中國三角形5——多邊形分割圓的面

之前我們講了中國三角形和多邊形的面的關係


多邊形:3 4 5 6 7 ···


面の數:1 4 11 25 50 ···


而且有結論:


n邊形的面の數=


(這裡說的面の數是指在對角線分割之下)


今天我們來講多邊形分割之下圓的面數和中國三角形的關係


它和上文的結論有很大的關係,而且會引出一道網上的錯題


這道錯題在很多教育學習網站上都有,是一道高三的考試題


但是出錯了,先給大家貼一張這道題的圖片

中國三角形5——多邊形分割圓的面

OK,現在我們先看一下多邊形分割之下圓的面數


①三邊形,4個面

中國三角形5——多邊形分割圓的面

②四邊形,8個面

中國三角形5——多邊形分割圓的面

③五邊形,16個面

中國三角形5——多邊形分割圓的面

④六邊形,31個面

中國三角形5——多邊形分割圓的面

⑤七邊形,50個面

中國三角形5——多邊形分割圓的面

歸納一下:

多邊形:3 4 5 6 7 ···

面の數:4 8 16 31 57 ···


這是之前中國三角形和多邊形的面之間的關係

多邊形:3 4 5 6 7 ···

面の數:1 4 11 25 50 ···


把他們結合在一起:

多邊形:3 4 5 6 7 ···

面數①:1 4 11 25 50 ···

面數②:4 8 16 31 57 ···


發現了嗎?


面數②=多邊形+面數①


它們和中國三角形有關:

中國三角形5——多邊形分割圓的面

從第三行開始,

左邊=1+2;右邊=1;

左邊=1+3;右邊=3+1;

左邊=1+4;右邊=6+4+1;

左邊=1+5;右邊=10+10+5;

左邊=1+6;右邊=15+20+15;


左邊之和對應了:

多邊形:3 4 5 6 7 ···


右邊之和對應了:

面數①:1 4 11 25 50 ···


左右之和對應了:

面數②:4 8 16 31 57 ···


即:n邊形分割圓的面=邊數+多邊形的面(對角線分割之下)


即:n邊形分割圓的面=


即:n邊形分割圓的面=


這裡有一個有趣的發現:


圓周上2個點時,可將圓面劃分成2部分;


圓周上3個點時,可將圓面劃分成4部分;


圓周上4個點時,可將圓面劃分成8部分;


圓周上5個點時,可將圓面劃分成16部分;


至此,很多人會認為這是一個2的n次方規律題。


但是:


圓周上6個點時,可將圓面劃分成31部分,並不是32!


事實上,這不是一個2的n次方規律題


用中國三角形可以很好的說明這一點

中國三角形5——多邊形分割圓的面

之所以前面有2的n次方規律,是因為我們取了紅色線之間的數字


在第3、4、5行,紅色線包括了一整行的數字


中國三角形有個性質:每一行的數字之和都是2的倍數

中國三角形5——多邊形分割圓的面

因此,前面幾行的2、4、8、16,看起來像是2的n次方規律


但是之後的所有行,右下藍色三角內的數字取不到,比如:

第6行,不是32,而是31,因為最右邊的1取不到


第7行,不是64,而是64-6-1=57


網上那道題出的並不嚴謹,它的規律和2的n次方無關


正確的規律是:


這本身是一道錯題


但是,很多教育學習網站發佈了這道題


中國三角形5——多邊形分割圓的面

中國三角形5——多邊形分割圓的面

中國三角形5——多邊形分割圓的面

而且還是:


2018-2019年高中數學山西高三同步測試測試試卷

2018-2019年高中數學河南高三期末考試測試試題


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