一个正方体,在它的每个面都涂上红色,再把它切成若干个棱长是1厘米的小正方体,已知一面涂色的小正方体有96个,两面涂色的小正方体有多少个?
【解题思路】
正方体有8个顶点,12条棱,6个面。正方体由棱长为3厘米、棱长为4厘米到棱长为5厘米涂色拼图(见下图)我们可以得出结论:
组成正方体的小正方体中三面涂色是顶点处共有8个;两面涂色的是棱且除去顶点以外的地方共有12×(n-2)个;一面涂色是面除去顶点和棱以外的地方共有6×(n-2)×(n-2)个。
没有涂色的小正方体在正方体里面除去表面一层的位置,所以有(n-2)×(n-2)×(n-2)个。(见下图)。
题中已知一面涂色的小正方体有96个,所以每面一面涂色的96÷6=16(个),又因4×4=16则(n-2)=4,即两面涂色的小正方体有12×(n-2)=12×4=48(个)
【规范解答】
每面一面涂色:96÷6=16(个)
因4×4=16则(n-2)=4
即两面涂色:12×(n-2)=12×4=48(个)
【点评】此题考查了立方体的切拼问题中涂色问题,解题时抓住立方体点、线、面、体及它们的关系找到规律:三面涂色在顶点;两面涂色的在棱上,一面涂色的在表面中,没涂色的在内部,即可轻松快速解决问题。
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【小试牛刀】
1.一个正方体,在它的每个面上都涂上红色.再把它切成棱长是1厘米的小正方体.已知两面涂色的小正方体有24个,大正方体的棱长是多少厘米?
2.一个正方体,在它的每个面上都涂上红色.再把它切成棱长是1厘米的小正方体.已知各面都没有涂色的小正方小正方体有125个,求大正方体的棱长是多少厘米?