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數(shù)學學習樂園之一百零七(多邊形的三角分割)

來源:育路教育網(wǎng)發(fā)布時間:2011-07-20 16:45:31

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    (1 )由二十邊形的一個頂點能畫出多少條對角線?

    (2 )四邊形、五邊形、…n 邊形,各有多少條對角線?

    (3 )對角線如不相交,在五邊形、六邊形、七邊形內(nèi)最多能畫出幾條對角
線?

    所謂“三角測量”,就是將多邊形分割成一些三角形,這是一種相當重要的
基本測量方法。但在這里,我們主要是討論將多邊形分割成三角形的各種不同方
式,以及記錄結(jié)果的方法。

    圖2 中的多邊形ABCDEF,可以用3 條對角線AC、AD與DF分成三角形。試找出
其他兩種用3 條對角線將它分割成三角形的不同方法。

    圖3 中的七邊形則是被4 條對角線分割成三角形。你還能找出多少種其他的
方法?

    有一種辦法可以很清楚地記錄不同的分割方法,那就是計算各頂點的三角形
數(shù)目。因此這個多邊形的分割方法可以記錄為:

    1 4 1 3 1 3 2

    不論自哪個頂點開始,不論是順時針或逆時針方向,都會得到相同的數(shù)字。

    1+4+1+3+1+3+2=15

    以不同方式分割七邊形是否會得到相同的數(shù)字和?

    請解釋你的結(jié)果。

    取各種不同邊數(shù)的多邊形,并記錄下不同的分割方法;然后試試自己是否能
不用繪圖,就預測出十邊形會有多少種不同的分割方法。

    帶狀模式

    把多邊形分割成三角形所形成的數(shù)列,可以用來形成一些相當有趣的模式。

    第一行是只有1 的數(shù)列。

    第二行是將多邊形分割為三角形時所產(chǎn)生的數(shù)列。

    第三行的形成方式如下:

    第二行中兩個相鄰項的乘積為pq,減去1 得(pq-1)。將pq-1除以r ,r 為
第一行的數(shù)字,就得到第三行在p 與q 之間的s :

    所有其他行的數(shù)字也是按上述方法從上兩行的數(shù)字求出的。例如:試著自己
作出類似的數(shù)字模式。

    你所取的多邊形的邊數(shù)愈多,分割后得到的第二行數(shù)列就愈長,而這條“帶
子”也就會愈寬。圖4 是另一個例子,形成的帶狀模式如下所示。

    除了水平方向之外,也要注意對角線方向的數(shù)字模式。

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