【能5-2】下图是一个由60个相同的小正方体拼成的5×3×45 \times 3 \times 4的长方体,给它的表面都涂上绿色,在这些小正方体中,问:
2面涂成绿色的是有 ___ 个.

完整解法

1. 分析两面涂色小正方体的位置特征

在一个大长方体表面涂色后,两面涂成绿色的小正方体位于长方体的各条棱上(不包含顶点的 88 个角上的小正方体)。
长方体共有 1212 条棱,包含 44 条长(每条长包含 55 个小正方体)、44 条宽(每条宽包含 33 个小正方体)、44 条高(每条高包含 44 个小正方体)。

2. 计算三类棱上两面涂色小正方体的数量并求和

扣除每条棱两端的顶点后:

  • 在长为 55 的 44 条棱上,每条棱有 5−2=35 - 2 = 3 个;
  • 在宽为 33 的 44 条棱上,每条棱有 3−2=13 - 2 = 1 个;
  • 在高为 44 的 44 条棱上,每条棱有 4−2=24 - 2 = 2 个。

因此, 22 面涂成绿色的小正方体总数为:
4imes(5−2)+4imes(3−2)+4imes(4−2)=4imes3+4imes1+4imes2=12+4+8=244 imes (5 - 2) + 4 imes (3 - 2) + 4 imes (4 - 2) = 4 imes 3 + 4 imes 1 + 4 imes 2 = 12 + 4 + 8 = 24

答案

2424

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