内容正文:
第十三章
金牌导学案
三角形
第十三章 综合实践与数学活动
搭等边三角形
【问题情境】学习了等边三角形后,在老师的带领下,同学们玩起了“搭等边三角形”的游戏.同学们发现,利用3根等长的磁力棒(如图1)就可以组成一个等边三角形(如图2).
第十三章 综合实践与数学活动
【问题一】若每个三角形必须使用3根独立磁力棒,用6根磁力棒最多能组成几个等边三角形?
解:2个.
【问题二】如果允许共享边,在平面内用6根磁力棒能否组成4个等边三角形?在空间内呢?
解:在平面内用6根磁力棒不能组成4个等边三角形;在空间内可以,比如,在空间内构成一个正三棱锥,正三棱锥有四个面,每个面都是等边三角形.
第十三章 综合实践与数学活动
【问题三】用9根磁力棒最多能组成几个等边三角形?(提示:可以考虑立体图形)
解:7个.
第十三章 综合实践与数学活动
多边形的三角形剖分
【阅读材料】三条线段首尾顺次相接组成三角形.类似地,多条线段首尾顺次相接就组成多边形.把一个多边形用连接它的不相邻顶点的线段(这些线段不在多边形内部相交)划分为若干个三角形,叫作多边形的三角剖分.下图中给出了七边形的三角剖分的几种方法.
从上图不难看出,七边形的三角剖分能剖分出五个三角形.
第十三章 综合实践与数学活动
【问题一】三角剖分后的三角形数量
请分别将四边形、五边形、六边形进行三角剖分,并完成下表:
多边形 四边形 五边形 六边形 n边形
剖分出的三角形的个数
2
3
4
n-2
第十三章 综合实践与数学活动
【问题二】剖分方法数
请采用多种方法将四边形、五边形进行三角剖分,并完成下表:
多边形 四边形 五边形
剖分方法数
2
5
第十三章 综合实践与数学活动
【问题三】使用递推公式计算六边形和七边形的三角剖分方法数
1751年,瑞士数学家欧拉(Euler,1707—1783)向德国—俄国数学家哥德巴赫(Goldbach,1690—1764)提出了一个n边形的三角剖分有多少种不同方法的问题,并归纳得出了n边形的不同三角剖分方法数(Dn)的公式.后来数学家发现并证明:当 n ≥3时, (D3=1).请你利用上述公式,验证你前面得到的结果,并计算六边形、七边形的三角剖分方法数.
第十三章 综合实践与数学活动
解:根据递推公式 (D3=1),
验证四边形和五边形的三角剖分方法数为
D4=D3× =2,D5=D4× =2× =5,
六边形的三角剖分方法数为
D6=D5× =5× =14,
七边形的三角剖分方法数为
D7=D6× =14× =42.
第十三章 综合实践与数学活动
感谢聆听
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