图形推理-截面图(立体截取)

考点:图形推理 / 图形推理-截面图(立体截取)

问法模型:‘以下哪一项不可能是该多面体的截面’(选非问法)→ 用正方体截面规律逐项构造截法,排除可截出的三项,锁定不可截出的一项

推理链

  1. 第1步:题干为6个相同小正方体组合的多面体,结构上既有底层平铺相邻的正方体,又有右上方上下叠放两层形成的台阶/层叠结构
  2. 第2步:调用正方体截面规律:垂直于面切得矩形,斜切过同一正方体三个相邻面得三角形,斜切与四条棱相交得菱形,沿台阶纵向切过多个相邻面得凹凸组合形
  3. 第3步:A项三角形——平面斜切底层单个正方体的一个角(穿过三个相邻面)即可截得,可截出
  4. 第4步:B项阶梯形——平面沿上下两层错位的台阶处纵向切过相邻正方体的侧面,截得’之字’阶梯轮廓,可截出
  5. 第5步:C项凸字形——平面垂直切过叠放的正方体及其下方相邻正方体,上部窄下部宽呈’凸’字,可截出
  6. 第6步:D项需同一平面同时截出菱形(须斜穿某正方体、与四条棱相交于中段)与倒三角形(须斜切另一正方体的角),两种截取对平面角度和位置的要求在该多面体结构中无法同时满足,即无法同时截出菱形和三角形
  7. 第7步:选非题,A、B、C均可截出,D不可截出,故选D

最快解法:⚡ 截面口诀法+排除法:‘横切矩形、斜切三角、过棱切梯形/菱形、台阶纵切组合形’。先快速确认A(斜切单个正方体的角)、B(沿台阶纵向切)、C(垂直切层叠处)均可截出;D要求菱形与倒三角同平面同现,但菱形与三角形所需的切割角度无法由同一平面兼顾,直接选D

易错点

  • ⚠ 忽略同一平面截多个正方体时切割角度的一致性,误以为菱形与三角形可分属平面不同区域拼在同一截面中
  • ⚠ B项阶梯形易误判为不可截,实际沿上下层错位台阶纵向切即可截出
  • ⚠ 选非题看错问法,把’不可能的截面’当成’可能的截面’而误选A/B/C

母题抽象

🧩 当题干为若干相同小正方体的组合体且问’不可能的截面’时,用截面口诀(横切矩形、斜切三角/梯形/菱形、台阶纵向切组合形)逐项构造截法并排除,凡要求同一平面同时呈现两种需不同切法的特殊图形(如菱形+三角形同框)的选项通常为不可截项

同类特征:6个相同小正方体组合、从任一面剖开、不可能的截面(选非)、层叠与台阶结构、斜切得三角形、菱形与三角形同框

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题干

左图为6个相同小正方体组合成的多面体,将其从任一面剖开,以下哪一项不可能是该多面体的截面?

选项

  • A. A
  • B. B
  • C. C
  • D. D ✅

官方解析

本题考查截面图,逐一分析选项。

如下图所示,A、B、C项均可截出,该立体图形无法同时截出D项的菱形和三角形。

A项:

B项:

C项:

D项:无法切出,当选。

本题为选非题,故正确答案为D。

给定材料

(无)