空间重构-六面体折纸盒(相对面排除+相邻面公共边定位)

考点:图形推理 / 空间重构-六面体折纸盒(相对面排除+相邻面公共边定位)

问法模型:“左边给定纸盒外表面,下列哪项能由它折叠而成”→ 空间折叠题:先用相对面不能同时出现的规则排除,再用相邻面公共边与图案的相对位置验证剩余选项

推理链

  1. 第1步:给展开图标序号:中间一行四个面为面2、3、4、5(含三角形/梯形线条),上方面1、下方面6,三组相对面为1-6、2-4、3-5
  2. 第2步:应用规则“相对面在立体图中不能同时出现”,并结合鸽巢原理:从两对相对面中任取三个面,必含一组完整相对面
  3. 第3步:A项出现三个带三角形的面,取自面2、3、4、5中的三个,必同时含面2与面4或面3与面5这组相对面,排除
  4. 第4步:B项正对的面和上面的面由面1、面6组成,而展开图中面1与面6是相对面,不能同时可见,排除
  5. 第5步:C项三个面为面2、3、6,两两相邻无相对面冲突,且线条图案与相邻关系一致,当选
  6. 第6步:D项两个小三角形面相邻且有公共边顶端交点,组合只有面2+5或面3+4两种可能,二者公共边在展开图中均为梯形的长底边,但D项公共边却挨着右边面小三角形的直角边,公共边特征不符,排除

最快解法:⚡ 相对面排除法+公共边验证:先标出三组相对面(1-6、2-4、3-5),A、B因同时出现相对面直接排除;再对C、D用公共边特征定位——两个三角形面相邻时公共边必为梯形长底边,C符合、D的公共边挨着直角边不符,锁定C

易错点

  • ⚠ 只盯图案形状而不用相对面排除,A项取三个三角形面需用鸽巢原理看出必含一组相对面,易漏判
  • ⚠ D项三角形面组合有两种可能(面2+5或面3+4),只验证其中一种就下结论易误判
  • ⚠ 公共边细节看错:展开图中两三角形面的公共边是梯形长底边,D项却挨着小三角形直角边,这一微小差异才是排除D的关键

母题抽象

🧩 当折纸盒题干出现“多个面带线条图案且图案有长边/短边/直角/交点等可辨特征”时,先用相对面规则排除含相对面的选项,再用相邻面公共边与图案特征(长底边、直角边、顶点交点)的贴合关系验证剩余选项

同类特征:正方体外表面展开图、六面均带线条图案、含三角形面与梯形面、相对面间隔排列、问哪项能折叠而成、需比较公共边与图案相对位置

相关题


题干

左边给定的是纸盒的外表面,下列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:选项中出现三角形的面为面2、3、4、5其中的三个面,但在展开图中面2与面4、面3与面5都是相对面,相对面不能同时出现,选项和题干不一致,排除;

B项:选项中正对着的面和上边的面由面1、面6组成,右边的面为面2、3、4、5中的其中一个,而在展开图中面1与面6为相对面,相对面不能同时出现,选项和题干不一致,排除;

C项:选项面为面2、3、6,选项和题干一致,当选;

D项:选项中上边的面和右边的面由两个小三角形的面组成,并且两个小三角形面公共边顶端有交点,据此有两种可能,分别是面2与面5、面3与面4。但是无论是为面3与面4时,还是面2和面5时,两个面的公共边在展开图中都是梯形的长底边,而D项的公共边挨着右边面的小三角形直角边,选项和题干不一致,排除。

故正确答案为C。

给定材料

(无)