空间重构-六面体折叠(公共点法+相对面排除)

考点:图形推理 / 空间重构-六面体折叠(公共点法+相对面排除)

问法模型:给出立体图和四个展开图,问哪一个折叠而成 → 用公共点法锁定三面交点的图案归属,辅以相对面排除

推理链

  1. 第1步:立体图展示三个相邻面,每个面上各有一个阴影三角形,且三种阴影填充各不相同(网格、点状、实黑)
  2. 第2步:三面存在公共点E,题干中E点与三个阴影三角形的顶点重合,即公共点处三个三角形的角全部汇聚
  3. 第3步:运用规则——折叠不改变相邻面之间的位置关系,公共点对应的图案特征(是否为三角形顶点)必须与立体图一致;同时相对面不能在立体图中相邻出现
  4. 第4步:A项,展开图中三面公共点未与三角形顶点重合,与立体图E点特征不符,排除
  5. 第5步:B项,公共点同样未与三角形顶点重合,排除
  6. 第6步:C项,两个三角形面中间隔了一个空白面,构成相对面,折叠后不可能相邻同时出现,与立体图矛盾,排除
  7. 第7步:D项,三面公共点E与三个不同阴影三角形的顶点重合,与立体图完全一致,当选

最快解法:⚡ 公共点法:先在立体图标记三面交点E(三个阴影三角形顶点交汇处),再在展开图中定位同组三个相邻面的公共点,逐一验证其是否与三个三角形的顶点重合;若图案位置对不上立即排除,遇’隔一面’的两三角形面直接按相对面排除(如C项)

易错点

  • ⚠ 只核对图案种类(三种阴影都有)而不核对图案与公共点的相对位置关系,误选A或B
  • ⚠ 忽略相对面判定规则:C项两个三角形面’隔一个面’即为相对面,未察觉会误选C
  • ⚠ 展开图中图案方向与立体图不一致时凭感觉比对,未以公共点/公共边为锚点统一旋转方向

母题抽象

🧩 当立体图出现’三个面共点且各面图案带明显角/顶点特征’时,用公共点法:在立体图和展开图分别标记三面公共点,验证公共点是否与图案特征点重合,并先用相对面排除不能同时出现的面

同类特征:六面体折叠、三面共点、阴影三角形、公共点与顶点重合、相对面不能同时出现、四个展开图选项

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题干

上边这个图形是由下边四个图形中的某一个作为外表面折叠而成,请指出它是哪一个?

选项

  • A. A
  • B. B
  • C. C
  • D. D ✅

官方解析

本题考查六面体的空间重构。

题干立体图形中给出三个面,三个面存在公共点,分别在题干和选项中标记出三面的公共点,如下图E点所示:

题干中点E为三面交点,且与三个不同阴影三角形的顶点重合。

A项:公共点E未与三角形顶点重合,与题干不一致,排除;

B项:公共点E未与三角形顶点重合,与题干不一致,排除;

C项:其中两个三角形面中间隔了一个空白面,为相对面,不能同时出现,与题干不一致,排除;

D项:三面的公共点E与三个不同阴影三角形的顶点重合,与题干一致,当选。

故正确答案为D。

给定材料

(无)