立体图形-截面图(截面边数判定,正二十面体)
考点:图形推理 / 立体图形-截面图(截面边数判定,正二十面体)
问法模型:题干问’从任一面切开,截面的边数不可能是’(选非)→ 用’横切/斜切+数所交棱数’的构造法逐一验证各选项边数,唯一构造不出的即为答案
推理链
- 第1步:题干图形为正二十面体:上、下各一个顶点,中部上下两圈各5个顶点交错相连,每个顶点引出5条棱,表面全为三角形
- 第2步:截面边数=切平面与立体棱相交的点数(每交一条棱,截面多一条边),故按’横切不同高度、斜切角部’分类构造验证
- 第3步:验证B=5:横切上半部分,平面只与顶部顶点向下发出的5条棱相交→五边形,B可能
- 第4步:验证A=10:横切下半部分(切在上下两圈顶点之间的斜棱带),平面与上下交错的10条斜棱全部相交→十边形,A可能
- 第5步:验证C=4:斜切下半部的任意一个角,平面只与该角附近的4条棱相交→四边形,C可能
- 第6步:验证D=3:每个顶点发出5条棱,斜切一角最少仍交4条棱;表面虽是三角形,但截面是平面切过立体内部所得,不能与表面三角形面重合,故任何切面都无法只与3条棱相交→三角形不可能
- 第7步:本题为选非题,选’不可能’的项,故选D
最快解法:⚡ 构造法+数棱(排除法):横切上半→交5条棱→五边形,横切中段→交10条斜棱→十边形,斜切一角→交4条棱→四边形,A、B、C均能切出;任一切面至少交4条棱,3不可能,选非选D
易错点
- ⚠ 忽略’不可能是’是选非问法,误把能切出的边数(如5或4)当作答案
- ⚠ 被表面全是三角形迷惑,误以为沿/平行三角形面能切出三角形(截面须切过立体内部,不能与表面重合)
- ⚠ 只想横切不试斜切,漏掉’斜切角得四边形’,误认为C也不可能
母题抽象
🧩 当题干给出规则多面体并问截面边数’不可能’为几时,用’切面数棱’构造法:横切不同高度数所交棱的条数得5/10等边数,再斜切角部减少所交棱数得4等,能构造出的全部排除,剩下的即为选非答案
同类特征:规则多面体(正二十面体:上下顶点+两圈五顶点)、选非问法:截面边数’不可能是’、选项边数为3/4/5/10、需同时考虑横切与斜切两种切法、截面边数=切面所交棱数
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题干
下面给定的立体图形,将其从任一面切开,截面的边数不可能是:

选项
- A. 10
- B. 5
- C. 4
- D. 3 ✅
官方解析
本题考查截面图,逐一分析选项。
A项:横切下半部分即可切出十边形;

B项:横切上半部分即可切出五边形;

C项:斜切下半部的任意一个角即可切出四边形;

D项:无法切出三角形。
本题为选非题,故正确答案为D。
给定材料
(无)