空间重构-立方体相对面判定(同物并排放+公共点顺时针数边法)

考点:图形推理 / 空间重构-立方体相对面判定(同物并排放+公共点顺时针数边法)

问法模型:问’与面①相对的面是哪个’且题干给出同一立方体的5个并排视角图 → 同物并排法:同图案标同字母,从公共点起绕面顺时针数边,用’对边邻面互为相对面’规则把相对面转移到另一立方体验证。

推理链

  1. 第1步:题干’5个完全相同的纸盒依次摆在一起’且图中含6种完全不同的面,即立方体6个面图案互异,不同纸盒中相同图案的面就是同一个面,可统一标字母(h、i、k、g……)。
  2. 第2步:观察最右侧立方体:面h、面i、面k三个面相邻且公共点为A,点A是面h中直角三角形的直角顶点;其中面i即题目所问的面①。
  3. 第3步:用规则:以点A为起点绕面h顺时针依次数出边1~4,边4与边2是一对相对的边,必各自挨着一对互为相对的面;图中边4挨着面i(面①),所以边2挨着的面就是面i的相对面。
  4. 第4步:面h还出现在右数第2个立方体中;该图中面h右上角的点与面g相邻,而点A邻近的三个面是h、i、k(不含g),故右上角点不是A,点A只能是左下角的点。
  5. 第5步:在右数第2个立方体中,从左下角点A起绕面h顺时针数边,边2挨着面g;由于面h与点A在两图中是同一面同一点,最右侧立方体中边2同样挨着面g。
  6. 第6步:综合第3、5步:面g就是面i(面①)的相对面,对照选项,只有B项(右上角小直角三角形)为面g,故选B。

最快解法:⚡ 同物并排+字母标注+顺时针数边法(机械操作,不依赖空间想象):①相同图案面标同一字母;②找在两个立方体中都出现的直角三角形面h;③最右立方体中从h、i、k公共点A(面h直角顶点)起绕面h顺时针数边1~4,边4挨面①⇒边2挨面①的相对面;④右数第2个立方体中A为左下角点,边2挨面g;⑤对照选项选面g即B项。

易错点

  • ⚠ 只凭单个立方体内的面相邻关系下结论,未利用’同一面出现在多个纸盒’先钉死公共点A的位置(如误把面h右上角点当A)。
  • ⚠ 数边规则不清:顺时针连续编号后边2与边4是一对相对的边、所邻面互为相对面;若漏数、跳数或逆时针方向数,会得到错误的面。
  • ⚠ 混淆’与面①相邻的面’与’与面①相对的面’,或把直角三角形面h本身当成答案而错选。

母题抽象

🧩 当题干出现’同一个立方体的多个视角并排摆放(同物并排)‘并问’某面的相对面’时,先同图案标同字母,选一个重复出现的面,从它与另两面的公共点A出发绕该面顺时针数边1~4,用’一对相对边所邻面互为相对面’把结论转到另一立方体确定邻面图案,再匹配选项。

同类特征:5个完全相同的纸盒依次摆在一起(同物并排)、问’与面①相对的面’、图中含6种完全不同的图案面(每个面都不同)、同一图案面出现在不止一个纸盒中(可交叉验证)、每个纸盒同时露出顶面、正面、侧面3个面、选项为单面图案图形

相关题

(暂无)


题干

已知5个完全相同的纸盒依次摆在一起如下图所示。则与纸盒的面①相对的面为:

选项

  • A. A
  • B. B ✅
  • C. C
  • D. D

官方解析

题干中5个完全相同的纸盒依次摆在一起,且共包含6种完全不同的面,说明立方体每个面都不相同。将题干立体图的每个面标上序号,相同面的标号相同,如下图所示。

观察最右侧立方体可以发现,面h、面i和面k三个面的公共点为A,且点A在面h中为一个直角三角形的直角顶点。以点A为起点,绕着面h顺时针画边,边4挨着面i(即面①),则边2挨着的就是面i(即面①)的相对面。

由于面h还出现在了右数第2个立方体中,因此也可以在右数第2个立方体中对面h画边,此时可以先确定点A的位置。由于面h中右上角的点与面g相邻,则该点不可能是面h、面i和面k三个面的公共点,因此点A只能是左下角的点。同样的,以点A为起点,绕着面h顺时针画边,发现边2挨着面g,则在最右侧的立方体中,边2也挨着面g,面g是面i(即面①)的相对面,只有B项符合。

故正确答案为B。

给定材料

(无)