#11-4-1型
立方体の展開図は11種類 — 3Dで組み立てて確かめよう
立方体(サイコロ)の展開図は、回したり裏返したりして同じになるものを1つと数えると、全部で11種類あります。どの展開図も「組み立てる」を押すと、3Dで折りたたんで立方体になる様子を見られます。
11種類の展開図
#21-4-1型
#31-4-1型
#41-4-1型
#51-4-1型
#61-4-1型
#72-3-1型
#82-3-1型
#92-3-1型
#102-2-2型
#113-3型
4つのタイプで覚える
- 1-4-1型(6種類)
真ん中に4つが一列に並び、その上と下に1つずつ付く形。上下の1つの位置の組み合わせで6種類あります。 - 2-3-1型(3種類)
2つ・3つ・1つが階段のようにずれて並ぶ形。3種類あります。 - 2-2-2型(1種類)
2つずつが階段状に3段並ぶ形。 - 3-3型(1種類)
3つずつが2段、ずれて並ぶ形。
向かい合う面の見つけ方(サイコロの目)
展開図で、一列に並んだ面は「1つおき」(間に1つはさんだ面)が向かい合います。「サイコロの目を表示」にチェックを入れると、向かい合う面の和が7になるように数字が入り、同じ色どうしが向かい合う面です。組み立ててみると、1と6、2と5、3と4がちょうど反対側に来ることが確かめられます。
展開図にならない形
正方形を6つつないでも、立方体にならない形があります(6つの正方形をつないだ形は全部で35種類あり、そのうち展開図になるのは11種類だけです)。赤い面は、組み立てると別の面と重なってしまう面です。
「田」の形(2×2)がふくまれると、4つの面が1つの頂点に集まってしまい、組み立てられません。
5つ以上が一直線に並ぶと、ぐるっと1周して面が重なります。
上に飛び出た2つの面が、組み立てると同じ場所で重なってしまいます。
見分け方のコツ
- 「田」の形(2×2の正方形)がふくまれていたら、展開図にはならない。
- 5つ以上が一直線に並んでいたら、展開図にはならない。
- 1つの頂点のまわりに集まる面は3つまで。組み立てたとき同じ場所に2つの面が来たら失敗。
よくある質問
- 立方体の展開図は何種類?
- 11種類です。回転させたり裏返したりして重なるものは同じ種類と数えます。
- 正方形6つをつないだ形は何種類ある?
- 35種類です(ヘキソミノと呼ばれます)。そのうち立方体の展開図になるのは11種類です。
- サイコロの向かい合う面の和は?
- 7です。1の反対は6、2の反対は5、3の反対は4です。
- 展開図で向かい合う面はどこ?
- 一列に並んだ3つの面のうち、両端の2つが向かい合います(間に1つはさんだ面)。
ほかの立体の展開図も作れます
アプリでは、正多面体やアルキメデスの立体、自分で切ったり貼ったりした形の展開図を、のりしろ付きで自動作成できます。