本题导读

本题主要考查空间几何体的三视图特征。要求通过对正方体、圆锥、三棱台、正四棱锥的正视图、侧视图、俯视图的几何形状进行精确判定,识别出“有且仅有两个视图相同”的几何体,着重考查空间想象能力。

📌【题干】

Question

(2007年山东卷(理)) 下列几何体各自的三视图中,有且仅有两个视图相同的是()

A. ①②       B. ①③       C. ①④       D. ②④

🔍【思路分析】

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  1. 依次分析四个标准几何体在标准放置状态下的正视图(主视图)、侧视图(左视图)和俯视图的平面几何图形。

  2. 对比各个几何体的三视图,统计相同平面图形的个数,筛选出符合题意的序号。

✅【答案】

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D

✍【详细解析】

Abstract

① 正方体的正视图、侧视图和俯视图均为完全相同的正方形,即三个视图均相同,不符合题意; ② 圆锥的正视图和侧视图均为完全相同的等腰三角形,俯视图为一个圆及其圆心(代表锥顶),有且仅有两个视图相同,符合题意; ③ 三棱台在标准放置时,正视图和侧视图均为梯形且尺寸通常不同,俯视图为大三角形内部嵌套一个小三角形且对应顶点相连,三个视图互不相同,不符合题意; ④ 正四棱锥的正视图和侧视图均为完全相同的等腰三角形,俯视图为一个正方形且包含两条对角线(代表侧棱),有且仅有两个视图相同,符合题意. 综上所述,满足条件的有②④. 故选 D.

💡【考点归纳与避坑指南】

Danger

  1. 核心考点:三视图的投影原理,常见旋转体与多面体的平面射影特征。

  2. 核心方法:空间几何图形的正射影规律分析(长对正、高平齐、宽相等)。

  3. 避坑指南:在想象锥体的俯视图时,易遗漏锥顶在底面的正射影(圆心或对角线交点);对于三棱台,需明确在标准视角下其正、侧投影的尺寸差异。

📖【试题探源与推广】

Tip

  1. 试题探源:本题属于立体几何关于“三视图”认知的经典大纲题型,旨在考查空间图形向平面图形转化的正射影基本功。

  2. 结论推广:基于旋转体的轴对称性,圆柱、圆锥、球等旋转体在标准放置时,其正视图与侧视图必然相同。若为球体则三视图均相同;若为正棱锥(底面为正多边形且顶点在底面射影为中心),其正视图与侧视图亦必相同,而俯视图则因底面多边形及侧棱射影的存在与前两者不同。

🔗【关联脉络】

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