空间重构-四面体折叠(唯一点+画边法+相邻面公共边)

考点:图形推理 / 空间重构-四面体折叠(唯一点+画边法+相邻面公共边)

问法模型:给出纸盒展开图与四个立体图问’哪一项能由它折叠而成’→用唯一点画边法核对公共边、用两图案是否相邻排除错误项

推理链

  1. 第1步:将展开图标号分为面a、面b、面c、面d,每个面均由黑三角形与白三角形构成,其中面c含一个位置唯一确定的点(官方解析中蓝点标记),可作为锚点
  2. 第2步:方法一(画边法):在展开图与立体图的面c上,以唯一点为起始点沿顺时针方向同时给边编号,逐一核对每条边在立体图中挨着哪个面、挨着什么图案;方法二(相邻关系):核对展开图中某些图案两两之间是否相邻(有公共边)
  3. 第3步:A项为面b+面c:画边后展开图中边1所对的面为面b且不挨着黑三角的黑边,选项与此一致,与题干相符
  4. 第4步:B项同含面c:同样画边比对,展开图边1不挨黑三角的黑边,而选项中边1挨着黑三角的黑边,排除
  5. 第5步:C项为面a、b、d中任意两面:展开图中’面a和面b”面a和面d”面b和面d’的小白三角形均不相邻,而选项中两面的小白三角形相邻且有公共边,排除
  6. 第6步:D项同含面c:画边比对,展开图中面c的小等边三角形对着面b的大白三角形,选项中却对着面b的小白三角形,排除
  7. 第7步:B、C、D均与展开图矛盾,唯一符合的是A项

最快解法:⚡ 排除法+唯一点画边法:先用C项的公共边快速排除——展开图中任意两面的小白三角均不相邻,而C选项中两小白三角贴同一公共边;再对B、D在面c上以唯一点为起点顺时针画边,比对公共边所邻图案(B边1应不挨黑三角黑边、D中小等边三角应对面b大白三角),均不符,锁定A

易错点

  • ⚠ 画边起始点必须选唯一确定的点(面c的蓝点),起点选错则整圈边号对应错乱
  • ⚠ 只看立体图整体轮廓相似不核公共边细节,容易误选B或D这类’图案相同但挨边关系错误’的选项
  • ⚠ 忽略展开图中’两两小白三角均不相邻’的隐蔽规律,漏掉对C项的最快排除
  • ⚠ 面内黑白三角形指向易看反,需在展开图和选项上同步定向再比对

母题抽象

🧩 当展开图各面图案相似、立体图难以直接辨认时,先找含唯一确定点/唯一特征的面作锚点,用画边法逐边核对公共边两侧图案,再用’某图案对是否相邻(共用公共边)‘快速排除

同类特征:四面体/纸盒外表面展开图、各面均为黑白三角形且图案相似、立体图呈锥形轮廓、存在唯一点(蓝点)标记面、公共边两侧图案的挨边关系、问’哪一项能由它折叠而成’

相关题

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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

将原展开图标上序号如下图,逐一进行分析。

A项:选项为面b和面c,与题干一致,当选;

B项:展开图和选项中均有面c,而面c是可以确定唯一点的(如下图中蓝点所示)。在展开图和选项的面c上,以唯一点为起始点,沿顺时针方向同时进行画边,展开图中边1所对的面为面b且不挨着黑三角的黑边,选项中边1挨着黑三角的黑边,选项与题干不一致,排除;

C项:选项中出现的是面 a、面 b、面 d 中的任意两个面,题干展开图中,“面a和面b”“面a和面d”以及“面b和面d”两个面中的小白色三角形均不相邻,而选项中两个面内的小白色三角形相邻且有公共边,选项与题干展开图不一致,排除;

D项:展开图和选项中均有面c,而面c是可以确定唯一点的(如下图中蓝点所示)。在展开图和选项的面c上,以唯一点为起始点,沿顺时针方向同时进行画边,展开图中边1所对的面为面b且面c的小等边三角形对着面b的大白三角形,选项中面c的小等边三角形对着面b的小白三角形,选项与题干不一致,排除。

故正确答案为A。

给定材料

(无)