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数学学习乐园之一百零七(多边形的三角分割)

来源:育路教育网发布时间:2011-07-20 16:45:31

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    (1 )由二十边形的一个顶点能画出多少条对角线?

    (2 )四边形、五边形、…n 边形,各有多少条对角线?

    (3 )对角线如不相交,在五边形、六边形、七边形内最多能画出几条对角
线?

    所谓“三角测量”,就是将多边形分割成一些三角形,这是一种相当重要的
基本测量方法。但在这里,我们主要是讨论将多边形分割成三角形的各种不同方
式,以及记录结果的方法。

    图2 中的多边形ABCDEF,可以用3 条对角线AC、AD与DF分成三角形。试找出
其他两种用3 条对角线将它分割成三角形的不同方法。

    图3 中的七边形则是被4 条对角线分割成三角形。你还能找出多少种其他的
方法?

    有一种办法可以很清楚地记录不同的分割方法,那就是计算各顶点的三角形
数目。因此这个多边形的分割方法可以记录为:

    1 4 1 3 1 3 2

    不论自哪个顶点开始,不论是顺时针或逆时针方向,都会得到相同的数字。

    1+4+1+3+1+3+2=15

    以不同方式分割七边形是否会得到相同的数字和?

    请解释你的结果。

    取各种不同边数的多边形,并记录下不同的分割方法;然后试试自己是否能
不用绘图,就预测出十边形会有多少种不同的分割方法。

    带状模式

    把多边形分割成三角形所形成的数列,可以用来形成一些相当有趣的模式。

    第一行是只有1 的数列。

    第二行是将多边形分割为三角形时所产生的数列。

    第三行的形成方式如下:

    第二行中两个相邻项的乘积为pq,减去1 得(pq-1)。将pq-1除以r ,r 为
第一行的数字,就得到第三行在p 与q 之间的s :

    所有其他行的数字也是按上述方法从上两行的数字求出的。例如:试着自己
作出类似的数字模式。

    你所取的多边形的边数愈多,分割后得到的第二行数列就愈长,而这条“带
子”也就会愈宽。图4 是另一个例子,形成的带状模式如下所示。

    除了水平方向之外,也要注意对角线方向的数字模式。

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