立体截面图(三点定面切割)

考点:图形推理 / 立体截面图(三点定面切割)

问法模型:给出多面体及a、b、c三个顶点,问沿三点所在平面切割后的截面形状 → 用’平面公理三点定面+沿面描交线’的截面描绘模型

推理链

  1. 第1步:观察立体图:该多面体由左下低位块、中间竖立高块与右侧立方体拼接成阶梯状,a位于右侧立方体棱上,b位于上方顶点,c位于左下角顶点,三点不共线
  2. 第2步:依据官方解析引用的平面公理’过不在一条直线上的三点,有且只有一个平面’,a、b、c三点确定唯一的切割平面
  3. 第3步:沿该平面想象截面:截面边界必须同时经过a、b、c三点,且随立体高低错落的台阶结构形成带台阶的折线多边形轮廓
  4. 第4步:对照A项:带凹槽的平行四边形是斜切规则长方体的截面形态,既无台阶轮廓也不能同时过三点,排除
  5. 第5步:对照C、D项:C项仅左下缺一小角、缺少中部台阶走势,D项底部开U形凹槽、凹凸方向与截面不符,均排除
  6. 第6步:B项阶梯状轮廓与经过a、b、c三点的截面走向完全一致,故截面为B

最快解法:⚡ 三点描线法(截面必过定点):在立体图上先标出a、b、c三点,沿’三点定唯一平面’想象切面与各表面的交线,得到’阶梯状’轮廓,结合排除法剔除不含台阶轮廓的A、C、D,直接锁定B

易错点

  • ⚠ 忽略截面必须同时经过a、b、c三点,只凭外形相似误选C
  • ⚠ 空间想象失误,把斜切面想象成平行四边形而误选A
  • ⚠ 未核对台阶(凹凸)方向,把阶梯走势看反而误选D

母题抽象

🧩 当题干出现’沿三点所在平面切开多面体求截面’的特征时,用’平面公理三点定面+沿面描交线’方法,验证截面必同时经过三个定点且与立体台阶(凹凸)结构走向一致

同类特征:多面体截面图、沿a、b、c三顶点所在平面切割、三点确定唯一平面、阶梯状拼接立体、截面形状四选一

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题干

下图为给定的多面体,将其沿a、b、c三个顶点所在的平面切开,其截面是(    )。

选项

  • A. A
  • B. B ✅
  • C. C
  • D. D

官方解析

本题考查截面图。根据平面公理“过不在一条直线上的三点,有且只有一个平面”可以得出,经过a、b、c三点可以确定唯一的平面,即所得截面为B项,如下图所示:

故正确答案为B。

给定材料

(无)