图形拼合-全等图形重组(选非题)

考点:图形推理 / 图形拼合-全等图形重组(选非题)

问法模型:题干问’四个相同的等腰直角三角形不可能组成的图形是’→选非题解题模型:以三角形边(直角边、斜边√2)和角(45°、45°、90°)为基本单元,逐一构造验证四个选项,排除可拼出项,锁定不可拼出项

推理链

  1. 第1步:题干给出四个全等等腰直角三角形,问’不可能组成’的图形,为选非题,需逐项验证能否拼出
  2. 第2步:提取基本单元属性——每个三角形有两条相等直角边和一条斜边√2,内角为45°、45°、90°,拼合时公共边必须重合,外轮廓边长与角度只能由这些单元组合而成
  3. 第3步:验证A长方形——2个三角形沿斜边拼成一个正方形,2个正方形并排即得1×2长方形,可以组成
  4. 第4步:验证B三角形——按’大等腰直角三角形可分割为4个小等腰直角三角形’的规律,取斜边长为原斜边2倍的大三角形,沿中位线分割恰好得4个全等小三角形,可以组成
  5. 第5步:验证C直角梯形——直角梯形需两底平行且不等长、一腰垂直于两底、另一腰为斜腰;由4个三角形拼合时外轮廓斜边只能是斜边√2方向(与底成45°),逐次尝试3+1或2+2组合,斜腰长度与两底长度均无法同时用直角边1和斜边√2的组合凑出,不可能组成
  6. 第6步:验证D平行四边形——用1个三角形搭配’3个三角形拼成的图形’,或将两组’两三角形沿直角边拼成的平行四边形’再拼合,可得两邻边不等、对边平行的平行四边形,可以组成
  7. 第7步:A、B、D均可拼出,C不可拼出,本题为选非题,故选C

最快解法:⚡ 基本单元拼合+排除法:口诀’斜边对斜边拼方形,边长翻倍拼大三角’——A用两两拼正方形再并排,B按1变2放大规律拼大三角形,D用1+3组合拼平行四边形,逐一构造排除,剩余C即为答案(注意选非)

易错点

  • ⚠ 忽略’选非题’问法,误把能拼出的图形当答案
  • ⚠ 只用2个三角形尝试拼合,未穷尽4个三角形的全部组合方式(如1+3、2+2),误判B或D不可拼
  • ⚠ 知道3个等腰直角三角形可拼出直角梯形,便误以为第4个也能嵌入,忽略直角梯形对平行底边和斜腰长度的严格约束

母题抽象

🧩 当题干出现’N个全等图形能否/不能组成某图形’的选非问法时,以基本单元的边长和角度为约束,用构造法逐一验证可拼项并排除,剩下无法构造的即为答案

同类特征:选非题(不可能组成)、四个相同的等腰直角三角形、图形拼合、外轮廓边角受基本单元约束、长方形/三角形/直角梯形/平行四边形辨析

相关题

(暂无)


题干

如图所示,四个相同的等腰直角三角形,不可能组成的图形是(    )。

选项

  • A. 长方形
  • B. 三角形
  • C. 直角梯形 ✅
  • D. 平行四边形

官方解析

本题考查图形拼合。通过将题干中四个相同的等腰直角三角形进行任意拼合,组成选项图形。

A项:可以组成,如图所示。

B项:可以组成,如图所示。

C项:不可以组成。

D项:可以组成,如图所示。

本题为选非题,故正确答案为C。

给定材料

(无)