空间重构-四面体折叠(画箭头法-相邻面相对位置)

考点:图形推理 / 空间重构-四面体折叠(画箭头法/相邻面相对位置)

问法模型:左边给定四面体外表面展开图,右边哪一项能由它折叠而成→空间重构题,用画箭头法(特征面定位相邻面)逐项排除

推理链

  1. 第1步:题干为四面体外表面展开图,将四个面分别标记为面1(含黑色小三角的特征面)、面2、面3、面4(棋盘格面),折叠后相邻面的相对位置由展开图唯一确定
  2. 第2步:解题规则采用画箭头法——在同一个特征面上沿图案方向画箭头,展开图与立体图中该面箭头的上/下/左/右相邻面必须一一对应
  3. 第3步:A项:分别对题干和选项的面1画箭头,题干箭头右边是面2,选项箭头右边是面3,相邻面相对位置不符,排除A
  4. 第4步:B项:分别对题干和选项的面3画箭头,题干箭头下边是面4,选项中箭头下边是面2,立体图与平面图不对应,排除B
  5. 第5步:C项:对选项的面1画箭头,题干中箭头的右边是面2,选项中箭头的右边也是面2,相邻关系一致,无法排除,先保留
  6. 第6步:D项:对选项的面1画箭头,题干中箭头的下边是面4,选项中箭头的下边是面3,立体图与平面图不对应,排除D
  7. 第7步:逐项对照后仅C项各面相对位置与展开图完全一致,故正确答案为C

最快解法:⚡ 画箭头法(排除法):A、C、D三项均出现特征面面1(黑色小三角面),在其上沿图案指向画箭头,展开图中面1箭头右边应为面2、下边应为面4——A项右邻为面3排除、C项右邻为面2保留、D项下邻为面3排除,再验B项面3箭头下邻应为面4而选项为面2排除,锁定C

易错点

  • ⚠ 只验证图案是否出现、忽略相邻面相对位置(如B项面3下边应为面4而非面2)导致误选
  • ⚠ 画箭头时展开图与立体图选取的基准方向不一致,基准不统一造成误判
  • ⚠ 四面体展开图中相邻与相对关系判定失误,把折叠后不相邻的面当作箭头指向的邻面

母题抽象

🧩 当题干出现’四面体展开图折叠’特征时,用画箭头法——在含特征图案的面上沿图案方向画箭头,逐一验证立体图中该面箭头的右邻面、下邻面与展开图是否一致,不符即排除

同类特征:四面体外表面展开图、空间重构、画箭头法、相邻面相对位置、特征面标记、排除法

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题干

左边给定的是纸盒外表面的展开图,右边哪一项能由它折叠而成?请把它找出来。

选项

  • A. A
  • B. B
  • C. C ✅
  • D. D

官方解析

本题考查四面体的空间重构能力。对平面展开图中的面进行标记,用排除解题。

A项:如上图所示,分别对题干和选项的面1画箭头,题干箭头右边是面2,选项箭头右边是面3,A选项错误,排除;

B项:如上图所示,分别对题干和选项的面3画箭头,题干箭头下边是面4,选项中箭头下边是面2,立体图与平面图不对应,排除;

C项:如上图所示,对选项的面1画箭头,题干中箭头的右边是面2,选项中箭头的右边也是面2,无法排除,先保留;

D项:如上图所示,对选项的面1画箭头,题干中箭头的下边是面4,选项中箭头的下边是面3,立体图与平面图不对应,排除。

故正确答案为C。

给定材料

(无)