正八面体の展開図全11種!平行な面と重なる頂点を一瞬で見抜く裏ワザ

正八面体の展開図全11種!平行な面と重なる頂点を一瞬で見抜く裏ワザ

正八面体の展開図全11種!平行な面と重なる頂点を一瞬で見抜く裏ワザの重要ポイントをご紹介します。役立つ情報がチェックできます。

正八面体への理解を深めるには、他の正多面体(プラトンの立体)との数値的な比較が欠かせません。古代ギリシャから知られる「正多面体は宇宙に5種類しか存在しない」という定理をもとに、それぞれの構成要素を整理した検証データが下表です。

正多面体の名称面の形状と面数頂点と辺の数展開図の総パターン数正四面体正三角形 × 4面頂点4 / 辺6全2種類(基本形状のみ)正六面体(立方体)正方形 × 6面頂点8 / 辺12全11種類(小学校で学習)正八面体正三角形 × 8面頂点6 / 辺12全11種類(中学受験の難関分野)正十二面体正五角形 × 12面頂点20 / 辺30全43,380種類正二十面体正三角形 × 20面頂点12 / 辺30全43,380種類

入試問題における計算では、正八面体の頂点と辺の数(頂点6、辺12)が極めて重要なカギを握ります。正三角形が8面あるため「3×8=24本」の辺の候補が存在しますが、立体になると2本の辺がピッタリ重なり合って1本の辺を形成するため「24÷2=12本」となります。

また、頂点については1つの頂点に正三角形がちょうど4枚集まるという構造的制約があります。「24÷4=6個」となる計算原理を理解しておくと、展開図上で1つの頂点に5枚以上が集まってしまう破綻パターンを一目で排除できます。

山崎 陸
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山崎 陸

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