本题导读

两正四棱锥底面平行于正方体某面时,棱锥高可连续变化,体积取值连续,故有无穷多个。

📌【题干】

Question

(2006年江苏卷) 两个相同的正四棱锥组成如图所示的几何体,可放入棱长为 的正方体内,使正四棱锥的底面 与正方体的某一个平面平行,且各顶点均在正方体的面上,则这样的几何体体积的可能值有 ()

A. 个     B. 个     C. 个     D. 无穷多个

🔍【思路分析】

破题导航

  1. 正四棱锥底面 与正方体某面平行,顶点在对面的面上。
  2. 底面正方形可在平行于该面的平面内连续移动,边长随之连续变化。
  3. 故棱锥高、底面积、体积均连续取值,可能值有无穷多个。

✅【答案】

Success

D

✍【详细解析】

Abstract

设正四棱锥底面 与正方体的上底面平行,则其顶点落在下底面上(或反之)。 底面正方形 可在平行于上底面的某一平面内连续移动,其边长与位置连续变化, 棱锥的高与底面积随之连续变化,故体积可取一个区间内的无穷多个值。 因此这样的几何体体积的可能值有无穷多个。

💡【考点归纳与避坑指南】

Danger

核心考点:正四棱锥组合体体积

核心方法:正四棱锥位置连续变化

避坑指南:底面平行于正方体某面时,四棱锥高可从某值连续变化到 ,体积取值连续,故有无穷多个;关键在”各顶点均在面上”允许滑动

📖【试题探源与推广】

Tip

试题探源: 源自立体几何中正棱锥与正方体位置关系的探究,考查体积的连续变化

结论推广: 几何体在固定容器内滑动时体积可能连续取值,推广到”存在性”与”可能性”计数

方法推广: 正四棱锥底面平行于正方体面时,棱锥高可连续变化,体积随之连续

🔗【关联脉络】

Multi column