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:给出四面体(三角锥)外表面展开图问哪项能折成 → 用公共边法核对每面内线条与公共边(中点)的位置关系,无法区分时用画边法核对相邻面与边的对应序号

推理链

  1. 第1步:展开图为大三角形分割成的四个小三角形面(标为a、b、c、d),各面内含实线或虚线,折成四面体后任意两面恰有一条公共边
  2. 第2步:采用公共边法——折叠后每面内的线条与该面和相邻面公共边(尤其公共边中点)的相对位置不变;两两相邻难辨时改用画边法——从某面特征线条引出的顶点起顺时针依次编号四条边
  3. 第3步:A项右侧为面b、左侧为面a或c,选项中左侧面实线与两面公共边中点不相交,而展开图中面a、面c的实线均与各自和面b的公共边中点相交,排除
  4. 第4步:B项左侧为面d、右侧为面a或c,选项中面d虚线与右侧面的公共边中点相交,而展开图中面d虚线是与面b的公共边中点相交,排除
  5. 第5步:C项由面b和面c构成,线条与公共边位置关系和展开图一致,当选
  6. 第6步:D项由面b和面d构成,以面b中引出实线的顶点为起点沿面b顺时针画边,展开图中边3对应面d,而选项中边1对应面d,排除

最快解法:⚡ 公共边法优先:A、B两项直接比较’线条是否与公共边中点相交’即可秒杀排除;D项用画边法(从实线顶点起顺时针编号1-2-3-4边),核对相邻面落在第几条边上;剩余C即为答案

易错点

  • ⚠ 忽略’线条与公共边中点是否相交’这一细节,只看线条大致方向而误判A、B
  • ⚠ 混淆面d的公共邻面:展开图中d的虚线相邻公共边是d与b,而非d与a/c,B项正是利用这一点设错
  • ⚠ D项画边法方向搞反(顺时针误作逆时针)或未从实线引出顶点起画,导致边1与边3的对应关系算错

母题抽象

🧩 当题干出现’大三角形分割成四个小三角形’的四面体展开图且各面带线条时,用公共边法核对线条与公共边中点的相交关系,排除两项后再用画边法验证剩余相邻面的边序号对应,即可锁定答案

同类特征:四面体展开图(大三角形分四小面)、各面内含实线或虚线、问’右边哪项能由它折叠而成’、选项为立体三视图式锥体、需核对线条与公共边中点位置关系、相邻面判定可用画边法

相关题

  • 2042728(江苏 2017,相关度1)

题干

左图给定的是纸盒的外表面,右边哪项能由它折叠而成?

选项

  • A. A
  • B. B
  • C. C ✅
  • D. D

官方解析

将原展开图标上序号如下图,逐一进行分析。

A项:选项右侧为面b,左侧为面a或面c,选项中左侧面上的实线与其和面b的公共边中点不相交,而展开图中面a与面c上的实线均和该面与面b的公共边中点相交,选项与展开图不一致,排除;

B项:选项左侧为面d,右侧为面a或面c,选项中面d上的虚线与其和右侧面(面a或面c)的公共边中点相交,而展开图中面d上虚线与其和面b的公共边中点相交,选项与展开图不一致,排除;

C项:选项由面b和面c构成,与展开图一致,当选;

D项:选项由面b和面d构成,以面b中引出实线的顶点为起点,沿面b顺时针画边(如下图所示),展开图中边3对应面d,而选项中边1对应面d,选项与展开图不一致,排除。

故正确答案为C。

给定材料

(无)