Chủ đề 3. Làm quen với hình phẳng, hình khối

Bài 21. Khối lập phương, khối hộp chữ nhật

Vở bài tập Toán 3 — Kết nối tri thức, tập 1 · 5 bài tập, mỗi câu ít nhất 2 cách giải.

Bài 1 · Câu 1★Trang 56— Đếm cạnh theo màu và tính số mặt của khối lập phương
Câu 1 (trang 56). Số? Chiếc khung sắt của rạp xiếc có dạng khối lập phương với các cạnh được sơn màu xanh và đen (như hình vẽ).
a) Khung sắt đó có tất cả ? cạnh màu đen, ? cạnh màu xanh.
b) Nghệ sĩ ảo thuật cần lắp các tấm gỗ hình vuông vừa khít vào các mặt của chiếc khung đó. Nghệ sĩ cần dùng tất cả ? tấm gỗ như vậy.
Khung sắt khối lập phương với các cạnh sơn màu xanh và đenCạnh xanhCạnh đen
Kiến thức cần nhớ
  • Khối lập phương có 8 đỉnh, 12 cạnh, 6 mặt; các mặt đều là hình vuông bằng nhau.
🧠 Phân tích tư duy
Khối lập phương trong hình được vẽ trong suốt (nhìn thấy cả cạnh phía sau), nên câu a) phải đếm đủ cả 12 cạnh, không bỏ sót cạnh khuất. Câu b) không cần nhìn hình nữa mà dùng ngay kiến thức đã học: khối lập phương có 6 mặt, mỗi mặt cần đúng 1 tấm gỗ vuông vừa khít.
1Cách 1. Đếm trực tiếp từng cạnh trên hình

Định hướng. Khung vẽ trong suốt nên nhìn thấy đủ 12 cạnh; đếm lần lượt cạnh nào màu đen, cạnh nào màu xanh.

a) Các cạnh nối mặt trước với mặt sau (cạnh chéo trong hình) đều tô màu đen, đếm được 4 cạnh.
Các cạnh còn lại (thuộc mặt trước và mặt sau) đều tô màu xanh, đếm được 8 cạnh.
b) Khối lập phương có 6 mặt hình vuông, mỗi mặt cần 1 tấm gỗ nên cần 6 tấm gỗ.

Vậy khung có 4 cạnh đen, 8 cạnh xanh; cần dùng 6 tấm gỗ.

2Cách 2. Dùng đặc điểm 3 nhóm cạnh song song

Định hướng. 12 cạnh của khối lập phương chia sẵn thành 3 nhóm 4 cạnh song song; chỉ cần biết mỗi nhóm tô màu gì là tính ngay được số cạnh mỗi màu.

Nhóm cạnh theo chiều sâu (nối mặt trước với mặt sau) có 4 cạnh, cả nhóm tô màu đen.
Hai nhóm cạnh còn lại (thuộc mặt trước và mặt sau) có (cạnh), cả hai nhóm tô màu xanh.
Số tấm gỗ cần dùng bằng số mặt của khối lập phương: 6 tấm.

Vậy khung có 4 cạnh đen, 8 cạnh xanh; cần dùng 6 tấm gỗ.

Nhận xét. Cách 2 không cần dò từng cạnh trên hình transparent nên ít nhầm lẫn hơn.

⭐ Cách nên dùng khi đi thi. Làm bài nên dùng Cách 2 vì tính theo nhóm cạnh song song tránh nhầm lẫn khi hình vẽ có nhiều cạnh chồng chéo lên nhau.
Đáp số. a) 4 cạnh màu đen, 8 cạnh màu xanh. b) 6 tấm gỗ.
Sai lầm thường gặp. Vì hình vẽ trong suốt, nhiều bạn đếm nhầm 1 cạnh xanh thành 2 lần (do hai cạnh cắt nhau trên hình phẳng trông giống một cạnh liền), dẫn tới đếm ra 9 hoặc 7 cạnh xanh thay vì đúng 8 cạnh.
🚀 Mở rộng. Nếu khung đó là khối hộp chữ nhật (không phải khối lập phương) thì các tấm gỗ lắp vào 6 mặt có còn là hình vuông không? (Đáp án: không, khi đó các mặt là hình chữ nhật, chỉ có nhiều nhất 2 mặt đối nhau là hình vuông nếu khối có 2 kích thước bằng nhau.)
Bài 2 · Câu 2★Trang 56— Đếm đỉnh của khối hộp chữ nhật theo từng phần chia màu
Câu 2 (trang 56). Số? Một cục tẩy dạng khối hộp chữ nhật gồm hai nửa màu xám và màu xanh (như hình vẽ). Khối hộp chữ nhật đó có ? đỉnh ở nửa màu xanh và ? đỉnh ở nửa màu xám.
Cục tẩy khối hộp chữ nhật gồm nửa màu xám và nửa màu xanhNửa màu xámNửa màu xanh
Kiến thức cần nhớ
  • Khối hộp chữ nhật có 8 đỉnh; khi chia đôi bằng một mặt phẳng song song với 2 mặt đáy nhỏ, mỗi nửa có 4 đỉnh riêng nằm ở hai đầu.
🧠 Phân tích tư duy
Cục tẩy bị chia đôi bởi một mặt phẳng đứng ở giữa thành 2 nửa màu khác nhau — dấu hiệu nhận ra ngay là mỗi nửa cũng có dạng khối hộp chữ nhật (nhỏ hơn), nên chỉ cần đếm đỉnh RIÊNG của từng nửa (không tính đỉnh chung ở mặt cắt giữa vào cả hai bên). Bẫy của đề là 4 đỉnh nằm đúng trên đường ranh giới ở giữa — những đỉnh đó không thuộc hẳn về nửa xanh hay nửa xám.
1Cách 1. Đếm trực tiếp đỉnh từng nửa trên hình

Định hướng. Nhìn hình, đếm riêng các đỉnh nằm hẳn trong phần màu xanh và các đỉnh nằm hẳn trong phần màu xám.

Nửa màu xanh nằm ở một đầu của cục tẩy, có 4 đỉnh riêng (2 đỉnh mặt trên, 2 đỉnh mặt dưới ở đầu đó).
Nửa màu xám nằm ở đầu còn lại, cũng có 4 đỉnh riêng tương tự.

Vậy có 4 đỉnh ở nửa màu xanh và 4 đỉnh ở nửa màu xám.

2Cách 2. Suy luận từ tổng số đỉnh của khối hộp chữ nhật

Định hướng. Không đếm từng đỉnh: dùng kiến thức khối hộp chữ nhật có 8 đỉnh, chia đôi đều cho 2 nửa bằng nhau.

Khối hộp chữ nhật có tất cả 8 đỉnh.
Mặt cắt ở giữa chia khối thành 2 nửa bằng nhau, mỗi nửa nhận đúng một nửa số đỉnh riêng (các đỉnh ở hai đầu, không tính 4 đỉnh nằm ngay trên mặt cắt vì mặt cắt không phải là mặt của khối ban đầu):
(đỉnh mỗi nửa)

Vậy có 4 đỉnh ở nửa màu xanh và 4 đỉnh ở nửa màu xám.

Nhận xét. Hai cách cho cùng kết quả, Cách 2 nhanh hơn khi đã thuộc số đỉnh của khối hộp chữ nhật.

⭐ Cách nên dùng khi đi thi. Làm bài nên dùng Cách 1 (đếm trực tiếp) vì hình đã tô màu rõ ràng từng nửa, nhìn là đếm được ngay, không cần suy luận thêm.
Đáp số. 4 đỉnh ở nửa màu xanh, 4 đỉnh ở nửa màu xám.
Sai lầm thường gặp. Có bạn đếm luôn cả 4 đỉnh nằm trên đường ranh giới (mặt cắt) vào phần màu xanh (hoặc màu xám), ra đáp số 8 đỉnh cho một nửa — phải hiểu đỉnh trên ranh giới không thuộc riêng nửa nào.
🚀 Mở rộng. Nếu cục tẩy được cắt thành 3 phần bằng nhau (2 mặt cắt) thì phần ở giữa có bao nhiêu đỉnh riêng? (Đáp án: 0 đỉnh riêng, vì cả 4 đỉnh của phần giữa đều nằm trên hai mặt cắt, không phải đỉnh gốc của khối ban đầu.)
Bài 3 · Câu 3★★Trang 56— Đếm số cạnh trên đường đi gấp khúc qua nhiều khối hình
Câu 3 (trang 56). Số? Trong hình là các khối gỗ dạng lập phương đặt sát nhau, kích thước giảm dần. Một con kiến bò từ A đến B theo đường kẻ (như hình vẽ). Đường đi của con kiến đã chạm vào tất cả ? cạnh của các khối gỗ.
Bốn khối gỗ lập phương đặt sát nhau, con kiến bò từ A đến BAB
Kiến thức cần nhớ
  • Một đường gấp khúc gồm nhiều đoạn thẳng nối tiếp có tổng số đoạn (cạnh) bằng tổng số đoạn ở từng chặng cộng lại.
🔒 Đang kiểm tra quyền xem lời giải…
Bài 4 · Câu 4★Trang 56— Tính số vật liệu buộc tại mỗi đỉnh của nhiều khối lập phương giống nhau
Câu 4 (trang 56). Viết số thích hợp vào chỗ chấm. Chú Tư làm những chiếc đèn lồng có khung dạng khối lập phương (như hình vẽ). Ở mỗi đỉnh của chiếc khung, chú Tư dùng một sợi dây lạt để buộc. Để làm 5 chiếc khung đèn như vậy thì chú Tư cần dùng ? sợi dây lạt.
Khung đèn lồng khối lập phương, mỗi đỉnh buộc 1 sợi dây lạtKhối lập phương có 8 đỉnh
Kiến thức cần nhớ
  • Khối lập phương có 8 đỉnh.
🔒 Đang kiểm tra quyền xem lời giải…
Bài 5 · Câu 5★★Trang 56— Đếm cạnh không dùng đến trong tổng số cạnh của khối hộp chữ nhật
Câu 5 (trang 56). Ba nghệ sĩ xiếc đang biểu diễn trên chiếc khung thép dạng khối hộp chữ nhật (như hình vẽ).
a) Em hãy tô màu xanh các cạnh của chiếc khung mà các nghệ sĩ xiếc đang bám vào.
b) Số? Có ? cạnh của chiếc khung mà các nghệ sĩ không bám vào.
Khung thép khối hộp chữ nhật: 3 cạnh tô đậm là chỗ nghệ sĩ đang bám3 cạnh đậm có người bám · 9 cạnh còn lại không có người bám
Kiến thức cần nhớ
  • Khối hộp chữ nhật có 12 cạnh.
🔒 Đang kiểm tra quyền xem lời giải…

🎯 Học tiếp

📚 Cùng chương: Chủ đề 3. Làm quen với hình phẳng, hình khối