图形推理-空间折叠(多正方体组合的外表面展开图-公共边相对位置判定)

考点:图形推理 / 图形推理-空间折叠(多正方体组合的外表面展开图-公共边相对位置判定)

问法模型:两个正方体拼成长方体、问各自外表面展开图是哪两个 → 以含特征图案(小正方形)的面为锚点,顺时针标边后逐一比对展开图中公共边两侧图案的相对位置

推理链

  1. 第1步:题干立体图是两个正方体左右拼成的长方体,左、右正方体各有一个含’小正方形’图案的面(记为面e和面g),先在立体图上给各面标字母序号
  2. 第2步:规则:折叠前后相邻边关系不变,故从’小正方形’面与外框的公共顶点为起始点,顺时针画边标号(边1、边2…),把展开图中同一锚点面的边同样标号
  3. 第3步:图①中标出’小正方形’面对应的边1和边2,其邻接图案与题干右侧正方体面g的边1、边2完全对应一致,故①可能是右侧正方体的展开图
  4. 第4步:图②中标出’小正方形’面对应的公共边2,其与题干左侧正方体面e的边2对应一致,故②可能是左侧正方体的展开图
  5. 第5步:图③中边1、边2与面g对应不一致,边2与面e也不一致,③既非右块也非左块的展开图,排除
  6. 第6步:图④中边1、边2与面g对应不一致,边2与面e也不一致,④同样两块均排除
  7. 第7步:综上只有①和②能分别对应右、左两个正方体,对照选项得A(①和②)

最快解法:⚡ 锚点标边法(公共边比对):先锁定每块正方体上含’小正方形’图案的面作锚点,从锚点面与外框公共顶点顺时针标边;再到四个展开图中找锚点面,比对公共边两侧图案的相对位置,位置不符直接排除——①配右块、②配左块、③④均不符,选A

易错点

  • ⚠ 只看面内图案形状相同就认可,忽略图案与公共边的相对位置(旋转朝向)才是判定关键,易误选含③或④的B、C、D
  • ⚠ 展开图与立体图摆放方向不同不代表错误,需先旋转对齐锚点面再比对,不能凭直观方向直接排除
  • ⚠ 忽略两个正方体拼合处的相邻面关系,只检查单一面的图案而不检查公共边两侧的衔接

母题抽象

🧩 当立体图由多正方体组合且各面含特征图案(如小正方形、斜线)时,以特征面为锚点、从其与外框公共顶点顺时针标边,逐一比对展开图中公共边两侧图案的相对位置,不一致者排除

同类特征:两个正方体组合成长方体、求两正方体各自的外表面展开图、面内含’小正方形’特征图案可作锚点、需比对公共边两侧图案相对位置、四个展开图两两匹配选择题、问法为’分别是’

相关题

(暂无)


题干

左图为两个正方体组合而成的长方体,则这两个正方体的外表面展开图分别是:

选项

  • A. ①和② ✅
  • B. ③和④
  • C. ①和④
  • D. ②和③

官方解析

将题干两个正方体的面标上字母序号,并在立体图形和外表面展开图的“小正方形”面(面e和面g)中以“小正方形”与外框的公共顶点为起始点,顺时针画边标号,如下图所示:

图①中,标出“小正方形”面中对应的边1和边2后发现,二者与题干右侧正方体中面g的边1和边2对应一致,故图①可能是题干右侧正方体的外表面展开图;

图②中,标出“小正方形”面中对应的边2后发现,该公共边与题干左侧正方体中面e的边2对应一致,故图②可能是题干左侧正方体的外表面展开图;

图③中,标出“小正方形”面中对应的边1和边2后发现,二者与题干右侧正方体中面g的边1和边2对应不一致,故图③不可能是题干右侧正方体的外表面展开图,且与题干左侧正方体中面e的边2也对应不一致,故图③不可能是题干左侧正方体的外表面展开图;

图④中,标出“小正方形”面中对应的边1和边2后发现,二者与题干右侧正方体中面g的边1和边2对应不一致,故图④不可能是题干右侧正方体的外表面展开图,且与题干左侧正方体中面e的边2也对应不一致,故图④不可能是题干左侧正方体的外表面展开图。

综上,两个正方体的外表面展开图可能是①和②,对应A项。

故正确答案为A。

给定材料

(无)