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十八世纪瑞士数学家欧拉证明了简单多面体中顶点数(V)、面数(F)、棱数(E)之间...

十八世纪瑞士数学家欧拉证明了简单多面体中顶点数(V)、面数(F)、棱数(E)之间存在的一个有趣的关系式,被称为欧拉公式.请你观察下列几种简单多面体模型,解答下列问题:
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(1)根据上面多面体模型,完成表格中的空格:
多面体 顶点数(V) 面数(F) 棱数(E)
 四面体 4 4 
 长方体 8 6 12
 正八面体  8 12
 正十二面体 20 12 30
你发现顶点数(V)、面数(F)、棱数(E)之间存在的关系式是______
(2)一个多面体的面数比顶点数大8,且有30条棱,则这个多面体的面数是______
(3)某个玻璃鉓品的外形是简单多面体,它的外表面是由三角形和八边形两种多边形拼接而成,且有24个顶点,每个顶点处都有3条棱,设该多面体外表三角形的个数为x个,八边形的个数为y个,求x+y的值.
(1)观察可得顶点数+面数-棱数=2; (2)代入(1)中的式子即可得到面数; (3)得到多面体的棱数,求得面数即为x+y的值. 【解析】 (1)四面体的棱数为6;正八面体的顶点数为6;关系式为:V+F-E=2; 多面体  顶点数(V)  面数(F)  棱数(E)  四面体  4  4 6  长方体  8  6  12  正八面体  6  8  12  正十二面体  20  12  30 (2)由题意得:F-8+F-30=2,解得F=20; (3)∵有24个顶点,每个顶点处都有3条棱,两点确定一条直线; ∴共有24×3÷2=36条棱, 那么24+F-36=2,解得F=14, ∴x+y=14.
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考点分析:
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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