平面拼合-平行且等长相消(仅平移重组)

考点:图形推理 / 平面拼合-平行且等长相消(仅平移重组)

问法模型:问’哪个图形可由左边四个图形仅通过上、下、左、右平移拼合而成’ → 采用平面拼合的’平行且等长相消’模型,对接直边消去内部线段,剩余外轮廓对照选项

推理链

  1. 第1步:题干限定’只能通过上、下、左、右平移’,即四个碎片不能旋转、不能翻转,每块碎片中唯一一段四分之一圆弧的凹凸朝向在拼合后保持不变
  2. 第2步:观察左侧四个碎片,均由’一段四分之一圆弧+两条直边’构成,直边是拼合的对接面,弧线只能留在外轮廓上
  3. 第3步:用平行且等长相消法:把四个碎片的直边两两正对接拼合,凡平行且等长的公共边成为内部线段被消去
  4. 第4步:四条弧线全部落在最外圈且凹向朝内、均匀分布,内部直边全部相消后,外轮廓为’四个尖角+四段内凹圆弧’的四角星形
  5. 第5步:对照选项:A为带圆孔的矩形(无内凹弧角),B左右各一段凹弧且带平底,C为直边不规则块且弧线朝向不一,均与相消后的轮廓不符
  6. 第6步:只有D是四段内凹圆弧与四个尖角构成的四角星,与等长相消后的外轮廓完全一致,故选D

最快解法:⚡ 平行且等长相消法+排除法:四个碎片直边两两对接、内部平行等长线段全部消去,数外轮廓上’内凹弧的数量与朝向’——须为四段均匀内凹弧,排除A(无弧角)、B(仅两段凹弧)、C(弧朝向不一致),直接锁定D

易错点

  • ⚠ 误以为碎片可以旋转或翻转拼合,导致弧线朝向判断错误
  • ⚠ 忽略弧线只能留在外轮廓,误把弧线当内部边界消去
  • ⚠ 内部直边未消尽,被C这类含弧直边混合轮廓干扰误选

母题抽象

🧩 当题干给出多个含弧碎片且限定’只能平移拼合’时,用平行且等长相消法:直边两两对接消内部线段,剩余外轮廓(含弧线凹凸朝向)与选项逐一对照验证

同类特征:平面拼合、只能上、下、左、右平移、碎片含四分之一圆弧、平行且等长相消、外轮廓拼合图形、选项轮廓差异明显可用排除法

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题干

右边四个图形中,只有一个是由左边的四个图形拼合(只能通过上、下、左、右平移)而成的,请把它找出来。

选项

  • A. A
  • B. B
  • C. C
  • D. D ✅

官方解析

本题考查平面拼合,可采用平行且等长相消的方式解题。消去平行且等长的线段后进行组合可得到轮廓图,即为D项。平行且等长相消的方式如下图所示:

故正确答案为D。

给定材料

(无)