题目
4.若要把一个没有开口的正方体纸盒沿着边剪开,平铺在桌面上,至少需要剪开()条边。A. 1B. 4C. 7D. 6
4.若要把一个没有开口的正方体纸盒沿着边剪开,平铺在桌面上,至少需要剪开()条边。
A. 1
B. 4
C. 7
D. 6
题目解答
答案
C. 7
解析
考查要点:本题主要考查正方体的展开图结构,以及如何通过最少的剪裁将立体图形转化为平面图形。
解题核心思路:
正方体共有12条边,展开成平面图形时,必须形成一个树状结构(即无环路的连通图)。根据树的性质,边数 = 节点数 - 1,其中节点数对应正方体的6个面,因此展开后需要保留5条边。原正方体有12条边,需剪开的边数为 12 - 5 = 7。
破题关键点:
- 明确展开后的平面图形必须是连通且无环的。
- 利用树的性质(边数 = 节点数 - 1)计算需保留的边数。
- 通过总边数减去保留边数,得到需剪开的边数。
核心步骤解析
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正方体结构分析
正方体共有 6个面,每个面是正方形,总边数为 12条(每个面4条边,但每条边被两个面共享,故总边数为 $6 \times 4 / 2 = 12$)。 -
展开图的性质
展开后的平面图形必须满足:- 连通性:所有面通过边连接成一个整体。
- 无环性:若存在环路,则无法完全平铺。
因此,展开图是一个树状结构。
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计算需保留的边数
树的性质:边数 = 节点数 - 1。- 节点数对应正方体的 6个面,因此需保留 $6 - 1 = 5$条边。
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计算需剪开的边数
原正方体有 12条边,需保留 5条边,因此需剪开的边数为:
$12 - 5 = 7 \text{条}$