空间重构-四面体折叠(公共边法-画边法)

考点:图形推理 / 空间重构-四面体折叠(公共边法/画边法)

问法模型:给出多面体外表面展开图,问右边哪一项能由它折叠而成 → 先锁定每个立体选项由哪两个相邻面构成,再用画边法比对边序、用公共边与面内图案特征点的重合关系逐一排除

推理链

  1. 第1步:将展开图标号a、b、c、d四个三角形面,各面内部含阴影小三角形等特征图案,四个立体选项均由其中两个相邻面拼合呈现
  2. 第2步:所用规则为相邻面拼合规律——折叠后公共边两侧的面内图案相对位置保持不变
  3. 第3步:A项由面b和面c构成,公共边与两面内部图案的相对位置和展开图完全一致,保留
  4. 第4步:B项由面b和面c构成,以面c中空白顶点为起点画边编号(蓝线),展开图中边1邻接面b,而选项中边3才邻接面b,边序不符,排除
  5. 第5步:C项由面a和面c构成,展开图中两面公共边恰与面a内部阴影小三角形的顶点重合,选项中公共边与该顶点不重合(绿线),排除
  6. 第6步:D项由面b和面d构成,展开图中公共边与面d内部三角形的一条边重合,选项中公共边与该边不重合(红线),排除
  7. 第7步:仅A项与展开图折叠结果一致,故正确答案为A

最快解法:⚡ 画边法+公共边特征点比对:先判定每个选项由哪两个面构成,再从特征明显的顶点(如面c空白顶点)起画边编号比对邻接面;也可直接观察公共边是否与面内阴影三角形的顶点/边重合,快速排除B、C、D

易错点

  • ⚠ 只看两面图案形状吻合就判定正确,忽略公共边与面内阴影图案的相对位置(C、D项正是此类陷阱)
  • ⚠ 画边法起点选错或绕行方向画反,导致边序比对出错
  • ⚠ 四面体四个面为相似三角形,误把相邻关系看成相对关系或搞反镜像方向

母题抽象

🧩 当展开图为含图案的三角形面(四面体)且选项仅呈现两相邻面的立体图时,用’定面—画边—验公共边与图案特征点是否重合’三步法逐一排除

同类特征:多面体外表面展开图、四个三角形面构成的四面体、面内阴影小三角形图案、相邻面公共边、画边法定边序、特征顶点/边重合判断

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题干

左边给定的是多面体的外表面,右边哪一项能由它折叠而成?

选项

  • A. A ✅
  • B. B
  • C. C
  • D. D

官方解析

将题干展开图标上序号,如下图所示,逐一进行分析。

A项:选项由面b和面c构成,选项与题干展开图一致,当选;

B项:选项由面b和面c构成,以面c中空白顶点为起点进行画边(如上图蓝线所示),展开图中边1对应面b,选项中边3对应面b,选项与题干展开图不一致,排除;

C项:选项由面a和面c构成,展开图中,二者的公共边与面a内部阴影小三角形的顶点重合,选项中不重合(如下图绿线所示),选项与题干展开图不一致,排除;

D项:选项由面b和面d构成,展开图中,二者的公共边与面d内部三角形的边重合,选项中不重合(如下图红线所示),选项与题干展开图不一致,排除。

故正确答案为A。

给定材料

(无)