Инженерная графика


Черче́ние — выполнение чертежей по правилам, определяемым комплексом государственных стандартов (ГОСТ), например, в России — по «Единой системе конструкторской документации» (ЕСКД), составленной по правилам и нормам международных стандартов[1].

Основными принципами развития представлений об окружающем человека мире, с древнейших времён и до современности, являются геометризация и координатизация окружающего пространства и его объектов.[2]

В процессе расширения знания и областей человеческой деятельности происходила эволюция, от умения переносить зрительные образы на поверхность в виде контуров предметов до создания инженерной графики.

В аналитической геометрии каждая точка трёхмерного пространства описывается как набор из трёх величин — координат. Задаются три взаимно перпендикулярных координатных оси, пересекающихся в начале координат. Положение точки задаётся относительно этих трёх осей заданием упорядоченной тройки чисел. Каждое из этих чисел задаёт расстояние от начала отсчёта до точки, измеренное вдоль соответствующей оси, что равно расстоянию от точки до плоскости, образованной другими двумя осями.[3][4]

В основе этого метода лежит так называемый метод координат, впервые сформулированный Пьером Ферма в рукописном трактате «Введение в изучение плоских и телесных мест» («Ad locos planos et solidos»). Независимо от Ферма, этот принцип был изложен Рене Декартом (René Descartes) в трёх книгах «Геометрии» в 1637 году[5]. Каждому геометрическому соотношению этот метод ставит в соответствие некоторое уравнение, связывающее координаты фигуры или тела, и наоборот.[4] Такой метод «алгебраизации» геометрических свойств доказал свою универсальность и плодотворно применяется во многих естественных науках и в технике[6].

Прямоугольная система координат названа в честь Декарта, хотя в его сочинении «Геометрия» (1637 год) рассматривались косоугольная двумерная система координат, в которой координаты точек могли быть только положительными. В издании 1659—1661 годов к «Геометрии» приложена работа голландского математика И. Гудде, в которой впервые допускаются как положительные, так и отрицательные значения двумерных координат. Пространственную (трёхмерную) декартову систему координат ввёл в 1679 году французский математик Ф. Лаир. Из всей терминологии, предложенной Лаиром, привилось только обозначение О (фр. origine — начало). В начале XVIII века Жераром Дезаргом были введены обозначения , и .[5][7]