国考之空间类(三视图、截面图和立体拼合)总结与解析
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空间类(三视图、
截面图和立体拼合)
1.,国考会经常考查三视图、截面图和立体拼合,备考国考的同学一定要掌握这三类题型,备考江苏省考的同学需要掌握三视图和截面图。
2.可能很多同学会觉得立体拼合较难,故课上要认真听老师讲解的方法和技巧。
三视图
题型判定:
a.下面四个选项中,符合左边立体图形的俯视图和左视图的是:
b.从所给四个选项中,选择最合适的一个填入问号处,使之呈现一定规律性:
考查立体图形的三个观察角度:
主视图(从正面看)
俯视图(从头顶向下看)
左视图(从左侧看)
空间类 三视图 截面图 立体拼合
:
图一
解题原则:
(1)观察到的三视图都是平面图
(1)
(2)
(3)
(2)原图有线就有线,原图没线就没线
(3)当被遮挡住时,看不见被遮挡部分
(4)有些角度下弧会被压平
【注意】三视图:三视图相对来说比较简单,故优先讲解。
1.题型判定:
图二
图三
图四
(1)若问法为“下面四个选项中,符合左边立体图形的俯视图和左视图的是”,题干中明确说明了出现“视图”,则考查三视图。
(2)若问法为“从所给四个选项中,选择最合适的一个填入问号处,使之呈现一定规律性”,问法很平常,此时需要观察题干特征。
如图一中,第一组图1为立体图形,图 2、图 3 为平面图形。
第二组图 1 为立体图形,图 2 为平面图形。
题干中出现两组图,且每组图形的第一幅图为立体图形,后两幅图为平面图形,则考查三视图。
2.考查立体图形的三个观察角度(常考):
(1)主视图:从前往后看。
(2)俯视图:从上往下看。
(3)左视图:从左往右看。
(4)例:图(1)为梯形加 1个小圆,是从左向右观察得到的视图,为左视图;图(2)中间为梯形中间加 1 个小矩形,是从前向后观察得到的视图,为主视图;图(3)可以看见所有的图案(上帝视角),是从上向下观察得到的视图,为俯视图。
3.解题原则:
(1)观察到的三视图都是平面图(想象自己有“铁砂掌”,从观察的角度将图形“拍扁”,得到的视图一定是平面图)。
(2)原图有线就有线,原图没线就没线,不能无中生有。
如图二中,后两幅图是立体图形的左视图,立体图形上方的面中间没有横线,而第二幅平面图中有横线,则该平面图错误。
(3)当被遮挡住时,看不见被遮挡部分。
如图三中,图1 和图2 为立体图形从左下往右上角度观察的视图,此时立体图形中最后面的图形不能完整看见,有一部分被遮挡住了,被遮挡的部分看不见,严格意义上需要用虚线表示,但一定不能出现实线,故图 2错误;出题比较严谨时,会如图 1画出虚线,若出题不是十分严谨,也可以如图 3什么都不画,两种画法均正确。
(4)有些角度下弧会被压平。
如图四中的圆柱从前往后看,上方的弧线会被“压平”(想象用“铁砂掌”将圆柱拍平),变为一条竖直的横线;若从上往下看,只能看到一个圆,圆柱竖直的两条线被“压平”。
4.三视图的题目是比较简单的,是一定可以拿分的题目。
1.(2018 山东)下面四个选项中,符合左边立体图形的俯视图和左视图的是:
【解析】1.题干明确说明要符合“俯视图和左视图”,考查三视图。
俯视图是从上面往下面看,A、D项俯视图相同,只有 1条线,B、C项相同,有2条线,题干从上往下看,中间 2条线均需保留,故排除 A、D项。
对比B、C 项,俯视图相同,区别在于左视图不同,观察题干左视图中间是否有线即可,左视图是从左向右观察,看不见遮挡的部分,故中间不能有实线,排除 C项。
C项下方图形为题干立体图形的右视图。
【选 B】
【注意】原图有线或能看见线时,则视图中也有线;原图没线或被遮挡时,则视图中也没有线。
2.(2019江西)从所给四个选项中,选择最合适的一个填入问号处,使之呈现一定的规律性:
【解析】2.提问方式不容易识别,需要观察题干,两组图的第一幅图均是立体图形,后面的图形均为平面图,考查三视图。
若想确定“?”处图形是从立体
图形的哪个角度观察得到的,需确定第一组图形图 1与图 3的关系。
第一组图形中,图 3 为两个圆弧,是由立体图形从上往下观察得到的,故
“?”处图形应为第二组图 1 的俯视图。
俯视图从上往下看,可以观察到有 2个
小圆,和 1个小的矩形,矩形的中间应为空白,B、D项小矩形中间均有 2条线,均排除。
对比 A、C项,题干俯视图中间应有 1个小矩形,而 A项没有,故排除 A项。
本题 C项有一定难度,俯视图中间的小矩形不挨着外框,观察题干立体图形发现,凸起的部分也没有挨着下方的边框,故 C项当选。
【选 C】
3.(2019河北)下面三个三视图依次与三个几何体相对应,三个几何体的正确对应顺序是:
A.②①③
B.②③①
C.①③②
D.③①②
【解析】3.问“三个几何体的正确对应顺序是”,考场上可以快速解题。
题干图1 左上角的图形,只能通过图②观察得到,故图 1 应与图②对应,排除 C、D项。
图 2中右上角的图形比较简单,故优先观察,为正方形缺 1个小三角,只有图①可以观察得到(将立体图形“拍扁”,从左向右观察),故图 2应与图①对应,A项当选。
本题比较严谨,以图 1为例,给大家讲解如何匹配三视图。
通过外部轮廓可以确定图 1左上角的图形是图②的主视图,可以通过内部细节进行核对,从前往后观察图②,左侧有 2个小矩形面,右侧为 1个整体图形,故图 1右上角的主视
图是完整的。
继续观察题干图 1 左下角的图形,图形左侧有“小尖尖”,是图②从上往下观察得到的,图②从上往下观察,可以看到上方的 2个面,图 1俯视图中间的虚线是图②内部的线,是被遮挡的部分,看不见,故用虚线表示。
图 1右上角的图形为图②的左视图,图②从左往右观察,可以看到上下各有2个面,中间有 1个大面。
故图 1左上角的图形为图②的主视图;右上角的图形为图②的左视图;左下角的图形为图②的俯视图。
后面两组图大家可以在课后按照方法进行核对。
【选A】
【注意】三视图总结:
1.三个观察角度:最常考主视图、左视图、俯视图,也有其他角度的视图,具体如何观察需要结合提问方式。
2.解题原则:
(1)观察到的三视图都是平面图。
(2)原图有线就有线,原图没线就没线,不能无中生有。
(3)当被遮挡住时,看不见被遮挡部分,若要画出,则可以用虚线表示,也可以不画,用空白表示。
(4)有些角度下弧会被压平。
3.小技巧:若不明确是哪个角度的视图,可以先看轮廓定位角度,再看内部细节验证是否正确。
截面图
题型判定:
题干中给出一个立体图形,问哪项能够(或不能)成为其截面
举例:一立方体如图所示从中挖掉一个圆锥体,然后从任意面剖开,下面哪一项不可能是该立方体的截面:
什么是截面图?
截面图——指的是被切部分的形状
注意区分
截面图——指的是被切部分的形状。
剖视图——假想用一个剖切平面将物体剖开,移去介于观察者和剖切平面之间的部分,对于剩余部分向投影面所做的正投影图。
1.题型判定:题干中给出一个立体图形,问哪项能够(或不能)成为其截面。
往往会问“不可能”,解题时记住常见的立体图形可以切出的截面图即可。
怎么切截面? 解题原则:一刀切 ①刀无限大,一刀切到底 ②不能拐弯 【注意】截面图:
2.例:立体图形为立方体中挖空了 1个圆锥,此时需要知道立方体和圆锥可以切出的截面,本题选 A项,因为截面时,一定要经过外面的立方体,而立方体无法切出纯圆,故 A项当选。
3.什么是截面图:指的是被切部分的形状,即“刀”经过的面。
4.注意区分:
(1)截面图:“刀”经过的面。
(2)剖视图:“刀”将图形切成两半,从切面观察到的视图,可以看到外面整体的大轮廓,此时观察到的是剖视图,而非截面图。
剖视图目前没有考查过。
5.解题原则:“一刀切”原则,不存在“刀”太小,图太大的情况(假设自己扛了一把“八百米大刀”,任何图形都能一刀切下去)。
(1)“刀”无限大,“一刀切”到底。
(2)不能拐弯,只能“一刀走到底”。
不能开始竖直切,中间拐弯往其他方向切,截面不是雕花,“刀”不能拐弯。
常见立体图形截面(以最常见的六面体、圆柱、圆锥、圆台等基础图形为例)
1.六面体
(1)矩形(拦腰切、上下切、斜切)
(2)梯形(斜切)
(3)三角形(从棱上的某一点开始斜着切到面)PS:六面体只能切出锐角三角形
对于六面体中任意一个三角形截面(比如 ABC)
BC2=BD2+CD2
AB2=AD2+BD2
AC2=AD2+CD2
所以 AB2+AC2=2AD2+BD2+CD2,又 BC2=BC2+BD2+CD2
所以 AB2+AC2>BC2,所以角 A 是锐角
(两条边的平方和大于第三边的平方,对应的角是锐角)同理可证角 B、角 C也是锐角
2.圆柱
(1)圆(横切)
(2)椭圆(斜切)
(3)矩形(竖切)
切不出
3.圆锥
(1)圆(横切)
(2)椭圆(斜切)
(3)三角形(竖切)
4.圆台
(1)圆(横切)
(2)椭圆(斜切)
(3)梯形(竖切)
当图形中挖空了一个小图形时,注意“空心”没有实线
【注意】常见立体图形截面:
1.六面体:
(1)矩形:横切、竖直上下切、平行于棱斜切。
(2)梯形:斜切。
(3)三角形:从棱上的某一点开始斜着切到面。
六面体只能切出锐角三角形,若选项中出现直角三角形或钝角三角形,则一定错。
(4)考场上不考原理,故课上不讲解证明过程,大家只需记住结论即可,感兴趣的同学可以看一下上面的原理解释。
2.圆柱:
(1)圆:横切。
(2)椭圆:斜切。
(3)矩形:竖切。
3.圆锥:
(1)圆:横切。
(2)椭圆:斜切。
(3)三角形:从顶点下刀,竖直切。
4.圆台:
(1)圆:横切。
(2)椭圆:斜切。
(3)梯形:竖切。
5.圆柱切不出梯形,斜切时,两边的线必然是弧线,故无法切出梯形。
6.当图形中挖空了一个小图形时,注意“空心”没有实线。
(1)如上图的胡萝卜,中间挖空了一部分,此时从中间切一刀,“刀”只能经过黑色的 2个面,故截面图应为 2个分开的矩形,若考场上出现矩形连在一起的选项,一定不能选,因为截面图是“刀”经过的面,中间的部分是空心的,“刀”无法经过,所以中间一定不会有实线,近几年经常在此处“挖坑”,故一定要掌握。
(2)截面图不是三视图,三视图看不见的部分可以画虚线,但在截面图中,空心的部分什么都没有,“刀”无法经过,故也不能用虚线表示,只能是空白。
1.(2017河南)左图是给定的立体图形,将其从任一面剖开,下面哪一项不可能是该立体图形的截面?
【解析】1.选择“不可能”的选项,题干为 2个大的立方体组合在一起。
C项:六面体不能切出直角三角形,当选。
B项:为锐角三角形,从六面体的棱上可以切出,排除。
D项:为梯形,对六面体斜着切可以得到梯形,排除。
A项:为“L”,题干底面即“L”,对题干横着切或竖着切均可以得到,排除。
【选 C】
【注意】
1.目前考试不考查方向,可以切出即可。
2.截面图建议使用排除法做题,六面体可以切出三角形、梯形,排除即可。
2.(2019江苏)左图为给定的立体,从任意角度剖开,右边哪一项不可能是它的截面图?
【解析】2.选择“不可能”的选项,排除思维做题。
题干为圆柱中间有小圆
柱。
圆柱必然可以切出小矩形,排除 C项。
对圆柱下部分横切可以得到圆,排除 D项。
B项:为“圆套圆”,对题干上部分横切可以得到,排除。
C、D项均是灰色,B项中间是白色,说明灰色代表实心,白色代表空心。
A项:题干为圆柱中间挖空小圆柱,中间是空心的,切出后不能有线,则选项中间是空心的,不能有线,当选。
【选 A】
【注意】“空心”没有实线。
拓展——(2019广东)将一个空心圆柱体斜切,得到下图所示物体。
不可能是这一物体截面的是()。
【解析】拓展.课堂正确率为 89%。
选择“不可能”的选项,题干为空心圆柱体斜切得到的图形,不能据此直接选择 C项,不要被题干误导,题干为“对空心圆柱体斜切后,得到下图所示物体”,不是斜切后得到的图形。
排除思维做题。
A项:对题干平行底面横切可以得到圆,排除。
C项:对圆柱斜着切可以得到椭圆,排除。
D项:对圆柱竖着切可以得到矩形,排除。
排除思维,B项当选。
B 项:题干说明为“空心”,则选项中间不能有线,只能是2 个小矩形,当选。
【选B】
【注意】“空心”部分不能有线,虚线也不可以。
3.(2019 四川)左图给定的是由 4 个相同正方体组合成的立体图形,将其从任一面剖开,下面哪一项不可能是该立体图形的截面?
【解析】3.选择“不可能”的选项,题干为 4个立方体拼合,可以切出正方形,排除 C项。
B项:为“L”,对题干竖直可以切出,排除。
D项:对题干斜切可以得到锐角三角形,排除。
通过排除思维选择 A项。
A项:上面为三角形,下面为正方形,复杂截面拆开看。
对题干棱上下刀斜切可以得到三角形,继续向下切,对下面的正方形来说是从面下刀,斜切得到的
是梯形,选项是正方形,不能切出,当选。
【选 A】
4.(2020国考)左图是给定的多面体,将其从任一面剖开,下面哪一项不可能是该多面体的截面?
【解析】4.是最新的国考题,看似比较复杂,实际比较简单。
A项:题干图形左边高于右边,对题干竖直切可以得到,排除。
C项:为“L”,题干底面为“L”,对题干底面横着切可以得到,排除。
剩下B、D项,D项为3个三角形,三角形不容易切出,并且要同时切出3个更有难度,因此“蒙”D项。
B项:为 2个矩形,且中间不相邻,说明中间经过空的位置,对题干斜着下刀可以切出,排除。
根据排除法选择 D项。
D项:对题干1个角切,最多可以得到2个三角形,得不到3个三角形,当选。
【选D】
记住常见的“截不出”的图形
六面体中的直角三角形
圆柱中的梯形
“空心”有实线
“切刀”拐弯了
【注意】记住常见的“截不出”的图形:
1.六面体切不出直角三角形。
2.圆柱切不出梯形。
3.“空心”没有实线。
4.“切刀”不能拐弯。
5.平行于六面体的一个棱斜切,得到的是矩形。
【注意】
1.掌握最常见的六面体、圆柱、圆锥的截面图(方向、图形)。
2.圆柱、圆台切不出三角形的截面。
空间类
三视图
截面图
立体拼合
【注意】立体拼合在国考中有 2种考法。
立体拼合
解题原则
凹凸有致:有凹必有凸,有凸必有凹
【注意】立体拼合:凹凸对应,如给出大的完整图形,问哪些图可以组成完整图形。
如图,有凹必有凸,有凸必有凹。
1.(2014国考)下图中的立体图形①是由立体图形②、③和④组合而成,下列哪一项能够填入问号处:
【解析】1.图②左侧有凸出的小圆锥,说明选项必有凹进去的小圆锥呼应。
D项:没有凹进去的小圆锥,排除。
A项:为凸出来的小圆锥,排除。
B项:有凹进去的小圆锥,保留。
C 项:有凹进去的小圆锥,但是上面凸出一个圆锥,与题干图形无法匹配,排除。
【选 B】
2.(2019山东)下图所示的多面体为 20个一样的小正方体组合而成,问①、
②和以下哪个多面体可以组合成该多面体?
【解析】2.小方块立体拼合,国考 2019-2020年均有考查,非常重要,优先考虑数个数,有时可以排除,有时候不能排除。
本题选项均有 5 个,数量一致,则不数个数。
考虑拼合,图①特殊,面积较大,右上角凹进去、缺少一个,可以放在题干
最右侧一排。
题干左侧中间凹进去、缺少一块,对应图②的形状,将图②放在题干左侧位置,剩下的图形对应 A项。
【选 A】
【注意】江苏目前没有考查过立方体的拼合,广东考查拼合。
3.(2019 国考)下图为同样大小的正方体堆叠而成的多面体正视图和后视图。
该多面体可拆分为①、②、③和④共 4个多面体的组合,问下列哪一项能填入问号处?
【解析】3.阅读题干,题干为正视图(从前往后看)和后视图(从后往前看)。
方法一:
优先看选项,A项有 4个,B项有 5个,C项有 5个,D项有 6个(图形下面看不见,默认是有方块的),选项个数均不同,数题干。
题干分为前排、中排、后排,正视图前排有2个,中间层有8个,后排看不见,观察后视图,有 12个,共为 22个,图①有 5个,图②有 6 个,图③有 5个,共16个,缺少 6个,D项当选。
方法二:
如果有2个选项数量相同,考虑拼合,按层进行拼合。
题干有4层,无论如何拼合,第一层的个数为 2,同理,对其他图形分层观察。
图②层数最高,有 4
层,题干有 4层,则从图②入手。
图②第一层 2个对应题干第一层的 2个;图②第二层有 1 个,题干第二层有4个,若拼合完整,缺少 3个,图①可以提供 3个,此时前两层拼合完成。
先不考虑图③旋转,优先按照题干图形的方向拼合,若无法拼合,再考虑转动。
观察第三层,图①可以提供 1 个,图②可以提供 2 个,图③可以提供 2 个,整体为 5个,题干第三层有 7 个,则选项应该有 2层,且相对于题干的第三层有2个,B、D项有 2个,排除 A、C 项。
观察第四层,图①有 1个,图②有 1个,图③有 3个,共 5个,题干第四层有9 个,缺少 4 个,意味着选项相对于题干的第四层有 4 个,D 项当选。
【选 D】
【注意】优先考虑不转的时候根据层数拼合,若按照题干给出的层数无法拼合,再考虑旋转,若旋转会比较难。
4.(2020 国考)左图给定的是由相同正方体堆叠而成多面体的正视图和后视图。
该多面体可以由①、②和③三个多面体组合而成,问以下哪一项能填入问号处?
【解析】4.优先看选项,判断是否根据个数排除。
A项有6个,B项有6个,C项有6 个,D项有 8个。
根据题干后视图可知,右侧有 12个,根据题干正视图可知,右侧有1+3+5=9 个,总数为 12+9=21 个,图①有 7 个,图②有 8 个,则
“?”处需要 6个,排除 D项。
剩下 A、B、C项,没有唯一答案,考虑拼合,考虑层数,题干有 3层,按照3层进行拼合。
图①整体下面有 4 格,横着是 4,竖着是 3,只能放在后视图前
面位置。
第一层:图①有 1 个,题干有 4 个,缺少 3 个,图②有 3 个,第一层“满员”,排除 C项。
第二层:图①提供 3个,图②提供 1个,题干有 7个,则“?”处应有 3个,A、B项第二层均是 3个,区别在于摆放位置不同。
图①位置锁定,图②横着是4,竖着是3,只能放在后视图后侧位置,则中间镂空2个位置,二者连在一起,上下均有方块,镂空位置“直上直下”不能有方块,B 项当选。
【选 B】
拓展——(2020 国考)左图给定的是由相同正方体堆叠而成多面体的正视图和后视图。
该多面体可以由①、②和③三个多面体组合而成,问以下哪一项能填入问号处?
【解析】拓展.本题根据个数无法排除,选项均是5 个,考虑拼合。
从题干入手,先通过层数拼合,图②形状特殊,优先锁定位置,如果图②“T”放在题干第一层位置,则第一层还缺少 1个,图①可以提供 1个,此时第一层“满员”。
题干第二层有 9个,图①提供“L”,缺少的图形为平面图形,选项没有平面图形,说明图①可能发生转动。
将②放在题干第二层,第二层左右各缺少 2 块,共缺少 4 个格子,图①为
“上 1 下 4”,根据上下无法提供 2 个,说明图①要发生转动,图①为“前 2 后3”,旋转可以提供 2个,此时第二层缺少 2个,且连在一起。
A项:有 3层,排除。
B项:有 3层,排除。
C、D项:均可以提供 2个,均保留。
题干第二层的 2个必然连在一起。
C项:2个不连在一起,排除。
梳理:图①②均是两层,题干为两层,A、B项均为三层,一般不考虑旋转,均排除。
图②应在放在题干第二层,“九宫格”中放“T”后缺少 4个,由图①和C项或 D 项提供,图①旋转后可以提供2个,还缺少2个需要选项提供,且2个必然挨在一起,D 项的2 个挨在一起,当选。
C 项的 2 个为对角摆放,没挨在一起,排除。
【选 D】
【注意】
1.解题思维:先数个数,再分层看个数。
2.方法和技巧可以帮助提高做题正确率。
【注意】空间类讲解三大点,三视图、截面图、立体拼合。
立体拼合考虑凹凸一致;方块题优先数个数,能排就排,无法排除考虑拼合,分层拼合,很少旋转。
课堂巩固
Q1.六面体不能切出以下哪个截面?
A.梯形
B.等边三角形
C.直角三角形
D.矩形
【解析】1.问“不能”,梯形、等边三角形、矩形均可以切出,直角三角形不能切出,C项当选。
【选 C】
【注意】六面体切不出直角、钝角三角形。
Q2.下列哪个立体图形不能切出带曲线截面?
【解析】2.A项:没有曲线,则切不出曲线,当选。
【选 A】
【注意】立体图形有曲线才能切出带曲线的截面。
Q3.下列哪个立体图形不能切出梯形?
【解析】3.B项:切不出梯形,当选。
【选 B】
【注意】圆柱切不出梯形。
课堂巩固
1.六面体切不出直角三角形
2.立体图形有曲线,才能切出带曲线的截面
3.圆柱切不出梯形
【注意】本节课较难,尤其是立体拼合,直接拼不是很容易,所以讲解了方法和技巧,大家可以回放理解,方法比“硬拼”好很多,直接拼不知道从哪里下手,学会方法,可以使用学习的方法做题。
【答案汇总】三视图 1-3:BCA;截面图 1-4:CAAD;立体拼合 1-4:BADB。