(2015年北京市海淀区高三期末理科)如图所示,在正方体ABCD−A1B1C1D1中,点E是边BC的中点.点P在直线BD1(除B、D1两点)上运动的过程中,平面DEP可能经过的该正方体的顶点是_______.(写出满足条件的所有顶点) 正确的答案是A1,B1,D.
当然,将正方体的顶点逐一代入验证是得到答案的简捷方法.但我们今天的问题是,确定平面DEP可能经过的该正方体表面的所有的点.
先将问题从正方体中抽离出来,也即三角形ABC中,AB为固定的线段,C在与直线AB异面的直线l上运动,那么三角形ABC所在平面扫过的空间区域是什么样子的?
如图,不难想象,三角形ABC所在平面扫过的空间区域是过直线AB且与直线l平行的平面将空间划分成的两侧区域中的两侧.
回到本问题,我们只需要过DE作平面α,那么正方体的表面上除去平面α,平面DED1和平面DEB上的点即为所求的所有点,如图所示.
是不是有点儿问题,平面可以无限延展,举例说经过线段CC1中点和DE的平面就和直线BD1相交。
学习了!看透本质!
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