空间重构-立体图形外表面展开图(公共边等长且完全重合辨析)

考点:图形推理 / 空间重构-立体图形外表面展开图(公共边等长且完全重合辨析)

问法模型:‘哪个是该立体图形的外表面展开图’ → 特征面公共边法:锁定带独特边的特征面,逐边核对相邻面的边长与重合关系排除错误选项

推理链

  1. 第1步:题干给出由七边形面G(正面带凸出三角的面)与多个矩形面拼接成的立体图形,四个选项展开图整体轮廓相似,主要区别在左下角小矩形和右下角矩形的位置
  2. 第2步:采用公共边法,在七边形面G上以凸出三角底边为起点,顺时针标出边1、2、3,以各边与相邻面公共边的长短、重合情况为标尺逐项核对
  3. 第3步:立体图中边3对应相邻矩形面的短边,而A、D项中边3对应的是矩形的长边,公共边长度不符,排除A、D
  4. 第4步:边1对应最左侧的H面,H面与其相邻的较大长矩形面F(立体图中标阴影的面)有一条等长且完全重合的公共边4
  5. 第5步:对比B、C项,C项中H面与F面公共边等长且完全重合,B项中两面公共边不完全重合,排除B
  6. 第6步:仅C项满足七边形各边与相邻面的全部公共边对应关系,故正确答案为C

最快解法:⚡ 公共边法+排除法:先锁定带凸出三角的七边形面G,核对边3应接相邻矩形的’短边’,排除接长边的A、D;再核对最左H面与阴影F面的公共边4是否’等长且完全重合’,B不重合排除,锁定C

易错点

  • ⚠ 忽略公共边必须等长:只看展开图轮廓相似,未核对七边形边3对应的是矩形短边还是长边,误选A或D
  • ⚠ 只验证等长未验证’完全重合’:B项两面公共边等长但错位不重合,粗看易误判为正确
  • ⚠ 特征面在展开图中被旋转/翻转后,未重新标定边的顺时针序号,导致边1、2、3与立体图对应关系弄错

母题抽象

🧩 当立体图形求外表面展开图且选项轮廓高度相似、仅局部矩形位置不同时,选定一个带独特边(凸三角、斜边等)的特征面,用公共边法核对相邻面公共边的长短与重合关系逐项排除

同类特征:立体图形外表面展开图、带凸出三角的七边形特征面、选项仅局部矩形位置不同、公共边等长且完全重合、空间重构、公共边法排除

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题干

左图是给定的立体图形,下面选项哪个是该立体图形的外表面展开图?

选项

  • A. A
  • B. B
  • C. C ✅
  • D. D

官方解析

本题为空间重构题。观察选项,主要区别在于左下角的小矩形和右下角的矩形位置不同。

 

回到原图中观察G面(从正面看到的七边形面),如上图,在其面上以凸出的三角底边为起点,顺时针分别标出序号1、2、3,边3对应相邻矩形面的短边,而在A、D项中边3对应的是矩形的长边,如下图,排除A、D项;

  

再次观察题干立体图形,边1对应的是H面(最左侧的面),H面与其相邻的较大的长矩形面F(立体图中标阴影的面)有一条等长且完全重合的公共边4,对比B、C项,C选项中两个面的公共边等长且完全重合,而B选项中两个面的公共边不完全重合,排除B项。

 

故正确答案为C。

给定材料

(无)