空间重构-立方体展开图(相对面判定排除)

考点:图形推理 / 空间重构-立方体展开图(相对面判定排除)

问法模型:问’不可能是所给立方体展开图的是’→ 选非题,用相对面判定法排除:展开图中若两个带虚线的面折叠后成相对面,即与原图矛盾,为不可能项

推理链

  1. 第1步:观察立体图,三条虚线分别画在三个相邻的面上,官方解析明确三个虚线面’两两相邻,没有构成相对面’,即任何两个虚线面都共面相邻、共享棱或顶点
  2. 第2步:调用展开图相对面判定规则:同行/同列隔一个面的两面、‘Z’字形两端的面、‘一四一’型中上下两个翅膀面,折叠后均互为相对面,而相对面在立体图中不可能相邻
  3. 第3步:检查A项:其为’一四一’型展开图,带虚线的面中两个分别位于横行上方和下方的翅膀位置,无论横行如何折成环形,这两个翅膀面折叠后必互为相对面
  4. 第4步:A项出现一对相对的虚线面,与原图’三虚线面两两相邻’直接矛盾,故A不可能由该立方体展开得到
  5. 第5步:验证B、C、D项:三个虚线面在展开图中的位置折叠后均可两两相邻,与原图相符,为可能项
  6. 第6步:题目为选非题,选’不可能’的一项,故正确答案为A

最快解法:⚡ 相对面排除法:先认定原图三个虚线面两两相邻(无相对面);快速扫描四个展开图,发现A是’一四一’型且上下两个翅膀面均带虚线→折叠后必为相对面,直接锁定A,无需逐面画时针

易错点

  • ⚠ 忽视选非问法,误把’可能正确’的B/C/D当答案
  • ⚠ 只关注虚线的方向、角度是否一致,漏用’相对面不能相邻’这一更强的排除条件
  • ⚠ 不熟悉’一四一型展开图中上下两个翅膀面互为相对面’的规律,误以为翅膀面隔行分开就不相对

母题抽象

🧩 当题干给立方体直观图并问’不可能的展开图’时,先在直观图中确定特征面(如虚线面)之间的相对/相邻约束,再用展开图相对面判定口诀(同行同列隔一面、Z字两端、一四一两翅膀)找出违反约束的选项

同类特征:空间重构-立方体展开图、选非题(选不可能项)、三个虚线面两两相邻、相对面判定排除、一四一型展开图、直观图与四个展开选项对照

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题干

下列选项中,不可能是所给立方体展开图的是(    )。

选项

  • A. A ✅
  • B. B
  • C. C
  • D. D

官方解析

本题为空间重构题。

在立体图形中,三条虚线面两两相邻,没有构成相对面。而A项中,存在一组虚线面是相对面(如下图所示),不可能同时出现在立体图形中。

本题为选非题,故正确答案为A。

给定材料

(无)