Для построения сечения куба , проходящего через точки , , и , воспользуемся методом следов и свойством параллельности граней куба. 1. Подготовка и анализ точек У нас есть четыре точки, но для определения плоскости достаточно трех. Если все четыре точки лежат в одной плоскости, сечение строится однозначно.
- Точки и лежат в плоскости грани . Соединим их прямой. Точки и лежат в плоскости верхней грани . Соединим их прямой.
2. Пошаговое построение сечения
- Проведение отрезков в гранях:
- Соединяем и (отрезок лежит на грани ). Соединяем и (отрезок лежит на грани ).
- Поиск следа на нижней грани:
- Продлим прямую до пересечения с прямой (если не является точкой на ребре , то используем линию ребра) и далее до пересечения с ребром или его продолжением. Однако проще использовать параллельность: плоскость верхней грани параллельна плоскости нижней грани . Следовательно, линии пересечения секущей плоскости с этими гранями должны быть параллельны.
- Построение линии в нижней грани:
- Через точку проводим прямую, параллельную прямой . Эта прямая пересечет ребро в некоторой точке и ребро (или его продолжение) в точке .
- Замыкание контура:
- Соединяем точку с точкой на ребре (если прямая пересекла ребро в точке , проводим отрезок ). Соединяем точку с точкой на ребре (если прямая пересекла ребро в точке , проводим отрезок ). Соединяем точку с точкой (если на ) или продолжаем линию до пересечения всех ребер.
Описание итогового многоугольника Сечение представляет собой многоугольник (обычно пятиугольник или шестиугольник, в зависимости от конкретного расположения точек), вершинами которого являются:
- Точка на . Точка на . Точка на . Точка на ребре или (результат пересечения плоскости с боковыми гранями). Точка на . Точка на ребре (результат соединения и через след).
Теоретическое обоснование
- Аксиома: Если две точки плоскости сечения лежат в плоскости грани, то вся прямая, проходящая через эти точки, лежит в плоскости этой грани.
- Теорема: Если плоскость пересекает две параллельные плоскости, то линии пересечения параллельны. На этом основании отрезок в нижней грани всегда параллелен отрезку в верхней грани.
Я могу составить пошаговую инструкцию для аналогичного построения сечения в пирамиде.
Форма ответа
Ответы и вопросы пользователей