立体拼合-多组件拼合(凹凸互补+块数守恒)
考点:图形推理 / 立体拼合-多组件拼合(凹凸互补+块数守恒)
问法模型:问’哪一项无法由①~④各使用一次拼出’(选非题)→ 先数块数核对总量,再逐项凹凸试拼排除可拼项,锁定无法拼合(或存疑)的一项
推理链
- 第1步:数块核对——组件①为4块(下层一排3块、上层左端1块的L形),②为2块(1×2双块),③为3块(L形三连块),④为4块(下层3块、上层1块的带凸起组合),四个组件合计13个小正方体,且须各使用一次
- 第2步:明确拼合规则——组件可三维旋转、翻转,拼合时凹凸互补,块数必须与目标体恰好吻合,被视线遮挡的位置需结合轮廓与块数综合判断
- 第3步:验证B项——按官方拼合图,①横置嵌入B的前部两排,③旋转后补足左后高台阶,②填补剩余缺缝,④扣合顶部凹陷,13块恰好拼满,B可拼出
- 第4步:验证C项——③竖立构成C的高柱部分,④的单块凸起补柱顶,①铺满底层平台,②补齐缺角,C可拼出
- 第5步:验证D项——①平铺作D的下层主体,④补第二层,②与③分别填补缺角与前伸排,D可拼出
- 第6步:检验A项——A顶层中部凹陷恰需④的凸起填入,但A最下层左上角(箭头所指处)被视线遮挡,无法从图中确定该处是否有正方体
- 第7步:分类讨论——若该角有方块,A可由①~④各用一次拼出;若该角无方块,则A无法拼出。因图面无法判定且B、C、D确定可拼,选非题倾向选A
最快解法:⚡ 数块+排除法:先数四个组件共13块核对目标体块数;B、C、D按官方拼合图逐一验证可拼出予以排除;A中被遮挡的下层左上角若按’无块’处理则块数/形状不匹配、无法拼满,选非题锁定A。考场遇到此类遮挡存疑的立体拼合,快速数块+排除可拼项即可,不必深究
易错点
- ⚠ 忽视视线遮挡的角块:直接按可见方块数拼合A,或想当然认为箭头处必有/必无方块而误判
- ⚠ 忘记组件可三维旋转、翻转,只按原图朝向硬套,把可拼项误判为无法拼出
- ⚠ 忽略’各使用一次’的约束导致块数不守恒;且本题为官方自认争议题,过度纠结浪费时间
母题抽象
🧩 当题干给出若干小方块组合体并问’哪个无法拼出目标体’时,先数块数核对总量是否守恒,再逐项凹凸互补试拼排除;凡遇视线遮挡位置,按块数守恒分类讨论,此类遮挡存疑题多为争议题,快速排除确定可拼项即可
同类特征:四个小多面体、等大正方体组成、各使用一次、选非题(问无法拼出)、立体拼合凹凸互补、存在视线遮挡角块
相关题
(暂无)
题干
下图四个小多面体均由等大的正方体组成。下面哪一项无法由①~④在使用一次的情况下拼出?

选项
- A. A ✅
- B. B
- C. C
- D. D
官方解析
本题考查立体拼合。B、C、D三项均可以由①~④在使用一次的情况下拼出,拼合方式如下图所示。

对于A项,由于视角问题,无法确定A项最下层的左上角(如箭头所示)是否有正方体。如果此处有正方体,则A项可以由①~④在使用一次的情况下拼出,拼合方式如下图所示;如果此处没有正方体,则A项无法拼出,因此,粉笔更倾向于选择A项。

本题为选非题,故正确答案为A。
注:本题为争议题,大家了解基本解题思路即可,无需作为备考重点。
给定材料
(无)
疑点(官方解析可能有误,待人工复核)
官方解析自认争议题:A项能否拼出取决于被遮挡的下层左上角有无方块,图面无法判定;若该处有方块,则A、B、C、D四项均可拼出,题目将不存在答案。故答案A依赖’该角无方块’的倾向性假设,命题视角存在歧义漏洞,但按官方给定答案仍为A