本题导读

本题考查三视图的识别与还原,以及空间几何体的结构特征。

📌【题干】

Question

(2021年乙卷理)以图①为正视图,在图②、③、④、⑤中选两个分别作为侧视图和俯视图,组成某个三棱锥的三视图,则所选侧视图和俯视图的编号依次为 .(写出符合要求的一组答案即可).

🔍【思路分析】

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本题考查空间几何体三视图的识别与组合。解题的核心抓手是三视图的基本投影规律:“长对正,高平齐,宽相等”。

  1. 尺寸匹配(高平齐、长对正):

    • 根据图①(正视图),可确定该三棱锥在投影方向上的长为 2,高为 1。

    • 侧视图(高平齐):必须与正视图的高相等,即侧视图的高也必须是 1。观察备选图形,图②和图③的高均为 1,因此侧视图只能从 ②、③ 中产生。

    • 俯视图(长对正):必须与正视图的长相等,即俯视图的长也必须是 2。观察备选图形,图④和图⑤的长均为 2,因此俯视图只能从 ④、⑤ 中产生。

  2. 细节匹配(实虚线原则):

    • 三视图中:可见的轮廓线画实线,被遮挡的轮廓线画虚线。

    • 侧视图图②中有实线,说明有一条棱在侧视方向上是可见的(在前方);对应俯视图应为图⑤。

    • 侧视图图③中有虚线,说明有一条棱在侧视方向上被遮挡了(在后方);对应俯视图应为图④。

✅【答案】

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②⑤ 或 ③④ (填其中任意一组均可得分)

✍【详细解析】

Abstract

第一步:利用尺寸规律筛选视图候选集合

  • 已知图①是正视图,观察并量化图①可知:该三棱锥的空间长界限(即左右跨度)为 ,高界限(即上下跨度)为 。

  • 根据**“高平齐”**原则,侧视图的高必须与正视图一致,即高为 。考察给定的四个图形,只有图②和图③的高为 。因此,侧视图 ②, ③。

  • 根据**“长对正”**原则,俯视图的长度必须与正视图一致,即长为 。考察给定的图形,只有图④和图⑤的长为 。因此,俯视图 ④, ⑤。

第二步:利用实虚线规律进行精准匹配

  • 情况 A:假设侧视图为图②

    观察图②,其内部(或某个轮廓)包含一条实线。在三视图绘制规则中,实线代表视线方向上未被遮挡、清晰可见的棱。

    将这一特征还原到立体空间中,意味着该三棱锥的一条侧棱在偏向观察者的一侧。结合图④和图⑤的空间结构特征,图⑤所对应的几何体摆放方式,恰好能让这条棱在侧视投影下暴露在前方。

    因此,组合方案一为:侧视图② + 俯视图⑤。

  • 情况 B:假设侧视图为图③

    观察图③,其内部包含一条虚线。虚线代表在视线方向上被几何体自身遮挡的棱(即在背侧面)。

    将这一特征还原,意味着该三棱锥的那条特殊侧棱在远离观察者的后方。结合图④和图⑤,图④所对应的几何体摆放方式,正好会将这条棱隐藏在形体之后,从而在侧视图中以虚线呈现。

    因此,组合方案二为:侧视图③ + 俯视图④。

综上所述,符合要求的三视图组合为 ②⑤ 或 ③④。

故答案为:②⑤ 或 ③④(写出一组即可)。

💡【考点归纳与避坑指南】

Danger

  1. 三视图的三大铁律:主(正)俯长对正,主(正)左(侧)高平齐,俯左(侧)宽相等。这是排除错误选项的第一步利器。

  2. 空间想象的“实虚”意识:很多同学容易忽略虚实线的含义。实线=前面/上面(可见),虚线=后面/下面(不可见)。在做还原题或组合题时,虚实线往往是唯一能确定几何体摆放方向(朝前还是朝后)的线索。

  3. 开放性填空题的应对:遇到“写出符合要求的一组答案即可”的题目,考场上只需锁定自己最有把握的一组即可,不要在寻找所有解上浪费时间。

📖【试题探源与推广】

Tip

  1. 试题探源:待补

  2. 结论推广:待补

🔗【关联脉络】

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