内容正文:
19.4综合与实践多边形的镶嵌0|数学
19.4综合与实践
多边形的镶嵌
8.如图所示的地面全是用正三
知识清单
角形的材料铺设而成的。
(1)用这种形状的材料为什么能铺成平整、无隙的
用形状相同或不同的平面封闭图形,覆盖平面区域,
地面?
使图形间既无缝隙又不重叠地全部覆盖,在儿何里
(2)像上面那样铺地砖,能否全用正十边形的材料?
面叫平面镶嵌,
为什么?
(3)你能不能另外想出一种用多边形(不一定是正多
练基础千里之行始于是下
边形)的材料铺地面的方案?把你想到的方案画
成草图。
知识点平面镶嵌
1.下列多边形中,不能进行平面镶嵌的是(
A.三角形
B.四边形
C.正七边形
D.正六边形
2.商店出售下列形状的地砖:
①长方形:②正方形:③正五边形:④正六边形.
若只选购其中某一种地砖镶嵌地面,可供选择的地
砖共有(
A.1种
B.2种
C.3种
D.4种
3.能和正十二边形组合铺满地面的是()
A.正方形
B.正六边形
C.正八边形
D.正三角形
4.用两种正多边形镶嵌,不能与正三角形匹配的正多
边形是()
A.正方形
B.正六边形
练提能1百尺竿头更进一步
C.正八边形
D.正十二边形
5.一幅美丽的图案,在某个顶点处由四个边长相等的
9.我们知道正五边形不能进行平面镶
正多边形镶嵌而成,其中的三个分别为正三角形、正
嵌,若将三个全等的正五边形按如图
方形、正六边形,那么另外一个是(
所示拼接在一起,那么图中的∠1的
A.正三角形
B.正方形
度数是
(
C.正五边形
D.正六边形
A.18
B.30
C.36
D.54
6.一幅图案在某个顶点处由三个边长相等的正多边形
10.(辽宁营口一楼)用正三角形和正六边形铺成一个
镶嵌而成.其中的两个分别是正方形和正六边形,则
平面,则在同一个顶点处,正三角形和正六边形的
第三个正多边形的边数是
个数之比为(
A.4:1
B.11
7.如图,某文化广场的地面是由正五边形与图形个密
C.1:4
D.4:1或1:1
铺而成,图中图形<
的尖角∠ABC
11.用正多边形来镶嵌平面的原理是共顶点的各个角
之和必须等于360°,现在有七种不同的正多边形:
①正三角形②正方形、③正六边形,①正八边形、
⑤正十边形,⑥正十二边形,⑦正十五边形.请你用
其中不同的三种正多边形来镶嵌平面,这三种正多
边形可以是:
.(请用序号表示,只需写
出两种即可)
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|数学|o第19章四边形
12.用4个全等的正八边形进行拼接,使相等的两个正
15.我们知道,可以单独用正三角形,正方形或正六边
八边形有一条公共边,围成一圈后中间形成一个正
形铺满地面,如果我们要同时用两种不同的正多边
方形,如图1:用”个全等的正六边形按这种方式进
形铺满地面,可以设计出几种不同的组合方案?
行拼接,如图2.若围成一圈后中间形成一个正多边
问题解决:
形,则n的值为
猜想1:是否可以同时用正方形,正八边形两种正多
边形组合铺满地面?
验证1并完成填空:在铺地面时,设围绕某一个点
有x个正方形和y个正八边形的内角可以拼成一
图1
图2
个周角.根据题意:可得方程①:
13,用正多边形镶嵌,设在一个顶点周围有m个正方
整理,得②:
形,n个正八边形,则m=
我们可以找到方程的正整数解为③:
结论1:铺满地面时,在一个顶点周围围绕着
14.已知2个正多边形A和3个正多边形B可绕一点
④
个正方形和⑤
个正八边
周围镶嵌(密铺),A的一个内角的度数是B的一个
形的内角可以拼成一个周角,所以同时用正方形和
内角的度数的2
正八边形两种正多边形组合可以铺满地面.
猜想2:是否可以同时用正三角形和正六边形两种
(1)试分别确定A,B是什么正多边形?
正多边形组合铺满地面?若能,请按照上述方法进
(2)画出这5个正多边形在平面镶嵌(密铺)的图形
行验证,并写出所有可能的方案:若不能,请说明
(画一→种即可):
理由,
(3)判断你所断图形的对称性(直接写出结果),
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19.4综合与实践多边形的镶嵌0|数学
16.阅读下面内容并回答问题:
(1)有若干边长相等、边数分别为x,y,:的三种不
|练素养|探究创新发展率养
同的正多边形,若这三种正多边形能镶嵌整个
平面,试猜想x,y,x之间的关系,你能对你的这
如图1,作∠BPC平分线的反向延长线PA,现要分
个猜想给出证明吗?
别以∠APB,∠APC,∠BPC为内角作正多边形,且
解:边数为x的正多边形的一个内角为
边长均为1,将作出的三个正多边形填充不同花纹后
度,
成为一个图案.
边数为y的正多边形的一个内角为度,
例如,若以∠BPC为内角,可作出一个边长为1的正
边数为:的正多边形的一个内角为度,
因为能进行平面镶嵌,即各取三种正多边形的
方形,此时∠BPC=90,雨罗=45是360(多边形
一个内角能拼成360°角,
的外角和)的写,这样就恰好可作出两个边长均为】
所以有
的正八边形,填充花纹后得到一个符合要求的图案,
=360,
如图2所示
在等式两边同时除以180,得
图2中的图案的外轮廓周长是
因为二2=工-2=1-2
x
在所有符合要求的图案中选一个外轮廓最大的定为
所以(1-)十
会标,则会标的外轮廓周长是
=2,
所以-(+号+)-1
在等式两边同时除以(一2,得(二十号+)
图1
图2
2
(2)根据上面得到的结论,从正三角形,正方形中选
一种,再在其他正多边形中选两种,请尝试找出
一个三种不同的正多边形镶嵌的方案.(直接写
出方案即可)
59∠AG=00
128,写解桥是松D,根据正方形的性清,得D
17.旺明如国,线M会前作E
19,4综合与实我多边形的镶嵌
,1n=4-DE=1,AE=3-
BE-AF干Ak=干了=4
第=M-于C,AE-(F2,国出E
An文F手E,FC见
A子F,
侧厚地每BEF是平杆四
1.C2D4.C
在R心AE中,于AXAE--EXA
0深--?二3-工可为青请边利r为菱都,两出
天5解新正二角附。正方彩,正止速利的内角分利为
DF=DE=BF。F√+可2乃,所x雪进利
,厚连形A议D是区岁附,
∠ACm9,∠AHD
,36们-行--13=0,
川E取的其长是4×1高-
…等一个为工方0
年D解督德度A中的四这形是短利:选便目中的同速
1a8
解相镜IE=a,剩C=-AD=D=2:
限解(1)每小调点两图有6个正三角彩的内角,格好值成
的同建郑是正者。
十什理动用EF是正方形
7.任明,四注形AKD是是形
世赠克利AGF是L者利,∠AF=5
WE-MF
△DH是苦晚直周三A形,,D=DH=2r
,1⊥AV.∠=,
)不线.延十速形的内两不越包点
人AE年境熟秒
∠FfE=,∠CWE∠FMN
3》姓,多发不单一-中国两希:
.AE=AF,∠AE求m∠AFEm
品-DH0-,身女2--厚
1s,解11短明:世∠议D=.∠Q=”.
∠FD=∠AEB10-45了一5,
.8H·i0-(山-2r3·=2.
品∠HCP∠DQ
.△A”2A54A写.
R=ENBE=1=了
=D
AB=AD,想A指D是正求
48-+-r-1@
在△P和△Q中.《∠P=∠D口.
线静
等证明小》同形ACD是平什国填和:从)=从
C-QC
又”△ACE是等边三角形,
1①如周,
.1=0106236
品平行四填非A联D是菱:
W△BCP△DQ
10,D解折:正★填的角及为12,土三满形的内
12:△AE是¥过玉青U,,∠AE纪=
∠DF,具
有,,120+=360,
∠RC-∠FE
写“?时,一,身是三周形和江六连的的个载戈出
B1M,4∠AB)-字∠A'-河
∠DEF=∠改下=
111
∠AED-2∠EAD.,∠ED=
店⊥Q小
∴,AX=∠A0中A=A5,
N I C
巴以△P为等进三角利
为4#1
,围请形A兴D是菱
14正明出臂纯相AD风主方
kF=,川=0L
∴∠℃D=,又中=CD,
只食三作瓜多这都的内商可以注成一个周角,即可形
国生时A溪)是正方和
夏AMHE,
ZCPD∠P=
这不明的二种是多连形来组我平面:
i∠MI+∠E=w-∠AFD+∠MME
12.6解折两
一个会异A数但的
煤提能
失C解”同形AD是和
,∠EA=∠AF
∴∠EP0=1=∠CPD=∠CPB=1产=G
鱼为10:就扣翼是管横,则需要一年州月为120的
∠A=,HA=A.∠H4R=∠DAE=5
△m@△MFAA8,EF,
L多边1.热正凌竹考方),址备为
文AE=AE.△ABE△ADERAR
△DEP角等壁直商三高都.
∠ADE
ABE90-
,ADC∠D=∠E,∠AM=∠
活素表
有5=2特他1
∠A=140”一45-°=7
灵0是D的令A.“C=0,
解A是∠F的平分线:(是∠F的平分
14,解具山的内用考时A的内用为营不
·△MUDE2△EC
GH是∠,C的平令我,CHA∠D对的平命瓶,证
(21s∠n=∠AE港=4
男*下,”臂边彩D为玉为都,
”2女多线形A和3中压多边每BT处一是闻图
时,赠边制A》是王方
模采(密线,
:公ADE福LE起米是△A上E
AWD3AEC.
3+2子-0.新月士=0
·ADAF,∠D=∠AFB-9-.AB=AP
,.41=.
R△,ARLFGCHI..
21多量不唯一,如屑所女:
ACED死平骨可边形,
”.1=1,AA,
在AD◆,AB=AD,∠AC=∠MC
AB-AE.ZBAE
A是∠F的平线:是∠BF的平真
90
GH⊥G∠GH■':
:时边彩AD是平行球边彩
40
ME+∠HE=0-∠GB+∠HC-:
AP=P.AH=A,∠BA'=∠DA=5
△ABP△ADPISAS.HP=DP
平什同形AED是,
中(H是∠C的平◆找,
AB-AEAN-CD.AF-CD
11幼时物国U,答重不生+与1时众中可1
PELA罪,PF1BC,∠AC=。
如4,过玉H作HN⊥C于孟N,
.遵形P军是绿形
15.期唯路1d9+B-9X18y-
16正明(1)W理填0D具色为都
∠AG=∠-,AD=,夏,AG1述
D十3y=洛
LD期后图,是排,
.∠D4+∠DF-9=∠CD+∠ADF,
∠D.G■∠DE,
六,△A△k7ASA》:
解纤,Gm→缝二x
y=1
延吴气干日,
C M N
些理,得⊙2十3y=8,
E是C的中点
∠NH-∠AI.
正星兵解为3二
..BE-CE.
-∠M+/C=阳,/B+∠M,=D',
光C=∠HBE9
tt1:④1G2
点B和点D展于直线C对非
NB-ND.
△0n△HEA
∠-∠MD-4.∠MH-
证写烧某一个A有:个正三岛相仁y个正★雄师的
制B1现是DN十1N的最今植,
,BH■CnAB,
∠AG,品AGGH
内鸟可以得或一个尾用。事爆理套可停才程0:十
,AA@GNHCAAS》,
方形ACD的边表是8,D=2,M=
.枫=fN,4N=AB=仪,.HG=N.
..Mtn.
DN十MN的最女值是
AHP,膝-AH+A很
iCN-HN.∠CNm.∠CH”
称CHL∠的平鲁线.
68
岸2个玉三周极和上中丝★球形虎4个盛三是形卡1
,∠EDH∠ED,4DE
本远合流形
1.证明1,时连形A似CD是妮
6.1)@Sy=2-1
15,证解:三角形g月A位(AB≥
有气
)济填AA的直填折叠,伦得
AC在A注上,为AD,
=210210-202,y=2
AD=C=,AI-C'=AE
∠HA=∠AL
t出点A内AD重分,许度冷EF
点△ADE和△E7D中.DEED:
AE◆TD
A1DF,0=4
事这那的一个月角寿一脚爱】
AA解所国为目边制A州)是想利。片区,ADC
.△AD△D55S
,∠AEa/AE0
,以∠AG
10由I》△DE2△(ED,再∠AED=∠TDE
&△AMAAPM◆,,∠BAD=∠AD,∠AE
边款为y岭正多吐附的一个内角为之二圆成
了一,围为时边都AFE经网改和ABFE:
=∠AF=,Ah=14
降∠一∠A'∠A'=∠A年
2,解1证明:M通意可祥,△仪F4△F花,
△AE≌△AF.ME=F
边极为:的正多境颗的一个内清清回魔
∠BAE-
∠BA'C
∠E∠BFE,FEE,
5=40:所A∠E1m∠D+∠DAE=00+40'
一即边形ADP是平柱时注围.
其AD止F,门AW风是时
列为能连行平雨恒现,甲条单天种工多连都的一个内
CE=∠PB:
角拉制或别角。
∠1EF=5,得海D执C,所成∠1=1F
微麦遗五四边彩的有关计算与证明
得M★18,一0-2型-例,
∠AEF=183-一6511
1.①解新①加周出用
其:FE=R.:雪电附FG是E制,
边AD是起形,
5A解所是族D以,AE=E=零AH一,由和业,早
在琴天两地商时珍组10,得口+,二2
形AD◆,AB8:AD10,C=BF
EE=H店=品在是形A微D中:TAE2,AD=:
LP和QN,合群交A因
/A=..D=A十不m2+C=16
AF=6,0F=3,
C.CD.AD M.N.P.Q
在△ED,FBD>E一E,义当B鸟DE
境阳,越自Q严N,PQ2
所1-)+(1-)+(1-》2
上时B'D=一E,DDE-E,聊D3
,∠1D法-T,,g+(6-)=,
年-号E-号
AN,这MNQ是平背
速和,此存在无無个醒建时N阳是来行图使对+
÷过G的商米是,雪-成-号×生-号
战色转:
DE=《Em2,在△A中,根量与量完理,得
AE=√干=2,5,由样叠的性情可得今AG形
13.解山纤量了和∠DAF一∠FA0由菱特的性项,用
在无餐个口连每MN9无绿型,故正确,
△AF,.A:=A4,F=时,∠AGf∠B=面
∠FA∠OME,A∠DM=,
C如国.者P1⊥QN时:拜在无其个四填形MNQ是
()制将(1)身会或,月于=,y=8时,解得:=2,
,压雪形,压两边形,属中二进形可以组民
。。,4上一20一4.wr
∠J1F=∠FU=∠A=3
对角气AC⊥EF,
D海回进时MN0无王来U时.Q=0.
N△A1Q2△QP,
1》1121解速1《1观据得量的外龄单本10
保EmGE+G《24+,在民ACE
÷∠A建一3rE-A北
D
条进厘盛,即周表成:(2)木民第边形1要求星少周
.AM-QD.Q
文是+AE=EH十1E=AH=3,
PD-RM.A-
2-+=+《4-r,那=一2
得峰形A从D是王方形为径意性形AD矛者,经
12、1g:或4,8,1点10,5、54汽6、6,,格题醇桑来保
丁,1解新速接,
是=1,AE=2,年EH=1,ECw
量,观形并图量的形轮集属表分制风,,11:1=2,阳
:E是AD的中A
H=√A一T点,
玉解(1门但明::帽边形八仪)是单行2过形,
14.(1》明节边和ACD风平行油和
FED∠Fm=∠EDG
解值21》明2中的限宽所竹面周长是:6一2十1十6
:△A店得出龄企意存列
是D的中点,
2-1()量∠BPC=2',x∠8F背再的五事
大t川
由价量时加:∠AE=∠E1,
又:∠f=∠n
50
建影的姓数为一西子以☑护8为内意的日
.AE EG.AB BG.
∠DEA,,DEDA=
A1"55
D-Ii.
电价叠可加AD=AD=1-若T=)=1,
=.,m凌形CEDF是平特连都1
多球形物域意冷学品国重外格廊商长是一
1
:国填形A仪D是平针国连每,
2502、532
》一r
'∠下9
∴,DC=AB=2,C=Dm
ED-ET.E-FF.
∴/=Au=A/=进-1=1,X℃=C-北=
EH=G,EH只.,∠FH∠EHF,
.R△EDF☑k△FII,DF=F
s量
EC'BCBDED'1
:∠BF=1一∠FH,∠0HE=1°-∠2HF
2x的值只晚有6们,,120,144,有r周小时.周长
置DFx,则山F6十1,CF6一上:
ZFO=∠DHE
边数償花D是流思,
,同速形AD是夏卷,
解得xm,,CFm2.
玉D于直线时称,
ADC.∠F=∠H.
R6
微专藏四以四边形为背缓的折叠问题
∠A=∠F℃=0-6一-0
P,接,时PD+
(2)连接,号理边AT0是流幕,
1.B解斯山种叠可得,LF-O华■0E,--
1U,.∠AFw1一-10m.
.》,X
。.,,04,,的中是
以)物套,战表D作烟
EAD中A.AEED
CD=4,AD=M.
A
,同填形L父山为道形:
¥G=DE,AE=GAEG
(6=a,,=3:C-AD=h。∠C=0,
△以G中,7十”G,
DC∥AB.DF工AB,,DFLC
CDC=120∠C=的,
:∠Ax=,∠AD=0
+=(3,
,菱形ACD的周美=么
-w许6一“会原∴器的度%
,P角A开的◆是,
点R△ADFP.AF-AD-
解(1)口明:对华性请,得∠D一∠F以-
÷D为∠AD的8
EF,D■F,智rD.i∠D元=CE,
2.B解所亚DFF,则C下=AF=一x,由有且定理有
A.年∠LDP=∠BOP
-布和-√-()-
∠FG=∠E,E=G,,D=下=D
2)明用白是爱理,常斜是E与DE岭值名好证
3.H解所如国:先轴时角压BD时新如果例的三角
在△DF中,∠DE=1-4∠DE+∠41=5”
E=,时下E=,X8一
影童香,时称性得DC=AD,AB=C,∠A=∠《第
套R△F中,
在:△F中,F十F.+一)
二火等地形一边上的中对,如上下两个动
解桥a善框△AK@△《H4:
形重◆:山时醉性厚ABD∠Am∠D,∠B=∠C
(2)4与EDe等
Dv+F√(学)-(号)-a
.眼42-6E-8--是-
可浮C=AD=AB=C.∠A=∠D=∠=∠C,
∠DD=∠CD
.PD'+PB-PD+Pu-OD-y.
失道明AB8
位四连时胜中的则载是工市影,民之不是
ADC,-ADH=∠中-
∠LBD=∠7a.∠C=∠ACD.
69
0