問(wèn)題提出:將正m邊形(m≥3)不斷向外擴(kuò)展,每擴(kuò)展一個(gè)正m邊形每條邊上的點(diǎn)的個(gè)數(shù)(以下簡(jiǎn)稱“點(diǎn)數(shù)”)就增加一個(gè),則n個(gè)正m邊形的點(diǎn)數(shù)總共有多少個(gè)?
問(wèn)題探究:為了解決上面的問(wèn)題,我們將采取將一般問(wèn)題特殊化的策略,先從簡(jiǎn)單和具體的情形入手:

探究一:n個(gè)正三角形的點(diǎn)數(shù)總共有多少個(gè)?
如圖1-1,1個(gè)正三角形的點(diǎn)數(shù)總共有3個(gè);如圖1-2,2個(gè)正三角形的點(diǎn)數(shù)總共有6個(gè);如圖1-3,3個(gè)正三角形的點(diǎn)數(shù)總共有10個(gè);…;n個(gè)正三角形的點(diǎn)數(shù)總共有 (n+1)(n+2)2(n+1)(n+2)2個(gè).

探究二:n個(gè)正四邊形的點(diǎn)數(shù)總共有多少個(gè)?
如圖2-1,1個(gè)正四邊形的點(diǎn)數(shù)總共有4個(gè);如圖2-2,2個(gè)正四邊形的點(diǎn)數(shù)總共有9個(gè);
如圖2-3,連接AC,得到兩個(gè)三角形△ABC和△ADC,這兩個(gè)三角形相同之處在于,BC邊與CD邊都有相同個(gè)數(shù)的點(diǎn),即4個(gè)點(diǎn),并且與BC、CD平行的邊上依次減少一個(gè)點(diǎn)直至頂點(diǎn)A,每個(gè)三角形都有10個(gè)點(diǎn),兩個(gè)三角形就是2×10個(gè)點(diǎn).因?yàn)檫@兩個(gè)三角形在AC上有4個(gè)點(diǎn)重合,所以3個(gè)正四邊形的點(diǎn)數(shù)總共有2×10-4=16(個(gè)).
如圖2-4,4個(gè)正四邊形的點(diǎn)數(shù)總共有 2525個(gè);……n個(gè)正四邊形的點(diǎn)數(shù)總共有 (n+1)2(n+1)2個(gè).

探究三:n個(gè)正五邊形的點(diǎn)數(shù)總共有多少個(gè)?
類比探究二的方法,求4個(gè)正五邊形的點(diǎn)數(shù)總共有多少個(gè)?并敘述你的探究過(guò)程.
n個(gè)正五邊形的點(diǎn)數(shù)總共有 12(n+1)(3n+2)12(n+1)(3n+2)個(gè).
探究四:n個(gè)正六邊形的點(diǎn)數(shù)總共有 (n+1)(2n+1)(n+1)(2n+1)個(gè).

問(wèn)題解決:n個(gè)正m邊形的點(diǎn)數(shù)總共有 (n+1)[n(m-2)2+1](n+1)[n(m-2)2+1]個(gè).
實(shí)際應(yīng)用:若99個(gè)正m邊形的點(diǎn)數(shù)總共有39700個(gè),求m的值.
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【考點(diǎn)】規(guī)律型:圖形的變化類;平行線的性質(zhì).
【答案】;25;(n+1)2;(n+1)(3n+2);(n+1)(2n+1);(n+1)[+1]
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【解答】
【點(diǎn)評(píng)】
聲明:本試題解析著作權(quán)屬菁優(yōu)網(wǎng)所有,未經(jīng)書(shū)面同意,不得復(fù)制發(fā)布。
發(fā)布:2024/6/27 10:35:59組卷:331引用:3難度:0.3
相似題
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1.如圖,將一條長(zhǎng)度為1的線段三等分,然后取走其中的一份,稱為第一次操作;再將余下的每一條線段三等分,然后取走其中一份,稱為第二次操作;…如此重復(fù)操作,當(dāng)?shù)趎次操作結(jié)束時(shí),被取走的所有線段長(zhǎng)度之和為.
發(fā)布:2025/5/25 21:0:1組卷:829引用:45難度:0.7 -
2.如圖,將大小相同的小圓規(guī)律擺放:第1個(gè)圖形有5個(gè)小圓,第2個(gè)圖形有8個(gè)小圓,第3個(gè)圖形有11個(gè)小圓,…依此規(guī)律,第n個(gè)圖形的小圓個(gè)數(shù)是 個(gè).
發(fā)布:2025/5/25 17:30:1組卷:65引用:2難度:0.5 -
3.如圖是一組有規(guī)律的圖案,它們是由邊長(zhǎng)相同的小正方形組成,其中部分小正方形涂有陰影,依此規(guī)律,第10個(gè)圖案中涂有陰影的小正方形的個(gè)數(shù)為( ?。?br />
發(fā)布:2025/5/25 19:30:2組卷:652引用:4難度:0.6
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