“有一个展开图,问可以折叠成什么样”,看到这样的题,你是一个白眼翻过去吗?但让你恨得牙痒痒的“折纸盒”问题,它的术语叫做空间重构。其实不需要很强的空间想象力,依靠方法和技巧是可以解决滴,今天粉笔老师教你一种常用的解法。
⌊原则⌉
1 · 折叠方向
给定的是纸盒的外表面,这是空间重构题目中必给的一句话,如下图中的图1是题干中常给的平面图,图2的左边图形属于正确的折叠方向,右边图形就将各个面折叠到内部了,无法看清。
2 · 思维
所有的方法都是排除错误选项的,如B、C、D项都是错的,那么A项一定正确。
⌊方法⌉
相对面
相对面,即两个面相对属于相对面。如上面左图,透视图中,A和F为前后面,是相对面,E和C为上下面,是相对面,B和D是左右面,是相对面,立方体中有3组相对面。
在立体图形中,看到一个面一定看不到它的相对面。
如何应用这些排除选项?
1、一组相对面出现2个的选项——排除。
2、一组相对面出现0个的选项——排除。
3、如上图,如果A和F同时出现或同时不出现均错;
4、若如下图中已知:两个黑点所在面是相对面,左图中两个面同时出现,右图中两个面都未出现,均错。
如何从展开图中判断相对面:
同行或同列相隔一个面,如下图两个红色面中间隔了白色面,那么它们折合后一定是相对面,此时如果一个图形两个红色面都出现了,那么一定错误;下图中两个蓝色面、两个白色面也是相对面。
“Z”字两端为相对面:①方向任意;②需要紧临中线,即:题干中标红的部分为“Z”字中线,相对面需要紧临中线,如最右图中,“a”的相对面是“d”;“e”的相对面是“c”;“b”的相对面是“f”。
相邻面
相邻面,即挨着的面,因此会存在相邻边(上图标红部分),需要用到的方法有:公共边法和对应边法。
1 · 公共边法
如下图,中间图中对应的是三角形面、黑三角面和直线面,不存在相对面,在题干中有公共边b,边b和直线产生了交点,那么无论如何折叠都要存在交点,但是右侧图1中标蓝的公共边b和直线是平行关系,错误;右侧图在题干中对应边a,边a和空白三角形的一个底边挨得特别近,但是右侧图标红的公共边a挨得是三角形的角,错误。
下面左图的三个面在题干中没有全部挨在一起,观察箭头和圆发现位置关系正确,此时可能涉及到月亮。直角边是同一条边,如左边展开图中A、B、C三个面存在直角边,标为蓝色,因此A和C折合成立体图形以后一定是重合的。左图中月亮和箭头之间存在直角,是一条边,重合以后是月亮和箭头的公共边,可以观察到题干中的月亮开口朝向箭头,但是中间图月亮的开口朝向另一边,错误。
2 · 对应边法
如一个面有四条边,四条边即为对应边。如图,比较吸引人眼球的是黑色三角形,黑三角面标红的边和中间图右边标红的边为同一条边,在题干中边挨着的是矩形,但是中间图对应的是×面,错误;右图中上面标蓝的边和题干黑三角面标红的边是同一条边,但是右图挨着的是斜对角线边,错误。
四面体
考查较少,国考没有考查过,联考中仅2011年考查过,江苏省常考。和六面体在本质上是一致的,可以通过四面体强化相邻边法。
如上图,两条边成180°或为两端的平行线,是同一条边;上图的上方图形中A和C的边成180°,折合以后是重合的,绿色的两条边折合以后也重合,黄色的两条边折合以后也重合;因为两端的平行线为同一条边,上图的下方图形中,两端的红色线折合以后重合。