视频字幕
这道题目要求我们求解一个长方体的体积。已知这个长方体表面涂有红色,切割成边长为1的小立方体后,有40个小立方体有两个面是红色的,有66个小立方体有一个面是红色的。我们需要分析不同位置的小立方体有多少个面是红色的。位于角上的小立方体有三个面是红色的,位于棱上的小立方体有两个面是红色的,位于面上的小立方体有一个面是红色的,而内部的小立方体没有红色面。
让我们详细分析一下这个问题。假设长方体的三条棱长分别为L, W, H。首先,角上的小立方体有三个面是红色的,一共有8个。棱上的小立方体有两个面是红色的,数量为4乘以(L-2)加上4乘以(W-2)再加上4乘以(H-2),等于40。面上的小立方体有一个面是红色的,数量为2乘以(L-2)乘以(W-2)加上2乘以(L-2)乘以(H-2)再加上2乘以(W-2)乘以(H-2),等于66。内部的小立方体没有红色面,数量为(L-2)乘以(W-2)乘以(H-2)。
现在让我们求解这个问题。根据题目条件,两面有红色的小立方体数量是40,即4乘以(L-2)加上4乘以(W-2)再加上4乘以(H-2)等于40。整理得到L加W加H等于16。一面有红色的小立方体数量是66,即2乘以(L-2)乘以(W-2)加上2乘以(L-2)乘以(H-2)再加上2乘以(W-2)乘以(H-2)等于66。整理并代入L加W加H等于16,我们得到LW加LH加WH等于85。通过尝试各种整数值,我们发现当L=5,W=5,H=6时,满足这两个条件。因此,长方体的体积为5乘以5乘以6等于150。我们可以验证这个解确实满足题目中给出的条件。
让我们详细分析一下这个问题。假设长方体的三条棱长分别为L, W, H。首先,角上的小立方体有三个面是红色的,一共有8个。棱上的小立方体有两个面是红色的,数量为4乘以(L-2)加上4乘以(W-2)再加上4乘以(H-2),等于40。面上的小立方体有一个面是红色的,数量为2乘以(L-2)乘以(W-2)加上2乘以(L-2)乘以(H-2)再加上2乘以(W-2)乘以(H-2),等于66。内部的小立方体没有红色面,数量为(L-2)乘以(W-2)乘以(H-2)。
现在让我们求解这个问题。根据题目条件,两面有红色的小立方体数量是40,即4乘以(L-2)加上4乘以(W-2)再加上4乘以(H-2)等于40。整理得到L加W加H等于16。一面有红色的小立方体数量是66,即2乘以(L-2)乘以(W-2)加上2乘以(L-2)乘以(H-2)再加上2乘以(W-2)乘以(H-2)等于66。整理并代入L加W加H等于16,我们得到LW加LH加WH等于85。通过尝试各种整数值,我们发现当L=5,W=5,H=6时,满足这两个条件。因此,长方体的体积为5乘以5乘以6等于150。我们可以验证这个解确实满足题目中给出的条件。
让我们总结一下这道题目。我们需要求解一个棱长为整数的长方体的体积,已知两面有红色的小立方块有40块,一面有红色的小立方块有66块。解题思路是分析不同位置小立方体的红色面数量,建立方程并求解。通过整理方程,我们得到L加W加H等于16,以及LW加LH加WH等于85。尝试不同的整数组合后,我们找到了满足条件的解:L=5,W=5,H=6。因此,长方体的体积为5乘以5乘以6等于150。这个解也通过了验证,确实满足题目中给出的条件。
总结这道题目的关键要点:长方体切割问题可以通过分析不同位置小立方体的特性来解决。角上的小立方体有3个红色面,棱上有2个红色面,面上有1个红色面。通过建立方程组并求解,我们得到长方体的三边长分别为5、5和6。因此,长方体的体积为150立方单位。解题的关键在于正确分析小立方体的位置与红色面数量之间的关系,并通过代数方法求解方程组。