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108學年鷺江國中第3次段考數學 第14題 詳解

摺紙剪角展開圖形判斷 · 單選 · 題目出處:108 學年度第 2 學期第 3 次定期評量 數學科(新北市立鷺江國民中學)

題目
若依照下圖指示對摺兩次,剪下左上方的三角形後,剩下的紙張展開是下列哪一個圖形?
三個步驟示意圖,步驟之間以粗箭頭相連。①一個灰色正方形,中間有一條水平虛線(摺線),一個由上往下彎的弧形箭頭表示把上半往下摺。②摺後成為橫長方形(原正方形的上半部以虛線畫在上方,表示已摺走的位置),長方形中間有一條鉛直虛線,一個由右往左彎的弧形箭頭表示把右半往左摺。③再摺後成為一個正方形(原長方形的右半部以虛線畫在右邊),左上角畫有一條斜的虛線,從上緣斜向左下到左緣,虛線旁有剪刀圖示,表示沿這條斜線把左上角那個三角形剪掉。下方四個選項都畫在同一個正方形外框裡,並以十字虛線標出兩條摺線的位置:(A) 灰色部分的左右兩邊各向內凹進一個三角形缺口,整體像蝴蝶結(沙漏);(B) 灰色部分在正方形正中央挖掉一個菱形,菱形的上下兩個尖角落在鉛直摺線上;(C) 灰色部分是一個六邊形——正方形的四個角各被切掉一個直角三角形,四刀的斜邊在左右兩邊的中間高度會合,所以上下各留一條較短的水平邊、左右各收成一個尖角;(D) 灰色部分只剩四個角落的區域,中央被四道白色三角形挖空,四道白色三角形由正中央分別向上、下、左、右延伸到四邊。

答案(A)看逐步解析 ↓

逐步解析

  1. 1

    看懂兩次對摺

    第一次沿水平虛線把上半往下摺,紙變成原正方形的下半個長方形,摺線落在這個長方形的上緣;第二次沿鉛直虛線把右半往左摺,紙變成原正方形左下角那個小正方形,摺線落在它的右緣。
  2. 2

    認出剪口在哪裡

    剪刀剪掉的是這個小正方形的左上角。這個小正方形的上緣與右緣是摺線,左緣與下緣是紙的原始邊,所以「左上角」在整張紙上就是左邊那條邊的中點附近。
  3. 3

    展開第二次對摺

    把右半攤回去。剪刀一次剪穿所有紙層,所以右半也有一模一樣的缺口,位置在右邊那條邊的中點附近,和左邊的缺口對稱。
  4. 4

    展開第一次對摺

    再把上半攤回去。左邊、右邊的缺口各自沿水平摺線再鏡射一次,上下合起來就變成兩個三角形缺口,尖端朝紙的內部、落在水平摺線上。
  5. 5

    對照選項

    整張紙變成左右兩邊各凹進一個三角形、中間仍然連在一起的樣子,正是 (A) 那個腰身內縮的圖形。
  6. 6

    排除其他選項

    若把剪口看成小正方形的右上角(兩條摺線交會的那一角),展開後缺口會集中在紙的正中央,變成一個菱形的洞,那是 (B);若剪的是小正方形的左下角(紙張原本的角),展開後四個角都會被切掉,那是 (C);(D) 的缺口是從紙的正中央往四個方向散開,和只剪掉一個角再展開的樣子對不上。故選 (A)。
答案
(A)

關鍵觀念:#線對稱圖形 #摺紙展開

常見卡點
最關鍵的是認出剪口在「攤開後的哪個位置」。兩次對摺後留下的小正方形,上緣和右緣是摺線、左緣和下緣是紙的原始邊;剪掉左上角,等於剪在整張紙左邊那條邊的中間。摺線那一側展開後缺口會往外複製,原始邊那一側則留在原地。把剪口誤認成兩條摺線交會的那一角,就會得到中央一個菱形洞的圖形。

還是卡住嗎?

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