立体图形-剖切对称性(能否一个平面切成两个相同-镜像部分)

考点:图形推理 / 立体图形-剖切对称性(能否一个平面切成两个相同/镜像部分)

问法模型:问’哪一项不能用一个平面分割为两个完全相同或互为镜像的部分’→选非题:逐项寻找可行对称切面并排除能切者,剩下不能切的一项即答案

推理链

  1. 第1步:提取题干要求:只用一个平面切割,两部分须’完全相同’或’互为镜像’二者之一即可,且本题为选非题(选不能切的)
  2. 第2步:方法:对每个立体图形找对称切面——观察凸起/凹槽分布是否关于某水平面、竖直面或斜对角面对称
  3. 第3步:A项:凸块上下对应排布,沿中间横向方向切割,上下两半完全相同,可切,排除
  4. 第4步:B项:各凸起部分高低错落(前低后高、左右不等),找不到任何使其两半重合或镜像的切面,不能切,当选
  5. 第5步:C项:图形沿竖直方向从上到下切割,左右两半完全相同或互为镜像,可切,排除
  6. 第6步:D项:沿中间对角线方向切割,两半关于切面互为镜像,可切,排除
  7. 第7步:结论:只有B项无法用一个平面切成两个完全相同或互为镜像的部分,故选B

最快解法:⚡ 对称切面排除法:先给每个图形找’对称方向’——A横向对称、C竖直对称、D对角线斜对称,三者均可切而排除;B高低参差无任何对称面,直接锁定B

易错点

  • ⚠ 忽略’互为镜像’也满足条件,只找完全相同的切法而漏判D
  • ⚠ 只在水平/竖直方向找切面,漏掉斜向(对角线)切割
  • ⚠ 看错选非题设问,误选能切割的A/C/D

母题抽象

🧩 当题干出现’立体图形能否被一个平面切成两个相同或镜像部分’时,按’横向→竖直→斜对角’顺序找对称切面,能切者逐项排除,高低错落、无对称方向的即为答案(注意是选非题)

同类特征:立体图形切割、一个平面分割、完全相同或互为镜像、选非题、对称切面(横切/竖切/斜切)、高低错落结构

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题干

下面四个立体图形中,哪一项不能用一个平面分割为两个完全相同或互为镜像的部分?

选项

  • A. A
  • B. B ✅
  • C. C
  • D. D

官方解析

A项:如图1所示,沿着中间横向方向,进行切割,可以切成两个完全相同的部分,排除;

B项:由于各个部分高低不同,无法切出两个完全相同或互为镜像的部分,当选;

C项:如图2所示,沿着立体图形,从上到下竖直方向进行切割,可以切成两个完全相同或互为镜像的部分,排除;

D项:如图3所示,沿着中间对角线方向进行切割,可以切成两个互为镜像的部分,排除。

本题为选非题,故正确答案为B。

给定材料

(无)