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1、第11講 巧數(shù)圖形
數(shù)出某種圖形的個數(shù)是一類好玩的圖形問題。由于圖形千變?nèi)f化,錯綜困難,所以要想精確地數(shù)出其中包含的某種圖形的個數(shù),還真須要動點腦筋。要想有條理、不重復(fù)、不遺漏地數(shù)出所要圖形的個數(shù),最常用的方法就是分類數(shù)。
例1數(shù)出下圖中共有多少條線段。
分析與解:我們可以根據(jù)線段的左端點的位置分為A,B,C三類。如下圖所示,以A為左端點的線段有3條,以B為左端點的線段有2條,以C為左端點的線段有1條。所以共有3+2+1=6(條)。
我們也可以根據(jù)一條線段是由幾條小線段構(gòu)成的來分類。如下圖所示,AB,BC,CD是最根本的小線段,由一條線段構(gòu)成的線段有3條,由兩條小線段構(gòu)成的線段
2、有2條,由三條小線段構(gòu)成的線段有1條。
所以,共有3+2+1=6(條)。
由例1看出,數(shù)圖形的分類方法可以不同,關(guān)鍵是分類要科學(xué),所分的類型要包含全部的狀況,并且互相不重疊,這樣才能做到不重復(fù)、不遺漏。
例2 下列各圖形中,三角形的個數(shù)各是多少?
分析與解:因為底邊上的任何一條線段都對應(yīng)一個三角形(以頂點及這條線段的兩個端點為頂點的三角形),所以各圖中最大的三角形的底邊所包含的線段的條數(shù)就是三角形的總個數(shù)。由前面數(shù)線段的方法知,
圖(1)中有三角形1+2=3(個)。
圖(2)中有三角形1+2+3=6(個)。
圖(3)中有三角形1+2+3+4=10(個)。
3、 圖(4)中有三角形1+2+3+4+5=15(個)。
圖(5)中有三角形
1+2+3+4+5+6=21(個)。
例3下列圖形中各有多少個三角形?
分析與解:(1)只需分別求出以AB,ED為底邊的三角形中各有多少個三角形。
以AB為底邊的三角形ABC中,有三角形
1+2+3=6(個)。
以ED為底邊的三角形CDE中,有三角形
1+2+3=6(個)。
所以共有三角形6+6=12(個)。
這是以底邊為標準來分類計算的方法。它的好處是可以借助“求底邊線段數(shù)”而得出三角形的個數(shù)。我們也可以以小塊個數(shù)作為分類的標準來計算:圖中共有6個小塊。
由1個
4、小塊組成的三角形有3個;
由2個小塊組成的三角形有5個;
由3個小塊組成的三角形有1個;
由4個小塊組成的三角形有2個;
由6個小塊組成的三角形有1個。
所以,共有三角形
3+5+1+2+1=12(個)。
(2)假如以底邊來分類計算,各種狀況較困難,因此我們采納以“小塊個數(shù)”為分類標準來計算:
由1個小塊組成的三角形有4個;
由2個小塊組成的三角形有6個;
由3個小塊組成的三角形有2個;
由4個小塊組成的三角形有2個;
由6個小塊組成的三角形有1個。
所以,共有三角形
4+6+2+2+1=15(個)。
例4右圖中
5、有多少個三角形?
解:假設(shè)每一個最小三角
形的邊長為1。按邊的長度來分
類計算三角形的個數(shù)。
邊長為1的三角形,從上到下一層一層地數(shù),有
1+3+5+7=16(個);
邊長為2的三角形(留意,有一個尖朝下的三角形)有1+2+3+1=7(個);
邊長為3的三角形有1+2=3(個);
邊長為4的三角形有1個。
所以,共有三角形
16+7+3+1=27(個)。
例5數(shù)出下頁左上圖中銳角的個數(shù)。
分析與解:在圖中加一條虛線,如下頁右上圖。容
易發(fā)覺,所要數(shù)的每個角都對應(yīng)一個三角形(這個角與它所截的虛線段構(gòu)成的三角形),這就回到例2,從而
6、回到例1的問題,即所求銳角的個數(shù),就等于從O點引出的6條射線將虛線截得的線段的條數(shù)。虛線上線段的條數(shù)有
1+2+3+4+5=15(條)。
所以圖中共有15個銳角。
例6在下圖中,包含“*”號的長方形與正方形共有多少個?
解:按包含的小塊分類計數(shù)。
包含1小塊的有1個;包含2小塊的有4個;
包含3小塊的有4個;包含4小塊的有7個;
包含5小塊的有2個;包含6小塊的有6個;
包含8小塊的有4個;包含9小塊的有3個;
包含10小塊的有2個;包含12小塊的有4個;
包含15小塊的有2個。
所以共有
1+4+4+7+2+6+4+3+2+4+
7、2=39(個)。
?練習(xí)11
1.下列圖形中各有多少條線段?
2.下列圖形中各有多少個三角形?
3.下列圖形中,各有多少個小于180°的角?
4.下列圖形中各有多少個三角形?
5.下列圖形中各有多少個長方形?
6.下列圖形中,包含“*”號的三角形或長方形各有多少?
7.下列圖形中,不含“*”號的三角形或長方形各有幾個?
答案與提示?練習(xí)11
1.(1)28;(2)210。2.(1)36;(2)8。
3.(1)10;(2)15。
4.(1)9個;(2)16個;(3)21個。
5.(1)60個;(2)66個。
6.(1)12個;(2)32個。
7.(1)21個;(2)62個。
提示:4~7題均采納按所含小塊的個數(shù)分類(見下表),表中空缺的為0。