面去截圆锥,底面与截面之间的部分叫做圆台,有轴、底面、侧面、母线。用字母表示(上底面和下底面的两个圆心字母表示)。 棱台与圆台统称为台体。 7. 球 以半圆的直径所在直线为旋转轴,半圆面旋转一周形成的旋转体叫做球体,简称球。半圆的圆心叫做球的球心。半圆的半径叫做球的半径,半圆的直径叫做球的直径。用球心字母O 表示球,一般为“球O”。

第一章 化学基本概念和定律习题

第一章 化学基本概念和定律习题 一.选择题 下列有关同位素的说明中,正确的是( ) A. 质量数相等,原子序数不同,化学性质相似 B. 质量数和原子序数都相等,化学性质不同 C. 质量数不相等,原子序数相等,化学性质相似 D. 质量数不相等,原子序数相等,化学性质不同 原子的摩尔质量,正确的描述是指( ) A. 任何一摩尔原子的质量 B. 标况下,一摩尔原子的质量 C. 含有阿佛加德罗数目个原子的质量 D. 数值上等于原子量,单位为g·mol -1的质量 一种未知气体,在一台扩散仪内以15.0mL·s -1的速度扩散,而此仪器内甲烷气体以30.0mL·s -1的速度扩散,则未知气体的分子量为( ) A. 64 B. 32 C. 144 D. 72 完全中和10升0.01mol·L -1 H 2SO 4需NaOH 的物质的量为( ) A. 0.2mol B. 2mol C. 0.5mol D. 0.4mol 与20克SO 3所含氧原子个数相同的CO 2的质量为( ) A. 33克 B. 44克 C. 16.5克 D. 22克 3.1克磷与氯气反应,生成PCl m 和PCl n 混合物,已知PCl m 和PCl n 的物质的量之比为3:2,则PCl m 和PCl n 的物质的量分别为( ) A. 3 B. 2 C. 0.06 D. 0.04 E. 0.05 一定量的某气体于300K 时装入10升密闭容器中,此时压力为91.2kPa ,若温度升高为360K ,容器压缩为原来的3/4,此时压力将变为( ) A. 68.4kPa B. 121.6kPa C. 146kPa D. 73kPa 将等体积的氧气和氢气放入钢瓶中,此时的温度为423K ,压力为20.26kPa , 经点燃爆炸并恢复到原来的温度,则P 总, P 2 O 分别为( )kPa A. 10.133 B. 15.199 C. 5.066 D. 0.1 E. 0.05 将100kPa 压力下的氢气150mL 和45kPa 压力的氧气75mL 装入250mL 的真空瓶,则氢气和氧气的分压分

:空间距离的各种计算

高中数学立体几何 空间距离 1.两条异面直线间的距离 和两条异面直线分别垂直相交的直线,叫做这两条异面直线的公垂线;两条异面直线的公垂线在这两条异面直线间的线段的长度,叫做两条异面直线的距离. 2.点到平面的距离 从平面外一点引一个平面的垂线,这点和垂足之间的距离叫做这个点到这个平面的距离. 3.直线与平面的距离 如果一条直线和一个平面平行,那么直线上各点到这平面的距离相等,且这条直线上任意一点到平面的距离叫做这条直线和平面的距离. 4.两平行平面间的距离 和两个平行平面同时垂直的直线,叫做这两平行平面的公垂线,它夹在两个平行平面间的公垂线段的长叫做这两个平行平面的距离. 题型一:两条异面直线间的距离 【例1】 如图,在空间四边形ABCD 中,AB =BC =CD =DA =AC =BD =a ,E 、F 分别是AB 、CD 的中点. (1)求证:EF 是AB 和CD 的公垂线; (2)求AB 和CD 间的距离; 【规范解答】 (1)证明:连结AF ,BF ,由已知可得AF =BF . 又因为AE =BE ,所以FE ⊥AB 交AB 于E . 同理EF ⊥DC 交DC 于点F . 所以EF 是AB 和CD 的公垂线. (2)在Rt △BEF 中,BF = a 23 ,BE =a 21, 所以EF 2=BF 2-BE 2=a 2 12,即EF =a 22 . 由(1)知EF 是AB 、CD 的公垂线段,所以AB 和CD 间的距离为 a 2 2 . 【例2】 如图,正四面体ABCD 的棱长为1,求异面直线AB 、CD 之间的距离. 设AB 中点为E ,连CE 、ED . ∵AC =BC ,AE =EB .∴CD ⊥AB .同理DE ⊥AB . ∴AB ⊥平面CED .设CD 的中点为F ,连EF ,则AB ⊥EF . 同理可证CD ⊥EF .∴EF 是异面直线AB 、CD 的距离. ∵CE =23 ,∴CF =FD =2 1,∠EFC =90°,EF = 2221232 2 =??? ??-??? ? ??. ∴AB 、CD 的距离是 2 2 . 【解后归纳】 求两条异面直线之间的距离的基本方法: (1)利用图形性质找出两条异面直线的公垂线,求出公垂线段的长度. (2)如果两条异面直线中的一条直线与过另一条直线的平面平行,可以转化为求直线与平面的距离. 例1题图 例2题图

圆中的基本概念及定理(习题)

圆中的基本概念及定理(习题) ? 巩固练习 1. 一条排水管的截面如图所示,已知排水管的截面圆半径OB 为10,截面圆圆 心O 到水面的距离OC 为6,则水面宽AB 的长为( ) A .16 B .10 C .8 D .6 第2题图 2. 如图,AB 是⊙O 的弦,OD ⊥AB 于点D ,交⊙O 于点E ,则下列说法不一定 正确的是( ) A .AD =BD B .∠ACB =∠AOE C .AE ︵=BE ︵ D .OD =DE 3. 如图,AB 为⊙O 的直径,CD 为弦,AB ⊥CD ,若∠BOC =70°,则∠A 的度 数为( ) A .70° B .35° C .30° D .20° A O D C O C B A 第3题图 第4题图 4. 如图,⊙O 是△ABC 的外接圆,∠BAC =60°,若⊙O 的半径OC 为2,则弦 BC 的长为( ) A .1 B C .2 D .5. 6. E O D C B A

A 第6题图 第7题图 7. 如图,已知⊙O 是△ABC 的外接圆,且∠C =70°,则∠OAB = __________. 8. 如图,点O 为优弧ACB 所在圆的圆心,∠AOC =108°,若点D 在AB 的延长 线上,且BD =BC ,则∠D =_________. O D C B A 第8题图 第9题图 9. 如图,以原点O 为圆心的圆交x 轴于A ,B 两点,交y 轴的正半轴于点C , D 为第一象限内⊙O 上的一点,若∠DAB =20°,则∠OCD =_________. 10. 某蔬菜基地的圆弧形蔬菜大棚的剖面如图所示,已知 AB =16 m ,半径OA =10 m ,则中间柱CD 的高度为______m . C D B O A D C 第10题图 第11题图 11. 如图,“圆材埋壁”是我国古代著名数学著作《九章算术》中的问题:“今有 圆材,埋在壁中,不知大小,以锯锯之,深一寸,锯道长一尺,问径几何.”用几何语言可表述为:CD 为⊙O 的直径,弦AB ⊥CD 于点E ,若CE =1寸,AB =10寸,则直径CD 的长为_________. 12. 如图,点A ,B ,C ,D 在⊙O 上,点O 在∠D 的内部,若四边形OABC 为 平行四边形,则∠OAD +∠OCD =______.

最新向量空间的定义教案(50分钟)

向量空间的定义教案 (50分钟)

“向量空间的定义”教案(50分钟) I 教学目的 1、使学生初步掌握向量空间的概念。 2、使学生初步了解公理化方法的含义。 3、使学生初步尝试现代数学研究问题的特点。 II 教学重点 向量空间的概念。 Ⅲ 教学方式 既教知识,又教思想方法。 Ⅳ 教学过程 第六章 向量空间 §6.1 定义和例子 一、向量空间概念产生的背景 1)αββα+=+ 数 a+b, ab; 2))()(γβαγβα++=++ 几何向量 αβα a ,+; 3)αα=+0 多项式 f(x)+g(x),af(x); 4)0='+αα 函数 f(x)+g(x),af(x); 5)βαβαa a a +=+)( 矩阵 A+B ,aA; 6)αααb a b a +=+)( …… 7))()(ααb a ab = 8)αα=1 二、向量空间的定义 定义1 令F 是一个数域,F 中的元素用小写拉丁字母a,b,c,…来表示。令V 是一个非空集合,V 中元素用小写希腊字母 ,,,γβα来表示。把V 中的元素叫做向量,而把F 中的元素叫做数(标)量,如果下列条件被满足,就称V 是F 上的向量空间: 1 在V 中定义了一个加法,对于V 中任意两个向量βα,,有唯一确定的向量与它们对应,这个向量叫做βα与的和,并且记作βα+。

即若,,V V ∈∈βα则V ∈+→βαβα),(。 2 有一个数量与向量的乘法,对于F 中每一个数a 和v 中每一个向量α有v 中唯一确定的向量与它们对应,这个向量叫做a 与α的积,并且记作αa 。 即V a a V F a ∈→∈∈ααα),(,,。 3 向量的加法和数与向量的乘法满足下列算律: 1)αββα+=+; 2))(γβαγβα++=++; 3)在V 中存在一个零向量,记作0,它具有以下性质:对于V 中每一个向量 α,都有αα=+0; 4)对于V 中每一向量α,在V 中存在一个向量α',使得0=+'αα,这样的α'叫做α的负向量。 5)βαβαa a a +=+)(; 6)ba a b a +=+αα)(; 7))()(ααb a ab =; 8)αα=1。 注1:定义1称为公理化定义,以公理化定义为基础进行研究的方法称为公理化方法。 公理化方法???形式以理化方法 实质公理化方法 注2:数域F 称为基础域。 三、向量空间的例子 例1 解析几何里,V 2或V 3对于向量的加法和实数与向量的乘法来说作成实数域上的向量空间。 例2 M mn (F )对于矩阵的加法和数乘来说作成F 上的向量空间。 特别,},,2,1,|),,,{(21n i F a a a a F i n n =∈=关于矩阵加法和数乘构成的F 上的向量空间称为F 上的n 元列空间。

空间句法基础概念

连接值、控制值、深度值和局部集成度为局部变量——描述局部空间的结构特征; 整体集成度和全局深度是整体变量——描述整体空间的结构特征; 可理解度则是描述局部变量与整体变量之间相关度的变量 连接值(connectivity value) 系统中与某一个节点直接相连的节点个数为该节点的连接值。某个空间的连接值越高,则说明此空间与周围空间联系密切,对周围空间的影响力越强,空间渗透性越好。 控制值(control value) 假设系统中每个节点的权重都是1,那么a节点从相邻b节点分配到权重为 [1/(b的连接值)],即与a相连的节点的连接值倒数的和就是a节点的控制值; 反映空间与空间之间的相互控制关系。 连接值与控制值都是表示某一空间和与之直接相连空间的关系:连接值是该节点本身有多少其他节点与之相连接,而控制值是与节点相连的其他节点的连接值的倒数和; 所以连接值高的节点,其控制值不一定高。因为有的节点可能本身连接值较高,但与其连接的节点的连接值也很高,必然会导致其控制值较低。 深度值(depth value) 表述的是从一个空间到达另一个空间的便捷程度;句法中规定两个相邻节点之间的拓扑距离为一步; 任意两个节点之间的最短与拓扑距离,即空间转换的次数表示为两个节点之间的深度值; 深度值表达的是节点在拓扑意义上的可达性,而不是指实际距离,即节点在空间系统中的便捷程度。 平均深度值 系统中某个节点到其他所有节点的最少步数的平均值,即为该,公式为[MD=(∑深度*该深度上的节点个数)/(节点总数-1)]; 全局深度值 各节点的平均深度值之和,通常全局深度值越小表示该空间位于系统中较便捷的位置,数值越高代表空间越深邃。 局部深度值 通常局部深度值是指三步范围内的深度值,表示系统中的某个节点到达相邻的三步空间节点的便捷程度。与此相对的是平均深度值与全局深度值——整体深度值。

第1章基本概念和基本规律

第一篇电阻电路

第一章基本概念和基本规律 1.1电路和电路模型 ?电路(electric circuit)是由电气器件互连而成 的电的通路。 ?模型(model)是任何客观事物的理想化表示,是对客观事物的主要性能和变化规律的一种抽象。 ?电路理论(circuit theory)为了定量研究电路的电气性能,将组成实际电路的电气器件在一定条件下按其主要电磁性质加以理想化,从而得到一系列理想化元件,如电阻元件、电容元件和电感元件等。

?由于没有任何一种实际器件只呈现一种电磁性质,而能把其它电磁性质排除在外,所以器件建模是有条件的,一种近似表示只有在一定的条件下适用,条件变了,电路模型的形式也要作相应的改变。 ?电路分析(circuit analysis ),就是对由理想元件组成的电路模型的分析。虽然分析结果仅是实际电路的近似值,但它是判断实际电路电气性能和指导电路设计的重要依据。 如:不同工作频率下的电阻模型 R R C L

?当实际电路的尺寸远小于其使用时的最高工作频率所对应的波长时,可以无须考虑电磁量的空间分布,相应的电路元件称为集中参数元件。由集中参数元件组成的电路,称为实际电路的集中参数电路模型或简称为集中参数电路。描述电路的方程一般是代数方程或常微分方程。 ?如果电路中的电磁量是时间和空间的函数,使得描述电路的方程是以时间和空间为自变量的代数方程或偏微分方程,则这样的电路模型称为分布参数电路。 电路集中化条件:实际电路的各向尺寸d远小于电路工作频率所对应的电磁波波长λ,即d

例1.1.1我国电力用电的频率是50Hz ,则该频率对应的波长8 /(310/50)km 6000km c f λ==?=可见,对以此为工作频率的实验室设备来说,其尺寸远小于这一波长,因此它能满足集中化条件。而对于数量级为103km 的远距离输电线来说,则不满足集中化条件,不能按集中参数电路处理。 例1.1.3对无线电接收机的天线来说,如果所接收到信号频率为400MHz ,则对应的波长为 8 6 /[310/(40010]m 0.75m )c f λ==??=因此,即使天线的长度只有0.1m ,也不能把天线视为集中参数元件。

1电路基本概念和基本定律

1电路基本概念和基本定律 知识要点 ·了解电路和电路模型的概念; ·理解电流、电压和电功率;理解和掌握电路基本元件的特性; ·掌握电位和电功率的计算;会应用基尓霍夫定律分析电路。 随着科学技术的飞速发展,现代电工电子设备种类日益繁多,规模和结构更是日新月异,但无论怎样设计和制造,几乎都是由各种基本电路组成的。所以,学习电路的基础知识,掌握分析电路的规律与方法,是学习电工学的重要内容,也是进一步学习电机、电器和电子技术的基础。本章的重点阐明有关电路的基本概念、基本元件特性和电路基本定律。 1.1电路和电路模型 1.1.1 电路的概念 1. 电路及其组成 简单地讲,电路是电流通过的路径。实际电路通常由各种电路实体部件(如电源、电阻器、电感线圈、电容器、变压器、仪表、二极管、三极管等)组成。每一种电路实体部件具有各自不同的电磁特性和功能,按照人们的需要,把相关电路实体部件按一定方式进行组合,就构成了一个个电路。如果某个电路元器件数很多且电路结构较为复杂时,通常又把这些电路称为电网络。 手电筒电路、单个照明灯电路是实际应用中的较为简单的电路,而电动机电路、雷达导航设备电路、计算机电路,电视机电路是较为复杂的电路,

但不管简单还是复杂,电路的基本组成部分都离不开三个基本环节:电源、负载和中间环节。 电源是向电路提供电能的装置。它可以将其他形式的能量,如化学能、热能、机械能、原子能等转换为电能。在电路中,电源是激励,是激发和产生电流的因素。负载是取用电能的装置,其作用是把电能转换为其他形式的能(如:机械能、热能、光能等)。通常在生产与生活中经常用到的电灯、电动机、电炉、扬声器等用电设备,都是电路中的负载。中间环节在电路中起着传递电能、分配电能和控制整个电路的作用。最简单的中间环节即开关和联接导线;一个实用电路的中间环节通常还有一些保护和检测装置。复杂的中间环节可以是由许多电路元件组成的网络系统。 图1-1所示的手电筒照明电路中,电池作电源,灯作负载,导线和开关作为中间环节将灯和电池连接起来。 图1-1手电筒照明实际电路 2. 电路的种类及功能 工程应用中的实际电路,按照功能的不同可概括为两大类:一是完成能量的传输、分配和转换的电路。如图1-1中,电池通过导线将电能传递给灯,灯将电能转化为光能和热能。这类电路的特点是大功率、大电流;二是实现对电信号的传递,变换、储存和处理的电路,如图1-2是一个扩音机的工作过程。话筒将声音的振动信号转换为电信号即相应的电压和电流,经过放大处理后,通过电路传递给扬声器,再由扬声器还原为声音。这类电路特点是

空间向量知识点总结.doc

空间向量与立体几何知识点总结 一、基本概念 : 1、空间向量: 2、相反向量: 3 、相等向量: 4、共线向量: 5 、共面向量: 6、方向向量 : 7 、法向量 8、空间向量基本定理: 二、空间向量的坐标运算: 1.向量的直角坐标运算 r r 设 a =(a1,a2 , a3 ) , b = (b1 , b2 , b3 ) 则 (1) r r b1, a2 b2, a3 b3 ) ;(2) r r a +b=(a1 a -b=( a1 (3) r a2 , a3 ) (λ∈R);(4) r r λ a =( a1, a · b = a1b1 2.设 A( x1, y1, z1), B( x2, y2, z2),则b1 , a2 b2 , a3b3 ) ;a2b2a3b3; uuur uuur uuur AB OB OA = (x2x1 , y2y1 , z2z1 ) . r r 3、设a ( x1 , y1, z1 ) , b ( x2, y2 , z2 ) ,则 r r r r r r r r r r a P b a b(b 0) ; a b a b 0 x1 x2 y1 y2 z1z2 0 . 4. 夹角公式 r r r r a1b1 a2 b2 a3b3 . 设 a =(a1,a2, a3),b=(b1, b2, b3),则 cos a,b a12 a22 a32 b12 b22 b32 5.异面直线所成角 r r r r | a b | | x1x2 y1 y2 z1 z2 | cos | cos a,b . |= r r x12 y12 z12 x22 y22 z22 | a | | b | 6.平面外一点p 到平面的距离 n r 已知 AB 为平面的一条斜线, n 为平面的一个法 α

第一章、生活空间的基本概念及发展

第一章生活空间的基本概念及发展 生活空间和人们的生活联系紧密,是人们基本生活要素之一。随社会经济的发展,生活空间由最原始的天然岩洞演变到现在种类繁多的住宅样式。无论生活空间的形式将怎样的变化和发展,它的基本内涵是不变的:它是人类的住所。 第一节生活空间的基本概念 一、生活空间的定义: 1、定义:生活空间是一种以家庭为对象的居住活动为中心的建筑环境。 (1)、狭义地说,它是家庭生活方式的体现。 案例A:农村生活下的生活空间: a、生产方式:农业,养殖业 b、生活空间特点:农村用地状况决定其相对宽敞,自给自足的生产方式决定其周边环境可以相对封闭。 案例B:游牧生活下的生活空间: a、生产方式:畜牧业 b、生活空间特点:畜牧业生产决定其应具有活动性以便于追随牧草, 活动性决定其应结构简单,拆装方便,材料轻便。 案例C:城市生活下的生活空间: a、生产方式:工业或商业 b、生活空间特点:城市用地状况决定其相对密集,生产方式要求其交通发达并信息畅通。 (2)、广义地说,它是社会文明的表现。 案例A:封建社会时期的生活空间: a、封闭:独门独院,→封建意识形态的体现 b、等级分明:正房与厢房,→封建伦理道德思想的体现 案例B:生活空间的层级关系: 家庭(单个生活空间)→小区(生活空间的集合)→社区(小区的组团)→城市(社区的串联)

二、人们对生活空间的认识: 1、中国古代人们认为: “君子之营宫室,宗庙为先,廊库次之,居室为后”。 说明中国古代对生活空间以宗法为重心,以农耕为根本的社会居住法则,兼顾精神与物质要素。 2、西方古罗马帝国建筑家波里奥认为: “所有生活皆需具备实用、坚固、愉快三个要素。” 两千年前就已在实质上把握了功能、结构和精神价值。 3、现代建筑设计家赖特认为: “功能决定形式”,生活空间的实质存在于内部空间,它的外观形式也应由内部空间来决定。 生活空间的结构方法是表现美的基础。 生活空间建地的地形特色是生活本身特色的起点。 生活空间的实用目标与设计形式的统一,方能导致和谐。 4、勒?柯布西耶则认为: “居室是居住的机器,”生活空间设计需像机器设计一样精密正确。 生活空间设计不仅需考虑生活上的直接实际需要,且需从更广泛的角度去研究和解决人的各种需求,生活空间的美植根在人类的需要之中。 第二节生活空间的发展历程 室内设计是人类创造并美化自己生存环境的活动之一。确切地讲,应称之为室内环境设计。生活空间室内设计的发展大致可以分为早期、中期和当前三个阶段。 一、早期阶段(原始社会至奴隶社会中期) 早期阶段人类赖以遮风蔽雨的居住空间大都是天然山洞、坑穴或者是借自然林木搭起来的“窝棚”。这些天然形成的内部空间毕竟太不舒适,人们总是想把环境改造一番,以利于生存。人类早期作品与后来的某些矫揉造作的设计相比,其单纯、朴实的艺术形象反倒有一种魅力,并不时激发起我们创作的灵感。 该时期特点如下: 生产技术落后→解决技术能力有限→技术相对简陋↘↗穴居窑洞及山洞生产能力不足→物质财富有限→满足基本功能要求→形式→巢居干栏

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