图形推理-平面拼合(平行且等长相消)

考点:图形推理 / 图形推理-平面拼合(平行且等长相消)

问法模型:问’哪个图形可由四个小图形仅通过平移拼合而成’→采用平行且等长相消法:内部贴合边抵消,剩余边组成外轮廓

推理链

  1. 第1步:题干给出4个大小、开口方向各不相同的三角形,且限定’只能通过上、下、左、右平移’拼合,即各条边的方向在拼合前后不可改变(不能旋转、翻转)
  2. 第2步:依官方解析方法,两块碎片拼合时相贴合的公共边必须’平行且等长’,这样的内部边相互消去,未被消去的线段即拼合后图形的外轮廓
  3. 第3步:4个三角形共含3×4=12条边,每对接边消去2条,故正确轮廓的边数应与’12-2k’吻合;逐项对照:A为奇数边的凸轮廓,边数与方向均不符;C的缺口朝向与余边方向不一致;D右侧出现锯齿状折角,原图形中无对应方向的边
  4. 第4步:B项为凹多边形,其凹口两侧斜边恰与原三角形中平行且等长的斜边对应,消去内部3对贴合边后剩余轮廓与B完全一致,且每条边方向都能在原三角形中找到(未旋转)
  5. 第5步:故只有B能由四个三角形仅通过上、下、左、右平移拼合而成

最快解法:⚡ 平行等长相消法:先数出4个三角形共12条边,轮廓边数必为偶数,可直接排除奇数边凸轮廓的A;再检验各选项凹陷/折线处的边是否与某两个三角形斜边平行等长且方向不变,C、D方向不合,锁定B

易错点

  • ⚠ 忽略’只能平移’的限制,脑补旋转碎片后误选轮廓相似的C或D
  • ⚠ 只比对外轮廓大致形状,未验证内部公共边必须’平行且等长’才能相消
  • ⚠ 误选A类凸多边形,未做边数奇偶性与边方向核对

母题抽象

🧩 当题干出现’若干小图形拼合、只能平移’特征时,用平行且等长相消法:先数总边数定轮廓边数奇偶做粗排除,再验证选项凹凸折线处的边能否与原图形某边平行等长且方向不变

同类特征:平面拼合、只能平移不能旋转、四个三角形碎片、拼合成一个完整轮廓、平行且等长相消

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题干

下面四个图形中,只有一个是由上面的四个图形拼合(只能通过上、下、左、右平移)而成的,请把它找出来。

选项

  • A. A
  • B. B ✅
  • C. C
  • D. D

官方解析

本题考查平面拼合,可采用平行且等长相消的方式解题。消去平行且等长的线段后进行组合即可得到轮廓图,即为B选项。平行且等长相消的方式如下图所示。

故正确答案为B。

给定材料

(无)