精品文档

由8个小正方体构成的2×2×2的正方体，有4个。 所以共有正方体 22＋4=26（个）。

由两个小正方体组成的长方体，根据摆放的方向可分为下 图所示的上下位、左右位、前后位三种，其中上下位有13个，左右位有13个，前后位有14个，共有13＋13＋14=40（个）。

例4 有一个棱长为5厘米的正方体木块，从它的每个面看都有一个穿透的完全相同的孔（见下页左上图），求这个立体图形的表面积。

分析与解：由于正方体中间被穿了孔，表面积不好计算。我们可以将这个立体图形看成由8个棱长为2厘米的正方体和12个棱长为1厘米的立方体粘合而成。如右上图所示，八个棱长为2厘米的正方体分别在8个顶角，12个棱长1厘米的正方体分别在12条棱的中间。由于每个小正方体都有2个面分别粘接两个较大正方体，相对于不粘接，减少了表面积4厘米 ，所以总的表面积为 （2×2×6）×8＋（1×1×6）×12-4×12=216（厘米2）。

例5 右图是由120块小立方体构成的4×5×6的立方体，如果将其表面涂成红色，那么其中一面、二面三面被涂成红色的小立方体各有多少块？

2

分析与解：一个长方体有8个角、12条棱、6个面，角上的8个小立方体三面涂有红色，在棱上而不在角上的小立方体两面涂有红色，在面上而不在棱上的小立方体一面涂有红色，不在面上的小立方体没有涂上红色。

根据上面的分析得到：

三面涂有红色的小立方体有8块；

两面涂有红色的小立方体，因为每条棱上要去掉两头的2块，故有［（4-2）＋（5-2）+（6-2）］×4=36（块）；

一面涂有红色的小立方体，因为每个面上要去掉周围一圈的小立方体，故有 ［（4-2）×（5-2）＋（4-2）×（6-2）＋（5-2）×（6-2）］×2＝ 52（块）。 一般地，当a，b，c都不小于2时，对于a×b×c的立方体： 三面涂有红色的小立方体有8块； 两面涂有红色的小立方体的块数是： 精品文档

精品文档

［（a-2）＋（b-2）＋（c-2）］×4； 一面涂有红色的小立方体的块数是：

［（a-2）×（b-2）＋（a-2）×（c-2）＋（b-2）×（c-2）］×2； 没有被涂上红色的小立方体的块数是： （a-2）×（b-2）×（c-2）。

例6 给一个立方体的每个面分别涂上红、黄、蓝三种颜色中的一种，每种颜色涂两个面，共有多少种不同涂法？（两种涂法，经过翻动能使各种颜色的位置相同，认为是相同的涂法。） 分析与解：根据两个红色面相对还是相邻可分为两情况。

（1）两个红色面相对。此时，有蓝蓝相对和蓝蓝相邻两种涂法。

（2）两个红色面相邻。此时，除蓝蓝相对和黄黄相对两种涂法外，当蓝黄相对时，按右图摆放，底面有蓝或黄两种涂法。 所以共有6种不同涂法。

练习13

1.下页左上图中共有多少个面？多少条棱？

2.有30个边长为1米的正方体，在地面上摆成右上图的形式，然后把露出的表面涂成红色。求被涂成红色的表面积。

3.有一个正方体，红、黄、蓝色的面各有两面。在这个正方体中，有一些顶点是三种颜色都不同的面的交点，这种顶点最多有几个？最少有几个？

4.将一个表面涂有红色的长方体分割成若干个体积为1厘米3 的小正方体，其中一点红色都没有的小立方体只有3块。求原来长方体的体积。

5.将一个5×5×5的立方体表面全部涂上红色，再将其分割成1×1×1的小立方体，取出全部至少有一个面是红色的小立方体，组成表面全部是红色的长方体。那么，可组成的长方体的体积最大是多少？ 6.在边长为3分米的立方体木块的每个面的中心打一个直穿木块的洞，洞口呈边长为1分米的正方形（见左下图）。求挖洞后木块的体积及表面积。

精品文档

精品文档

7.把正方体的六个表面都划分成9个相等的正方形（右上图）。用红、黄、蓝三种颜色去染这些小正方形，要求有公共边的正方形染不同的颜色，那么，用红色染的正方形最多有多少个？ 答案与提示 练习13

1.9个面，21条棱。 2.56米2。

解：4×4+（1+2+3+4）×4=56（米2）。 3.8个；2个。

提示：颜色相同的面两两相对时有8个； 颜色相同的面两两相邻时有2个。 4.45厘米。

解：由3块小立方体构成的长方体体积为1×1×3厘米，故原来长方体的体积为 （1+2）×（1+2）×（3+2）=45（厘米）。 5.96。

解：至少有一个面是红色的小立方体有53-33=98（个），其中三面红的8个，两面红的36个，一面红的54个。可以组成4×4×6的表面全是红色的长方体，体积是4×4×6=96。 6.20分米3；72分米3。 7.22个。

解：一个面最多有5个方格可染成红色（见左下图）。因为染有5个红色方格的面不能相邻，可以相对，所以至多有两个面可以染成5个红色方格。

3

3

3

其余四个面中，每个面的四个角上的方格不能再染成红色，至多能染4个红色方格（见上中图）。因为染有4个红色方格的面也不能相邻，可以相对，所以至多有两个面可以染成4个红色方格。 最后剩下两个相对的面，每个面最多可以染2个红色方格（见右上图）。 所以，红色方格最多有5×2+4×2+2×2=22（个）。 第14讲 立体图形（二）

本讲主要讲长方体和立方体的展开图，各个面的相对位置，提高同学们的看图能力和空间想象能力。

例1 在下面的三个图中，有一个不是右面正四面体的展开图，请将它找出来。

精品文档

精品文档

分析与解：观察四面体容易看出，每个顶点都是三个面的交点，即四面体的每个顶点只与三个面相连，而在图2中，“中心点”与四个面相连，所以图2不是正四面体的展开图。 例2 在下面的四个展开图中，哪一个是右图所示立方体的展开图？

分析与解：观察立方体图形，A，B，C三个面两两相邻，即三个面有一个公共顶点。再看四个展开图，图1中A与C不相邻，是相对的两个面，不合题意；图3中C与B是相对的两个面，也不合题意；图2、图4中A，B，C三个面都相邻，还需进步判别。我们看下面的两个立方体图形：

这两个图虽然相似，但是A，B，C三个面的相对位置不同。

我们可以借助一个现成工具——右手，帮助判断三个面的相对位置。伸出右手，让除大姆指外的四指从A向B弯曲，此时，左上图中C位于大姆指指向的方向，右上图中C位于大姆指指向的相反方向。所以两个图A，B，C三个面的相对位置不同。用这种方法判断三个面相对位置的方法称为右手方法。（这也是建立空间坐标系的方法）。

用右手方法很容易判断出，图4是所求的展开图。

例3 右图是一个立方体纸盒的展开图，当折叠成纸盒时，1 点与哪些点重合？

分析与解：直接想象将展开图折叠成纸盒时的情景，也可以得到答案。现在我们从另一个角度来分析。在左下图所示的立方体上观察8个顶点，其中与A点不在一个

精品文档