题目内容

如图,在棱长为a的正方体ABCD-A1B1C1D1中,P,Q,R分别是棱B1C1,AD,AB的中点,作出过这三点的截面,并求这个截面的周长.

答案:
解析:

  分析:三个不共线的点可确定一个平面.画出平面PQR与正方体各棱及延长线的交点,连接交点即为截面.

  解:如上图,连接QR并延长,分别与CB,CD的延长线交于点E,F,则BE=DF=a.

  连接PE,交BB1于点M,则M为BB1的中点,连接RM.在平面A1B1C1D1中,取D1C1的中点S,连接PS,易证得PS∥QR.故点S必在平面PQR内.

  连接SF,交DD1于点T,则T为DD1的中点,连接TQ,则六边形PMRQTS为过三点P,Q,R的截面.

  由于P,M,R,Q,T,S分别为各棱的中点,

  故六边形PMRQTS为正六边形,且边长为a,

  所以六边形PMRQTS的周长为6×a=3a.

  点评:作截面时,要依靠线面平行、面面平行等知识点找交点、交线.


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