Question

【题目】将一个正方体的表面全涂上颜色．

（1）如果把正方体的棱2等分，然后沿等分线把正方体切开，能够得到8个小正方体，设其中3面被涂上颜色的有a个，则a=　 　；

（2）如果把正方体的棱三等分，然后沿等分线把正方体切开，能够得到27个小正方体．设这些小正方体中有3个面涂有颜色的有a个，各个面都没有涂色的有b个，则a+b=　 　；

（3）如果把正方体的棱4等分，然后沿等分线把正方体切开，能够得到64个小正方体．设这些小正方体中有2个面涂有颜色的有c个，各个面都没有涂色的有b个，则c+b=　 　；

（4）如果把正方体的棱n等分，然后沿等分线把正方体切开，能够得到　 　个小正方体．设这些小正方体中有2个面涂有颜色的有c个，各个面都没有涂色的有b个，则c+b=　 　．

Answer 1

【答案】（1）8；（2）9；（3）32；（4），．

【解析】

根据正方体的性质可发现顶点处的小方块三面涂色，除顶点外位于棱上的小方块两面涂色，涂色位于表面中心的一面涂色，处于正中心的没涂色．依此可得到（1）棱二等分时的所得小正方体表面涂色情况；（2）棱三等分时的所得小正方体表面涂色情况；（3）棱四等分时的所得小正方体表面涂色情况．（4）根据已知图形中没有涂色的小正方形个数得出变化规律进而得出答案．

解：（1）三面被涂色的有8个，故a=8；

（2）三面被涂色的有8个，各面都没有涂色的1个，a+b=8+1=9；

（3）两面被涂成红色有24个，各面都没有涂色的8个，b+c=24+8=32；

（4）由以上可发现规律：能够得到n3个小正方体，两面涂色c=12（n﹣2）个，各面均不涂色（n﹣2）3个，b+c=12（n﹣2）+（n﹣2）3．

故答案为：8，9，32，n3，12（n﹣2）+（n﹣2）3．