试题

题目:
(1)探索:如果把一个m面体的顶点数记为V,棱数记为E,面数记为F,填写下表.
 m面体  F  E V+F-E 
 四面体        
 长方体        
 五棱柱        
(i)猜想:由上面的探究你能得到一个什么结论?
(3)验证:再找出一个m面体,数一数它有几个顶点,几条棱,几个面,看看面数、顶点数、棱数是否满足上述关系.
(4)应用(i)的结论对所有的m面体都成立,伟大的数学家欧拉证明了这个关系式,上述关系式叫做欧拉公式.根据欧拉公式,想一想会不会有一个m面体,它有13个面,33条棱,i3个顶点?
答案
(1)
 六面体  F  E V+F-E 
 四面体  4  6  2
 长方体  8  6  12
 五棱柱 1大  7 15   2
(2)V+F-E=2;

(3)例如六棱柱,有顶点数为12,面数为8,棱数为18,12+8-18=2符合她述关系,所以满足;

(4)∵不满足欧拉公式,∴不可能.
(1)
 六面体  F  E V+F-E 
 四面体  4  6  2
 长方体  8  6  12
 五棱柱 1大  7 15   2
(2)V+F-E=2;

(3)例如六棱柱,有顶点数为12,面数为8,棱数为18,12+8-18=2符合她述关系,所以满足;

(4)∵不满足欧拉公式,∴不可能.
考点梳理
欧拉公式.
(1)四面体为三棱锥,顶点数为4,面数为4,棱数为6,V+F-E=2;长方体的顶点数为8,面数为6,棱数为12,V+F-E=2;五棱柱的顶点数为10,面数为7,棱数为15,V+F-E=2;
(2)由(1)可得V+F-E为一个定值,恒为2;
(3)例如六棱柱,有顶点数为12,面数为8,棱数为18,12+8-18=2符合上述关系;
(4)10+20-30不等于2,所以不会有.
本题考查几何体面数,顶点数,棱数之间的关系.
新定义.
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