李彤
一、幾何體的展開與折疊
例1 圖1是一個(gè)正方體紙盒的外表面展開圖,則這個(gè)正方體可能是( )。
【解析】根據(jù)幾何體的展開圖,先判斷實(shí)心圓點(diǎn)與空心圓點(diǎn)的位置關(guān)系:相鄰與相對(duì),進(jìn)而得出結(jié)論。
圖1中,有1個(gè)實(shí)心圓點(diǎn)與1個(gè)空心圓點(diǎn)相對(duì),而選項(xiàng)A和選項(xiàng)B中,實(shí)心點(diǎn)和空心點(diǎn)均是相鄰的情況,沒有相對(duì)的情況;選項(xiàng)C中,雖然看見的3個(gè)面上既沒有實(shí)心點(diǎn),也沒有空心點(diǎn),但可以判斷出看不見的3個(gè)面上有2個(gè)實(shí)心點(diǎn)和1個(gè)空心點(diǎn),實(shí)心點(diǎn)與空心點(diǎn)也有相鄰的情況,但沒有相對(duì)的情況;選項(xiàng)D中,1個(gè)實(shí)心點(diǎn)和1個(gè)空心點(diǎn)是相鄰的,那么,還有1個(gè)實(shí)心點(diǎn)有可能會(huì)出現(xiàn)與空心點(diǎn)相對(duì)的情況。故只有選項(xiàng)D符合題意。
【點(diǎn)評(píng)】本題考查正方體的展開圖。同學(xué)們都知道,正方體有11種展開圖,而此題中的展開圖最常規(guī)。故我們還可以從實(shí)物出發(fā),結(jié)合具體問題,辨析幾何體的展開圖。通過立體圖形與平面圖形的轉(zhuǎn)化,建立空間觀念,是解決此類問題的關(guān)鍵。
例2 已知一個(gè)不透明的正方體的6個(gè)面上分別寫著1—6六個(gè)數(shù)字,圖2是我們能看到的3種情況,那么數(shù)字5對(duì)面的數(shù)字是( )。
A.6 B.4 C.3 D.6或4或3
【解析】本題可以從圖形進(jìn)行分析,結(jié)合正方體的基本性質(zhì),得到底面的數(shù)字,從而求得結(jié)果。
由題意知,不同的面上寫的數(shù)字各不相同。觀察圖形,每個(gè)正方體都有1,且和1相鄰的數(shù)字有2、4、5、6,所以可推出1對(duì)面的數(shù)是3,即第一個(gè)正方體的底面數(shù)字為3。同理可知,與4相鄰的數(shù)字是1、2、3、6,所以4對(duì)面的數(shù)字是5。故選B。
【點(diǎn)評(píng)】同學(xué)們首先要能通過題中的已知條件,分析出1的對(duì)面是3,再結(jié)合圖形的展開與折疊,推出4的相鄰數(shù)字。展開、折疊有助于我們感受立體圖形與平面圖形之間的關(guān)系,經(jīng)歷、體驗(yàn)圖形的變化過程,發(fā)展空間觀念。
二、由三視圖判斷幾何體
例3 從正面、左面、上面觀察一個(gè)由小正方體構(gòu)成的幾何體,依次得到以下形狀圖,如圖3所示,那么構(gòu)成這個(gè)幾何體的小正方體有( )。
A.4個(gè) B.5個(gè) C.6個(gè) D.7個(gè)
【解析】由主視圖易得這個(gè)幾何體共2層,由俯視圖可得第一層正方體的個(gè)數(shù)為4,由主視圖和左視圖可得第二層正方體的個(gè)數(shù)為1。相加,那么共有小正方體4+1=5(個(gè))。故選B。
【點(diǎn)評(píng)】本題主要考查同學(xué)們對(duì)三視圖的掌握程度和靈活運(yùn)用能力,同時(shí)也考查了同學(xué)們的空間想象能力。由主視圖能看出幾何體的列數(shù)和層數(shù),由左視圖能看出幾何體的行數(shù)和層數(shù),由俯視圖能看出幾何體的行數(shù)和列數(shù),這也是我們常說的“主看列,左看行”。
例4 一個(gè)幾何體由若干大小相同的小立方塊搭成,如圖4,分別是從它的正面、上面看到的形狀圖,那么搭成該幾何體最多需要小立方塊______________個(gè),至少需要小立方塊______________個(gè)。
【解析】根據(jù)題意,可以先畫出左視圖,然后將列數(shù)和層數(shù)標(biāo)注在俯視圖里,就可以綜合分析出結(jié)果了。
根據(jù)主視圖和俯視圖,可以畫出左視圖,如圖5所示,陰影部分的小立方體至少有一個(gè)。在俯視圖的下方,從左到右標(biāo)出主視圖每列個(gè)數(shù);在俯視圖的右側(cè),從上到下標(biāo)出左視圖每列最多的個(gè)數(shù)。若對(duì)應(yīng)的數(shù)相同,則取相同,若不同,則取最小。然后,在俯視圖上每個(gè)方格里填上相應(yīng)數(shù)字,正方形內(nèi)所有數(shù)字之和就是構(gòu)成幾何體最多需要的小立方塊個(gè)數(shù):2+2+2+1+1=8(個(gè))。因?yàn)樽笠晥D第一列是2個(gè),再由俯視圖,可以看出每層最少有1個(gè),所以至少需要小立方塊個(gè)數(shù)為:2+1+1+1+1=6(個(gè))。
【點(diǎn)評(píng)】本題考查由三視圖判斷幾何體,由三視圖想象幾何體的形狀,應(yīng)分別根據(jù)主視圖、俯視圖和左視圖想象幾何體的前面、上面和左側(cè)面的形狀,然后綜合考慮整體形狀。
(作者單位:江蘇省灌云縣教師發(fā)展中心)