探索图形知识归纳(1)
一、探索涂色图形
1. 用棱长1cm的小正方体拼成如下的大正方体后,把它们的表面分别涂上颜色。
①、②、
③中,三面、两面、一面涂色以及没有涂色的小正方体各有多少块?按这样的规律摆下去,第④、⑤个正方体的结果会是怎样的呢?
正方体棱长(小
正方体块数)
三面涂色的块数两面涂色的块数一面涂色的块数没有涂色的块数
①28000
②381261
③4824248
④58365427
⑤68489664
⑥7860150125
⑦8872216216
⑧9884294343
小正方体表面涂色情况与棱长或顶点
的关系三面涂色的正
方体个数与组
合正方体的顶
点数一样多,
是8块。
每条棱上有
(棱长-2)
块;12条棱有
[﹙棱长-2﹚
×12]块。
每个面上有
(棱长-2)2
块;6个面上
有[(棱长-
2)2×12]块
有(棱长-2)3
块
2.用字母表示规律
用n表示正方体的棱长(所含小正方体的块数),规律可表示如下:
(1) 在顶点位置的小正方体露出3个面,三面涂色的块数与顶点数相同,
无论是哪一种正方体都是8个。
三面涂色小正方体的块数=8(即顶点的个数)
(2) 在每条棱中间位置的小正方体露出2个面,两面涂色的块数与棱有关,
即(n-2)×12。
两面涂色小正方体的块数=(n-2) ×12
(3) 在每个面中间位置的小正方体露出1个面,一面涂色的块数与面有关,
即(n-2)×(n-2)×6。
一面涂色小正方体的块数=(n-2)2×6=(n-2)×(n-2)×6
(4) 在中心位置的小正方体没有露面,没有涂色的块数与里面的小正方体的块数有关,可去掉左右两层,长就变成了n-2,再去掉前后两层,宽也变成了n-2,再去掉上下两层,高也变成了n-2,即(n-2)×(n-2)×(n-2)。
没有涂色小正方体的块数=(n-2)3=(n-2)×(n-2)×(n-2)
①②③。