有一塔形几何体由若干个正方体构成,构成方式如图所示,上层正方体下底面的四个顶点是下层正方体上底面各边的中点.已知最底层正方体的棱长为2,且该塔形的表面积(含最底层正方体

问题描述:

有一塔形几何体由若干个正方体构成,构成方式如图所示,上层正方体下底面的四个顶点是下层正方体上底面各边的中点.已知最底层正方体的棱长为2,且该塔形的表面积(含最底层正方体的底面面积)超过39,则该塔形中正方体的个数至少是(  )
A. 4
B. 5
C. 6
D. 7

底层正方体的表面积为24;第2层正方体的棱长

2
2
,每个面的面积为4×(
1
2
)
;第3层正方体的棱长为2×(
2
2
)2
,每个面的面积为4×(
1
2
)2
;┉,第n层正方体的棱长为2×(
2
2
)n−1
,每个面的面积为4×(
1
2
)n−1

若该塔形为n层,则它的表面积为
24+4[4×(
1
2
)
+4×(
1
2
)2
+┉+4×(
1
2
)n−1
]=40−(
1
2
)n−5

因为该塔形的表面积超过39,所以该塔形中正方体的个数至少是6.
故选C