空间重构-立方体展开图折叠(相邻面公共边定位+特征面箭头指向验证)

考点:图形推理 / 空间重构-立方体展开图折叠(相邻面公共边定位+特征面箭头指向验证)

问法模型:同一立方体两个角度视图+‘哪项不可能’选非问法 → 以视图锁定面相邻关系及有方向图案(箭头)的指向约束,将各选项折叠后比对指向,不符者即不可能

推理链

  1. 第1步:视图①提取约束——顶面箭头、正面心形、右侧面圆面,且箭头指向左侧、背离右侧的圆面,即’题干箭头背向圆面’;视图②提取约束——顶面十字、正面同心圆、右侧面四角星三者两两相邻
  2. 第2步:所用规则——折叠前后相邻面及其公共边上的图案指向关系不变;对展开图中隔角不相邻的面用’共边定位法’确定折叠后重合的边
  3. 第3步:折叠A项——同心圆面与四角星面在展开图中隔角相邻,折叠后共一条边(官方图1红线),据此定位箭头面与四角星面折叠后的公共边(图1绿线)
  4. 第4步:沿绿线公共边判定指向——A项中箭头面内箭头指向四角星面,箭尾背向四角星面的相对面,即心形面
  5. 第5步:与题干对照——题干要求箭头背向(右侧面)圆面而非心形面,指向关系矛盾,A项不可能
  6. 第6步:B、C、D折叠后箭头均背向圆面且相邻关系与两视图一致,予以排除;本题为选非题,故选A

最快解法:⚡ 箭头指向法:折叠A项,先借’同心圆面与四角星面共边(红线)‘定位箭头面与四角星面的公共边(绿线),看出箭头指向四角星、背向心形;而题干箭头背向圆面,指向矛盾,秒选A(选非题)

易错点

  • ⚠ 只验证面与面的相邻关系,忽略箭头这类有方向图案的’指向/背向’约束,漏掉决定性信息
  • ⚠ 展开图中隔角不相邻的两面(A项同心圆面与四角星面)折叠后恰好共边,误判为不相邻导致公共边定位错误
  • ⚠ 视图①右侧面画成单个椭圆,误与同心圆面混同为同一面,忽视’单圆面’与’同心圆面’是两个不同面

母题抽象

🧩 当立方体双视图题干中出现箭头等带方向的特征面时,先由视图提炼’箭头指向/背向某面’的方向约束,再折叠选项(或用共边定位法)验证箭头指向,指向不符者即为不可能的展开图

同类特征:同一立方体双视图、选非题(问不可能的展开图)、面图案含方向性箭头、单圆面与同心圆面易混、隔角面折叠后共边、六面图案:箭头/心形/圆/十字/同心圆/四角星

相关题

(暂无)


题干

图①和图②分别是某立方体从不同角度的视图,下列哪项不可能是该立方体的外表面展开图?

选项

  • A. A ✅
  • B. B
  • C. C
  • D. D

官方解析

A项:选项中同心圆面与四角星面之间的直角边为同一条边(如图1红线所示),则箭头面与四角星面的公共边为图1绿线所示,此时箭头面内箭头指向四角星面,背向四角星面的相对面,即心形面,而题干箭头背向圆面,与题干不一致,当选。

本题为选非题,故正确答案为A。

给定材料

(无)