几何中的计数问题(一)

合集下载

七年级数学奥数《几何图形的计数问题》教学课件

七年级数学奥数《几何图形的计数问题》教学课件
• 4×8+5×16+6×4+10×4+8×4+11×4+16×1
=268(个).
• 例6、(1)、图1-70(a)中有多少个三角形? • (2)、图1-70(b)中又有多少个三角形?
• 解: • (1) 图1-70(a)中有6条直线.一般来说,每3条直
线能围成一个三角形,但是这3条直线如果相交 于同一点,那么,它们就不能围成三角形了. • 从6条直线中选3条, • 有 6 5 4 20 种选法(见说明),
有三个最小的尖向上的三角形(左、右、下各一个), • 所以最小的三角形不是21个而是24个. • 于是尖向上的三角形共1+3+6+10+15+24=59(个). • 图中共有三角形59×2=118(个).
• 例5、图1-69中有多少个等腰直角三角形?
• 解:图1-69中有5×5+4×4=41个点.在每点标 一个数,它等于以这点为直角顶点的等腰直角三 角形的个数.因此,共有等腰直角三角形
• (1)、若点Pn在某个小三角形的内部,如图1-73(a),则原 小三角形的三个顶点连同Pn将这个小三角形一分为三, 即增加了两个小三角形;
• (2)、若点Pn在某两个小三角形公共边上,如图1-73(b).
• 则这两个小三角形的顶点连同点Pn将这两个小三角形分 别一分为二,即也增加了两个小三角形.
• 4个圆最多将平面分成8+6=14个部分.
• 5个圆最多将平面分成14+8=22个部分.
• 所以,5个圆最多将平面分成22个部分.
• 说明:用上面类似的方法,我们可 以计算出n个圆最多分平面的部分 数为:
• 2+1×2+2×2+…+(n-1)×2

四年级奥数.计数综合.几何计数

四年级奥数.计数综合.几何计数

几何计数知识结构一、公式计算法几何计数内容很广,包括数线段的条数,角的个数,长方形、正方形、三角形、平行四边形、梯形等图形的个数,也包括数立体图形的个数。

图形的计数一般有两种思考方法:公式计算法和分类计数法。

三年级学习的线段、长方形和正方形的计数就属于公式计算法。

(1)一条线段有两个端点,若这条线段上有n个点,那么线段总数是(n-1)+(n+2)+…+3+2+1(2)如果一个长方形的长边上有n个小格,宽边上有m个小格,那么长方形的总数是(1+2+3+…+n)×(1+2+…+m)(3)如果把正方形各边都n等分,那么正方形的总数是n2+(n-1)2+(n-2)2+…+32+22+12上面计算线数的方法也可用于计算角的个数,而且,根据这些计数方法在以后还可以类推出立体图形的计算方法。

二、对应法将难以计数的数量与某种可计量的事物联系起来,只要能建立一一对应的关系,那么这两种事物在数量上是相同的.事实上插入法和插板法都是对应法的一种表现形式.重难点(1)分类数图形。

(2)对应法数图形。

例题精讲一、分类数图形【例 1】下图的两个图形(实线)是分别用10根和16根单位长的小棍围成的.如果按此规律(每一层比上面一层多摆出两个小正方形)围成的图形共用了60多根小棍,那么围成的图形有几层,共用了多少根小棍?【巩固】如图所示,用长短相同的火柴棍摆成3×1996的方格网,其中每个小方格的边都由一根火柴棍组成,那么一共需用多少根火柴棍?【例 2】图中有______个正方形.【巩固】数一数:图中共有________ 个正方形。

【例 3】 右图中三角形共有 个.【巩固】 数一数图中有_______个三角形.【例 4】 图中共有多少个三角形?CB A【巩固】 下图是由边长为1的小三角形拼成,其中边长为4的三角形有_____个。

【例 5】 如图,每个小正方形的面积都是l 平方厘米。

则在此图中最多可以画出__________个面积是4平方厘米的格点正方形(顶点都在图中交叉点上的正方形)。

小学奥林匹克数学 竞赛数学 五年级 第6讲-几何计数

小学奥林匹克数学  竞赛数学 五年级 第6讲-几何计数

第6讲几何计数【例1】导引拓展篇第1题如图,数一数,图中有多少个三角形?包含1个小三角形的有25个包含4个小三角形的有13个包含9个小三角形的有6个包含16个小三角形的有3个包含25个小三角形的有1个++++=所以共有个251363148按照顺序数出图形个数【例2】导引拓展篇第2题数一数,两个图形中分别有多少个三角形?包含1块的三角形有5个;包含2块的三角形有4个;包含3块的三角形有1个;包含4块的三角形有1个;没有5块和6块的三角形;包含7块的大三角形1个;因此所有三角形一共有++++=5411112【例2】导引拓展篇第2题数一数,两个图形中分别有多少个三角形? 共有12个三角形 增加10个三角形 增加10个三角形因此原图中共有个三角形. B C BA DEF12101032++=【例3】导引拓展篇第3题数一数下面的三个图形中分别有多少个三角形.整个五边形被分成了11块由1块构成的三角形有10个;由2块构成的三角形是10个;由3块构成的三角形共10个;由5块构成的三角形有5个.共有10+10+10+5=35个三角形。

【例3】导引拓展篇第3题数一数下面的三个图形中分别有多少个三角形.加上虚线就加上6个三角形变成35个三角形原图共有35-6=29个三角形【例3】导引拓展篇第3题AB C增加了一条线段AC以AB为边增加三角形有4个,以BC为边增加三角形有2个,以AC为边增加三角形有6个,共增加12个共有35+12=47个三角形数一数下面的三个图形中分别有多少个三角形.【例4】导引拓展篇第4题数一数,图中有多少个三角形?两个部分中各有35个三角形第一种有10个第二种有5个原图中共有35×2+10+5=85个三角形【例5】导引拓展篇第5题数一数图中共有多少个长方形?(正方形是特殊长方形)由1块组成的长方形共有7个由2块组成的长方形共有4个由3块组成的长方形共有2个由4块组成的长方形有1个由5块组成的长方形有1个由6块组成的长方形有1个由7块组成的长方形有1个图中共有长方形7+4+2+1+1+1+1=17个【例6】导引拓展篇第5题如图所示的一个大菱形,那么图中共能数出多少个菱形?设最小的菱形边长为1边长为1的菱形共有4×4=16个边长为2的菱形共有3×3=9个边长为3的菱形共有2×2=4个边长为4的菱形有1×1=1个菱形共有16+9+4+1=30个2212+(⋅⋅⋅⋅⋅⋅)1-nn++【例7】导引拓展篇第7题这是一个长为9,宽为4的长方形网格,每一个小格都是一个正方形.请问:(1)从中可以数出多少个长方形?(2)包含黑点的长方形有多少个?(1)从5条横线中取2条横线共有种方法从10条竖线中取2条竖线共有中方法图中共有长方形 22510450C C ⨯=(2)黑点上面有2条横线,下面有3条横线所以有2×3=6种取法左边有6条竖线,右边有4条竖线 所以又4×6=24种取法 共有6×24=144个含黑点的长方形 21n 21m C C ++⨯m ×n 个网格中有 个长方形【例8】导引拓展篇第8题数一数,图中共有多少个长方形?左边阴影一共有长方形个 右方阴影一共有长方形个 被重复计算有个 图中一共包含长方形90+63-18=135个224690C C ⨯=227363C C ⨯=224318C C ⨯=【例9】导引拓展篇第9题图中共有多少个平行四边形?尖朝右、尖朝左和尖朝上三种最小的平行四边形有6个两个小平行四边形拼成的有6个三个小平行四边形拼成的有2个四个小平行四边形拼成的有1个共15个有15×3=45个平行四边形【例10】导引拓展篇第10题18个大小相同的小正三角形拼成了一个平行四边形.数一数,图中共有多少个梯形?左上右下的斜线、左下右上的斜线和竖线三种左上右下:6×3+4=22个梯形左下右上: 6×3+4=22个梯形竖线梯形:5×2+2=12个所以共有22+22+12=56个梯形【例11】导引拓展篇第11题木板上钉着12枚钉子,排成三行四列的长方阵.用橡皮筋一共可以套出多少个不同的三角形?三角形由不在同一直线的三点组的 从12个点中任意选择3个点有 共线三点组共有12+8=20个 所以共有220-20=200个三角形220C 312【例12】导引拓展篇第12题方格纸上放了20枚棋子,以棋子为顶点,可以连出多少正方形?最小方格有9个小正方形小正方形个数有4个小正方形个数有2个小正方形个数有4个小正方形个数有2个一共有9+4+2+4+2=21个【例13】导引拓展篇第13题图中,共有多少个不同的曲边形?中间是1个五角星,边上是5个小块1个小块:5+5=10个曲边型2个小块: 3个小块: 4个小块: 5个小块:1个共有10+10+10+5+1=36个曲边型10C 25=10C 35=5C 45=【例14】导引拓展篇第14题一个2×3的网格中,每个小正方形的面积都是1.那么以格点为顶点,可以连成多少个面积为1的三角形?底是2高是1、底是1高是2底是2高是1: 底是1高是2: 底是1高是2又是底是2高是1:直角三角形重复 重复直角三角形为1×2直角三角形1×2的长方形中由4个这样的直角三角形 重复共有4×7=28种面积为1的三角形共有:50+48-28=70种4×2 +4×2×2 +4×2 +9×2 =50种 3×4×2 +2×3×4 =48种本讲知识点汇总一、按照顺序数出图形个数二、m ×n 的方格中长方形的个数为 三、正方形以及菱形的个数为 四、可以通过对称或者图形相似简化计数过程21n 21m C C ++⨯22211-n n ++)+(⋅⋅⋅⋅⋅⋅下节课见!。

小学奥数经典专题点拨:几何图形计数

小学奥数经典专题点拨:几何图形计数

几何图形的计数【点与线的计数】例1如图5.45,每相邻的三个圆点组成一个小三角形,问:图中是这样的小三解形个数多还是圆点的个数多?(全国第二届“华杯赛”决赛试题)讲析:可用“分组对应法”来计数。

将每一排三角形个数与它的下行线进行对应比较。

第一排三角形有1个,其下行线有2点;第二排三角形有3个,其下行线有3点;第三排三角形有5个,其下行线有4点;以后每排三角形个数都比它的下行线上的点多。

所以是小三角形个数多。

例2直线m上有4个点,直线n上有5个点。

以这些点为顶点可以组成多少个三角形?(如图5.46)(哈尔滨市第十一届小学数学竞赛试题)讲析:本题只要数出各直线上有多少条线段,问题就好解决了。

直线n 上有5个点,这5点共可以组成4+3+3++2+1+1==10(条)线段。

以这些线段分别为底边,m 上的点为顶点,共可以组成4×1×100=40(个)三角形。

同理,m 上4个点可以组成6条线段。

以它们为底边,以n 上的点为顶点可以组成6×5×5==30(个)三角形。

所以,一共可以组成70个三角形。

【长方形与三角形的计数】例1图5.47中的正方形被分成9个相同的小正方形,个相同的小正方形,它们一共有它们一共有16个顶点,个顶点,以其中不在一条直线上的以其中不在一条直线上的3点为顶点,点为顶点,可以构成三角形。

可以构成三角形。

可以构成三角形。

在这些在这些三角形中,与阴影三角形有同样大小面积的有多少个?(全国第三届“华杯赛”复赛试题)为3的三角形,或者高为2,底为3的三角形,都符合要求。

①底边长为2,高为3的三角形有2×4×4×4×4×4==32(个); ②高为2,底边长为3的三角形有8×2×2==16(个)。

所以,包括图中阴影部分三角形共有48个。

例2 图5.48中共有_中共有_______个三角形。

小学奥数-几何计数-专题

小学奥数-几何计数-专题

知识框架图7 计数综合 7-8 几何计数1.掌握计数常用方法;2。

熟记一些计数公式及其推导方法; 3.根据不同题目灵活运用计数方法进行计数.本讲主要介绍了计数的常用方法枚举法、标数法、树形图法、插板法、对应法等,并渗透分类计数和用容斥原理的计数思想.一、几何计数在几何图形中,有许多有趣的计数问题,如计算线段的条数,满足某种条件的三角形的个数,若干个图分平面所成的区域数等等.这类问题看起来似乎没有什么规律可循,但是通过认真分析,还是可以找到一些处理方法的.常用的方法有枚举法、加法原理和乘法原理法以及递推法等.n 条直线最多将平面分成21223(2)2n n n ++++=++……个部分;n 个圆最多分平面的部分数为n (n-1)+2;n 个三角形将平面最多分成3n (n-1)+2部分;n 个四边形将平面最多分成4n (n —1)+2部分……在其它计数问题中,也经常用到枚举法、加法原理和乘法原理法以及递推法等.解题时需要仔细审题、综合所学知识点逐步求解.排列问题不仅与参加排列的事物有关,而且与各事物所在的先后顺序有关;组合问题与各事物所在的先后顺序无关,只与这两个组合中的元素有关.教学目标知识要点几何计数二、几何计数分类数线段:如果一条线段上有n+1个点(包括两个端点)(或含有n个“基本线段”),那么这n+1个点把这条线段一共分成的线段总数为n+(n-1)+…+2+1条数角:数角与数线段相似,线段图形中的点类似于角图形中的边.数三角形:可用数线段的方法数如右图所示的三角形(对应法),因为DE上有15条线段,每条线段的两端点与点A相连,可构成一个三角形,共有15个三角形,同样一边在BC上的三角形也有15个,所以图中共有30个三角形.数长方形、平行四边形和正方形:一般的,对于任意长方形(平行四边形),若其横边上共有n条线段,纵边上共有m条线段,则图中共有长方形(平行四边形)mn个.例题精讲【例 1】下图的两个图形(实线)是分别用10根和16根单位长的小棍围成的.如果按此规律(每一层比上面一层多摆出两个小正方形)围成的图形共用了60多根小棍,那么围成的图形有几层,共用了多少根小棍?(4级)【例 2】用3根等长的火柴可以摆成一个等边三角形.如图用这样的等边三角形拼合成一个更大的等边三角形。

例谈与几何图形有关的计数问题

例谈与几何图形有关的计数问题

例谈与几何图形有关的计数问题山东省郓城第一中学(274700) 李迎春[摘 要]与几何图形有关的计数问题,一般以几何图形为载体,考查两个计数原理、排列与组合知识的应用,题目新颖独特,体现了在知识交汇处命题的特点。

文章结合几个典型例题,归纳总结这一类问题的求解策略,以帮助学生突破难点,提高学生解决问题的综合能力,发展学生的数学核心素养。

[关键词]几何图形;计数问题;排列;组合[中图分类号]G633.6[文献标识码]A[文章编号] 1674-6058(2024)02-0028-03在各类数学考试中,与几何图形有关的计数问题频频出现。

这类问题一般以几何图形为载体,考查两个计数原理、排列与组合知识的应用,题目新颖独特,体现了在知识交汇处命题的特点。

这类问题该如何破解?本文结合具体例题进行分类解析。

一、“位置关系”问题“位置关系”问题是指结合几何图形的某种特征,利用两个计数原理、排列与组合知识加以计数的一类计算问题,通常是计算图形中含有多少对异面直线、含有多少个三角形、含有多少个平面等。

[例1](1)若把两条异面直线叫作“一双”,则在一个正方体的十二条棱中可以构成异面直线( )。

A. 12双B. 24双C. 36双D. 48双(2)从正方体ABCD-A′B′C′D′的8个顶点中选取4个作为四面体的顶点,可得到不同的四面体的个数为。

(3)在如图1所示的四棱锥中,顶点为P,从其他的顶点和各棱中点中取3个,使它们和点P在同一平面内,则不同的取法种数为。

解析:(1)画出正方体,如图2所示,与AB异面的直线有B1C1,CC1,A1D1,DD1,因为各棱具有相同的位置且正方体共有12条棱,排除重复计算的棱,则共有异面直线12×42=24(双),故选B。

(2)从8个顶点中任取4个有C48种方法,从中去掉6个面和6个对角面,所以有C48-12=58个不同的四面体。

(3)求不同的取法种数可分为三类。

第一类,从四棱锥的每个侧面上除点P外的5个点中任取3个点,有4C35种取法;第二类,从每个对角面上除点P外的4个点中任取3个点,有2C34种取法;第三类,在过点P的侧棱中,每一条棱上的3个点和与这条棱成异面直线的底面棱的中点也共面,有4C12种取法。

几何中的计数问题(一)

几何中的计数问题(一)

几何中的计数问题(一)
一. 数线段
计数线段的方法:一般地,如果一条线段被分成n条”基本线段”,则这条线段上所有线段的总条数是:
1+2+3+4+5+……+n=(1+n)×n÷2
练习题:
1.下列图形中各有多少条线段?
(1) ( )条线段
A1 A2 A3 A4 A5 A6 A7 A8
(2) ( )条线段
A1 A2 A3 A4 ……A20 A21
2.线段 AB上除两端外有49个点,问这条线段上共有多少条线段?
3.图中一共有多少条线段?
( )条线段
二. 数角
数角的方法可以采用数线段的方法来数.就是角的总数等于从1开始的几个连续自然数的和,这个和里面最大的加数是基本角的个数.
练习题:
1.下图中各有多少个锐角?
( )个锐角 ( )个锐角4. 2.下图中有多少个角?
有()个角
三. 数三角形
计算三角形的总数等于从1开始的几个连续自然数的和。

其中最大的加数就是三角形一边上的分点数加1,也就是三角形这边上分成的基本线段的条数。

练习题:下图中各有多少个三角形
()个三角形()个三角形
()个三角形()个三角形
作业:
1.10个同学下象棋,每2人之间都要比赛一场,一共要比赛多少场?
2.下图中共有多少条线段?
3.一个圆上,在不同位置有7个点,以这7个点为端点,一共可以连成多少条线段?
4.下图中各有多少个三角形。

5.下图中包含“*”号的三角形有多少个?
*。

小学奥数- 几何计数(一)

小学奥数- 几何计数(一)

7-8-1几何计数(一)教学目标1.掌握计数常用方法;2.熟记一些计数公式及其推导方法;3.根据不同题目灵活运用计数方法进行计数.本讲主要介绍了计数的常用方法枚举法、标数法、树形图法、插板法、对应法等,并渗透分类计数和用容斥原理的计数思想.知识要点一、几何计数在几何图形中,有许多有趣的计数问题,如计算线段的条数,满足某种条件的三角形的个数,若干个图分平面所成的区域数等等.这类问题看起来似乎没有什么规律可循,但是通过认真分析,还是可以找到一些处理方法的.常用的方法有枚举法、加法原理和乘法原理法以及递推法等.n 条直线最多将平面分成212232)2n n n ++++=++……个部分;n 个圆最多分平面的部分数为n (n -1)+2;n 个三角形将平面最多分成3n (n -1)+2部分;n 个四边形将平面最多分成4n (n -1)+2部分……在其它计数问题中,也经常用到枚举法、加法原理和乘法原理法以及递推法等.解题时需要仔细审题、综合所学知识点逐步求解.排列问题不仅与参加排列的事物有关,而且与各事物所在的先后顺序有关;组合问题与各事物所在的先后顺序无关,只与这两个组合中的元素有关.二、几何计数分类数线段:如果一条线段上有n +1个点(包括两个端点)(或含有n 个“基本线段”),那么这n +1个点把这条线段一共分成的线段总数为n +(n -1)+…+2+1条数角:数角与数线段相似,线段图形中的点类似于角图形中的边.数三角形:可用数线段的方法数如右图所示的三角形(对应法),因为DE 上有15条线段,每条线段的两端点与点A 相连,可构成一个三角形,共有15个三角形,同样一边在BC 上的三角形也有15个,所以图中共有30个三角形.数长方形、平行四边形和正方形:一般的,对于任意长方形(平行四边形),若其横边上共有n 条线段,纵边上共有m 条线段,则图中共有长方形(平行四边形)mn 个.例题精讲模块一、简单的几何计数【例1】七个同样的圆如右图放置,它有_______条对称轴.【例2】下面的表情图片中:,没有对称轴的个数为()(A )3(B )4(C )5(D )6【巩固】中心对称图形是:绕某一点旋转180°后能和原来的图形重合的图形,轴对称图形是:沿着一条直线对折后两部分完全重合的图形,图的4个图形中,既是中心对称图形又是的轴对称图形的有个。

几何计数,数线段,直接利用公式

几何计数,数线段,直接利用公式

几何计数,数线段,直接利用公式几何计数是数学中的一个重要概念,用于计算平面内的几何图形的个数。

在几何计数中,数线段是一个常见的问题。

利用公式可以简单地计算出给定平面内线段的个数。

假设给定平面上有n个点,我们可以用这些点来构造线段。

在这些点中,任选两个点可以确定一条唯一的线段。

因此,我们可以从n个点中选择任意两个点,即C(n, 2)种选择方式。

而C(n, 2)代表从n个元素中选择2个元素的组合数,计算公式为:C(n, 2) = n! / [(2!(n-2)!]其中n!表示n的阶乘,即从1到n的连续乘积。

由于计算阶乘可能会非常复杂,因此我们可以利用简化的公式来计算C(n, 2)。

假设n>=2,我们可以简化上述公式为:C(n, 2) = n * (n-1) / 2这个简化公式表示,从n个点中选择任意两个点构成线段,共有n * (n-1) / 2种可能。

例如,给定一个平面上有5个点,我们可以利用简化公式计算出线段的个数:C(5, 2) = 5 * (5-1) / 2 = 5 * 4 / 2 = 10因此,给定5个点的平面上有10个线段。

需要注意的是,这个计算的结果包含了所有不同长度的线段,包括长度为0的线段(即两个点重合的情况)。

如果要求线段的长度大于0,则需要做进一步的筛选和排除。

另外,上述公式只适用于计算给定平面上的线段个数。

如果要考虑不同平面之间的连接,或者给定了其他限制条件(例如线段不能相交),则需要另外的计算方法。

综上所述,利用公式可以简单地计算给定平面内线段的个数。

通过选择任意两个点,利用组合数公式可以计算出线段个数。

这对于几何计数问题中的线段数量问题是一个有用的工具。

几何图形的计数解读

几何图形的计数解读
在数学竞赛试题和中考中,经常出现一些几何计数问题,所谓几何计数是指 计算满足一定条件的图形的个数.它的内容比较新颖有趣,为了准确计数, 必须要有一套计数的方法,否则越数头绪越杂乱,很难得出准确的结果. 本讲将较系统地介绍初中数学中所使用的一些计数方法.
学习计数方法不仅仅使我们获得一定的数学知识和方法,更重要的是使我们
成就测试答案 1.3+2+1=6,∠A1OA4. 2.6+5+4+3+2+1=21. A 3.(4+3+2+1)×(4+3+3+1)=100. 4.4×1+3×2+2×3+1×4=20 5. 3 经过AB到F的有▁▁种爬法 3 经过AE到F的有▁▁种爬法 3 经过AD到F的有▁▁种爬法 所以共9种爬法 6.如图,图中的长方体和正方体共有多少个? 说出你是怎样数的. 与数长方形和正方形的方法类似 (3+2+1)×(2+1)×(2+1)=54 长方体有▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁个 正方体有▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁个 3×2×2+2×1×1=14 D D E G F F E C
基础训练5 下图中共有
个三角形
A
顶点为O,且 一边在AB上的三角形有3×4÷2=6(个); 一边在BC上的三角形有4×5÷2=10(个); 一边在AC上的三角形有 3×4÷2=6(个), 再加△ABC,所以共有23个三角形.
O B A E G B M P Q N D F H C C
(四)数长方形、平行四边形和正方形
例7
你打算怎样数图中的三角形? F
A
B 5 第1类:与三角形ABE形状有某些相似的三角形有▁▁个 5 第2类:与三角形ABF形状有某些相似的三角形有▁▁个 10 第3类:与三角形ABG形状有某些相似的三角形有▁▁个 5 第4类:与三角形ACD形状有某些相似的三角形有▁▁个 5 第5类:与三角形AFL形状有某些相似的三角形有▁▁个 5 第6类:与三角形AGD形状有某些相似的三角形有▁▁个 所以图中的三角形共有35个 这里所采用的方法是分类法中的另一种,是: (4)按照图形的形状分类 也可以说是 (5)按照图形所处的位置分类

几何中的计数问题(一)(带答案完美排版)

几何中的计数问题(一)(带答案完美排版)

几何中的计数问题(一)几何中的计数问题包括:数线段、数角、数长方形、数正方形、数三角形、数综合图形等.通过这一讲的学习,可以帮助我们养成按照一定顺序去观察、思考问题的良好习惯,逐步学会通过观察、思考探寻事物规律的能力.一、数线段我们把直线上两点间的部分称为线段,这两个点称为线段的端点.线段是组成三角形、正方形、长方形、多边形等最基本的元素.因此,观察图形中的线段,探寻线段与线段之间、线段与其他图形之间的联系,对于了解图形、分析图形是很重要的.例1、数一数下列图形中各有多少条线段.分析:要想使数出的每一个图形中线段的总条数,不重复、不遗漏,就需要按照一定的顺序、按照一定的规律去观察、去数.这样才不至于杂乱无章、毫无头绪.我们可以按照两种顺序或两种规律去数.第一种:按照线段的端点顺序去数,如上图(1)中,线段最左边的端点是A,即以A 为左端点的线段有AB、AC两条以B为左端点的线段有BC一条,所以上图(1)中共有线段2+1=3条.同样按照从左至右的顺序观察图(2)中,以A为左端点的线段有AB、AC、AD三条,以B为左端点的线段有BC、BD两条,以C为左端点的线段有CD一条.所以上页图(2)中共有线段为3+2+1=6条.第二种:按照基本线段多少的顺序去数.所谓基本线段是指一条大线段中若有n个分点,则这条大线段就被这n个分点分成n+1条小线段,这每条小线段称为基本线段.如上页图(2)中,线段AD上有两个分点B、C,这时分点B、C把AD分成AB、BC、CD三条基本线段,那么线段AD总共有多少条线段?首先有三条基本线段,其次是包含有二条基本线段的是:AC、BD二条,然后是包含有三条基本线段的是AD这样一条.所以线段AD上总共有线段3+2+1=6条,又如上页图(3)中线段AE上有三个分点B、C、D,这样分点B、C、D把线段AE分为AB、BC、CD、DE四条基本线段,那么线段AE上总共有多少条线段?按照基本线段多少的顺序是:首先有4条基本线段,其次是包含有二条基本线段的有3条,然后是包含有三条基本线段的有2条,最后是包含有4条基本线段的有一条,所以线段AE上总共有线段是4+3+2+1=10条.解:①2+1=3(条).②3+2+1=6(条).③4+3+2+1=10(条).小结:上述三例说明:要想不重复、不遗漏地数出所有线段,必须按照一定顺序有规律的去数,这个规律就是:线段的总条数等于从1开始的连续几个自然数的和,这个连续自然数的和的最大的加数是线段分点数加1或者是线段所有点数(包括线段的两个端点)减1.也就是基本线段的条数.例如右图中线段AF上所有点数(包括两个端点A、F)共有6个,所以从1开始的连续自然数的和中最大的加数是6-1=5,或者线段AF上的分点有4个(B、C、D、E).所以从1开始的连续自然数的和中最大的加数是4+1=5.也就是线段AF上基本线段(AB、BC、CD、DE、EF)的条数是5.所以线段AF上总共有线段的条数是5+4+3+2+1=15(条).二、数角例2、数出右图中总共有多少个角.分析:在∠AOB内有三条角分线OC1、OC2、OC3,∠AOB被这三条角分线分成4个基本角,那么∠AOB内总共有多少个角呢?首先有这4个基本角,其次是包含有2个基本角组成的角有3个(即∠AOC2、∠C1OC3、∠C2OB),然后是包含有3个基本角组成的角有2个(即∠AOC3、∠C1OB),最后是包含有4个基本角组成的角有1个(即∠AOB),所以∠AOB内总共有角:4+3+2+1=10(个).解:4+3+2+1=10(个).小结:数角的方法可以采用例1数线段的方法来数,就是角的总数等于从1开始的几个连续自然数的和,这个和里面的最大的加数是角分线的条数加1,也就是基本角的个数.例3、数一数右图中总共有多少个角?解:因为∠AOB内角分线OC1、OC2⋯OC9共有9条,即9+1=10个基本角.所以总共有角:10+9+8+⋯+4+3+2+1=55(个).三、数三角形例4、如右图中,各个图形内各有多少个三角形?分析:可以采用类似例1数线段的两种方法来数,如图(2):第一种方法:先数以AB为一条边的三角形共有:△ABD、△ABE、△ABF、△ABC四个三角形;再数以AD为一条边的三角形共有:△ADE、△ADF、△ADC三个三角形;以AE为一条边的三角形共有:△AEF、△AEC二个三角形;最后以AF为一条边的三角形共有△AFC一个三角形.所以三角形的个数总共有4+3+2+1=10.第二种方法:先数图中小三角形共有:△ABD、△ADE、△AEF、△AFC四个三角形.再数由两个小三角形组合在一起的三角形共有:△ABE、△ADF、△AEC三个三角形,以三个小三角形组合在一起的三角形共有:△ABF、△ADC二个三角形,最后数以四个小三角形组合在一起的只有△ABC一个.所以图中三角形的个数总共有:4+3+2+1=10(个).解:①3+2+1=6(个)② 4+3+2+1=10(个).答:图(1)及图(2)中各有三角形分别是6个和10个.小结:计算三角形的总数也等于从1开始的几个连续自然数的和,其中最大的加数就是三角形一边上的分点数加1,也就是三角形这边上分成的基本线段的条数.例5、如右图中,数一数共有多少条线段?共有多少个三角形?分析:在数的过程中应充分利用上几例总结的规律,明确数什么?怎么数?这样两个问题.数:就是要数出图中基本线段(基本三角形)的条数;算:就是以基本线段(基本三角形)条数为最大加数的从1开始的连续几个自然数的和.①要数多少条线段:先看线段AB、AD、AE、AF、AC、上各有2个分点,各分成3条基本线段,再看BC、MN、GH这3条线段上各有3个分点,各分成4条基本线段.所以图中总共有线段是:(3+2+1)×5+(4+3+2+1)×3=30+30=60(条).②要数有多少个三角形,先看在△AGH中,在GH上有3个分点,分成基本小三角形有4个.所以在△AGH中共有三角形4+3+2+1=10(个).在△AMN与△ABC中,三角形有同样的个数,所以在△ABC中三角形个数总共:(4+3+2+1)×3=10×3=30(个).解:①在△ABC中共有线段是:(3+2+1)×5+(4+3+2+1)×3=30+30=60(条)②在△ABC中共有三角形是:(4+3+2+1)×3=10×3=30(个).例6、如右图中,共有多少个角?分析:本题虽然与上几例有区别,但仍可以采用上几例所总结的规律去解决.∠1、∠2、∠3、∠4我们可视为4个基本角,由2个基本角组成的有:∠1与∠2、∠2与∠3、∠3与∠4、∠4与∠1,共4个角.由3个基本角组成的角有:∠1、∠2与∠3;∠2、∠3 与∠4;∠3、∠4与∠1;∠4、∠1与∠2,共4个角,由4个基本角组成的角只有一个.所以图中总共有角是:4×3+1=13(个).解:所以图中共有角是:4×3+1=13(个).小结:由本题可以推出一般情况:若周角中含有n个基本角,那么它上面角的总数是n×(n-1)+1.课后练习题1、数一数下图中,各有多少条线段?2、数一数下图中各有多少角?3、数一数下图中,各有多少条线段?4、数一数下图中,各有多少条线段,各有多少个三角形?课后练习题参考答案1、①在AB线段上有4个分点,所以它上面线段的总条数为:5+4+3+2+1=15(条).②在线段AB上有3个分点,所以它上面线段的总条数为:4+3+2+1=10(条).在线段CD上有4个分点:所以它上面线段的总条数为:5+4+3+2+1=15(条).∴整个图(2)共有线段10+15=25(条).③在线段AB上有3个分点,它上面线段的条数为:4+3+2+1=10(条).在线段CD上有2个分点,它上面线段的条数为:3+2+1=6(条).在线段EF上有2个分点,它上面线段的条数为6条.所以图(3)上总共有线段10+6+6=22(条).2、①在∠AOB内有4条角分线,所以共有角:5+4+3+2+1=15(个);②在∠AOB内有9条角分线,所以共有角:10+9+8+7+6+5+4+3+2+1=55(个);③周角内含有6个基本角,所以共有角:6×(6-1)+1=31(个).3、①(3+2+1)×7=42;②(6+5+4+3+2+1)×4+(4+3+2+1)×7=21×4+10×7=84+70=154.4、①有线段:(4+3+2+1)×3+(3+2+1)×5=30+30=60(条)有三角形:(4+3+2+1)×3=30(个);②有线段:(5+4+3+2+1)+5×2+(2+1)=15+10+3=28(条)有三角形:(5+4+3+2+1)×2+5=15×2+5=35(个).几何中的计数问题(一)几何中的计数问题包括:数线段、数角、数长方形、数正方形、数三角形、数综合图形等.通过这一讲的学习,可以帮助我们养成按照一定顺序去观察、思考问题的良好习惯,逐步学会通过观察、思考探寻事物规律的能力.一、数线段我们把直线上两点间的部分称为线段,这两个点称为线段的端点.线段是组成三角形、正方形、长方形、多边形等最基本的元素.因此,观察图形中的线段,探寻线段与线段之间、线段与其他图形之间的联系,对于了解图形、分析图形是很重要的.例1、数一数下列图形中各有多少条线段.二、数角例2、数出右图中总共有多少个角.例3、数一数右图中总共有多少个角?三、数三角形例4、如右图中,各个图形内各有多少个三角形?例5、如右图中,数一数共有多少条线段?共有多少个三角形?例6、如右图中,共有多少个角?课后练习题1、数一数下图中,各有多少条线段?2、数一数下图中各有多少角?3、数一数下图中,各有多少条线段?4、数一数下图中,各有多少条线段,各有多少个三角形?。

小学思维数学讲义:几何计数(一)-带答案解析

小学思维数学讲义:几何计数(一)-带答案解析

几何计数(一)1.掌握计数常用方法;2.熟记一些计数公式及其推导方法;3.根据不同题目灵活运用计数方法进行计数.本讲主要介绍了计数的常用方法枚举法、标数法、树形图法、插板法、对应法等,并渗透分类计数和用容斥原理的计数思想.一、几何计数在几何图形中,有许多有趣的计数问题,如计算线段的条数,满足某种条件的三角形的个数,若干个图分平面所成的区域数等等.这类问题看起来似乎没有什么规律可循,但是通过认真分析,还是可以找到一些处理方法的.常用的方法有枚举法、加法原理和乘法原理法以及递推法等.n条直线最多将平面分成21223(2)2n n n++++=++……个部分;n个圆最多分平面的部分数为n(n-1)+2;n个三角形将平面最多分成3n(n-1)+2部分;n个四边形将平面最多分成4n(n-1)+2部分……在其它计数问题中,也经常用到枚举法、加法原理和乘法原理法以及递推法等.解题时需要仔细审题、综合所学知识点逐步求解.排列问题不仅与参加排列的事物有关,而且与各事物所在的先后顺序有关;组合问题与各事物所在的先后顺序无关,只与这两个组合中的元素有关.二、几何计数分类数线段:如果一条线段上有n+1个点(包括两个端点)(或含有n个“基本线段”),那么这n+1个点把这条线段一共分成的线段总数为n+(n-1)+…+2+1条数角:数角与数线段相似,线段图形中的点类似于角图形中的边.数三角形:可用数线段的方法数如右图所示的三角形(对应法),因为DE上有15条线段,每条线段的两端点与点A相连,可构成一个三角形,共有15个三角形,同样一边在BC上的三角形也有15个,所以图中共有30个三角形.数长方形、平行四边形和正方形:一般的,对于任意长方形(平行四边形),若其横边上共有n条线段,纵边上共有m条线段,则图中共有长方形(平行四边形)mn个.模块一、简单的几何计数【例1】七个同样的圆如右图放置,它有_______条对称轴.【考点】简单的几何计数【难度】1星【题型】填空【关键词】迎春杯,六年级,初赛,试题教学目标例题精讲知识要点【解析】如图:6条.【答案】6条【例2】下面的表情图片中:,没有对称轴的个数为()(A) 3 (B) 4 (C) 5 (D) 6【考点】简单的几何计数【难度】2星【题型】选择【关键词】华杯赛,初赛,第1题【解析】通过观察可知,第1,2,5这三张图片是有对称轴的,其他的5张图片都没有对称轴,所以没有对称轴的个数为5,正确答案是C。

小学奥数几何中的计数问题

小学奥数几何中的计数问题

小学奥数几何中的计数问题数长方形例1如下图,数一数下列各图中长方形的个数?分析:图(Ⅰ)中长方形的个数与AB边上所分成的线段的条数有关,每一条线段对应一个长方形,所以长方形的个数等于AB边上线段的条数,即长方形个数为:4+3+2+1=10(个).图(Ⅱ)中AB边上共有线段4+3+2+1=10条. BC边上共有线段:2+1=3(条),把AB上的每一条线段作为长,BC边上每一条线段作为宽,每一个长配一个宽,就组成一个长方形,所以图(Ⅱ)中共有长方形为:(4+3+2+1)×(2+1)=10×3=30(个).图(Ⅲ)中,依据计算图(Ⅱ)中长方形个数的方法:可得长方形个数为:(4+3+2+1)×(3+2+1)=60(个).解:图(Ⅰ)中长方形个数为4+3+2+1=10(个).图(Ⅱ)中长方形个数为:(4+3+2+1)×(2+1)=10×3=30(个).图(Ⅲ)中长方形个数为:(4+3+2+1)×(3+2+1)=10×6=60(个).小结:一般情况下,如果有类似图Ⅲ的任一个长方形一边上有n-1个分点(不包括这条边的两个端点),另一边上有m-1个分点(不包括这条边上的两个端点),通过这些点分别作对边的平行线且与另一边相交,这两组平行线将长方形分为许多长方形,这时长方形的总数为:(1+2+3+…+m)×(1+2+3+…+n).例2 如右图数一数图中长方形的个数.解:AB边上分成的线段有:5+4+3+2+1=15.BC边上分成的线段有:3+2+1=6.所以共有长方形:(5+4+3+2+1)×(3+2+1)=15×6=90(个).数正方形例3数一数下页各个图中所有正方形的个数.(每个小方格为边长为1的正方形)分析:图Ⅰ中,边长为1个长度单位的正方形有:2×2=4(个),边长为2个长度单位的正方形有:1×1=1(个).所以,正方形总数为1×1+2×2=1+4=5(个).图Ⅱ中,边长为1个长度单位的正方形有3×3=9(个);边长为2个长度单位的正方形有:2×2=4(个);边长为3个长度单位的正方形有1×1=1(个).所以,正方形的总数为:1×1+2×2+3×3=14(个).图Ⅲ中,边长为1个长度单位的正方形有:4×4=16(个);边长为2个长度单位的正方形有:3×3=9(个);边长为3个长度单位的正方形有:2×2=4(个);边长为4个长度单位的正方形有:1×1=1(个);所以,正方形的总数为:1×1+2×2+3×3+4×4=30(个).图Ⅳ中,边长为1个长度单位的正方形有:5×5=25(个);边长为2个长度单位的正方形有:4×4=16(个);边长为3个长度单位的正方形有:3×3=9(个);边长为4个长度单位的正方形有:2×2=4(个);边长为5个长度单位的正方形有:1×1=1(个).所有正方形个数为:1×1+2×2+3×3+4×4+5×5=55(个).小结:一般地,如果类似图Ⅳ中,一个大正方形的边长是n个长度单位,那么其中边长为1个长度单位的正方形个数有:n×n=n2(个),边长为2个长度单位的正方形个数有:(n-1)×(n-1)=(n-1)2(个)…;边长为(n-1)个长度单位的正方形个数有:2×2=22(个),边长为n个长度单位的正方形个数有:1×1=1(个).所以,这个大正方形内所有正方形总数为:12+22+32+…+n2(个).例4如右图,数一数图中有多少个正方形(其中每个小方格都是边长为1个长度单位的正方形).分析:为叙述方便,我们规定最小正方形的边长为1个长度单位,又称为基本线段,图中共有五类正方形.①以一条基本线段为边的正方形个数共有:6×5=30(个).②以二条基本线段为边的正方形个数共有:5×4=20(个).③以三条基本线段为边的正方形个数共有:4×3=12(个).④以四条基本线段为边的正方形个数共有:3×2=6(个).⑤以五条基本线段为边的正方形个数共有:2×1=2(个).所以,正方形总数为:6×5+5×4+4×3+3×2+2×1=30+20+12+6+2=70(个).小结:一般情况下,若一长方形的长被分成m等份,宽被分成n等份,(长和宽上的每一份是相等的)那么正方形的总数为(n<m):mn+(m-1)(n-1)+(m-2)(n-2)+…+(m-n+1)·1显然例4是结论的特殊情况.例5 如下图,平面上有16个点,每个点上都钉上钉子,形成4×4的正方形钉阵,现有许多皮筋,问能套出多少个正方形.例6 如右图,数一数图中三角形的个数.分析这样的图形只能分类数,可以采用类似数正方形的方法,从边长为一条基本线段的最小三角形开始.Ⅰ.以一条基本线段为边的三角形:①尖朝上的三角形共有四层,它们的总数为:W①上=1+2+3+4=10(个).②尖朝下的三角形共有三层,它们的总数为:W①下=1+2+3=6(个).Ⅱ.以两条基本线段为边的三角形:①尖朝上的三角形共有三层,它们的总数为:W②上=1+2+3=6(个).②尖朝下的三角形只有一个,记为W②下=1(个).Ⅲ.以三条基本线段为边的三角形:①尖朝上的三角形共有二层,它们的总数为:W③上=1+2=3(个).②尖朝下的三角形零个,记为W③下=0(个).Ⅳ.以四条基本线段为边的三角形,只有一个,记为:W④上=1(个).所以三角形的总数是10+6+6+1+3+1=27(个).我们还可以按另一种分类情况计算三角形的个数,即按尖朝上与尖朝下的三角形的两种分类情况计算三角形个数.Ⅰ.尖朝上的三角形共有四种:W①下=1+2+3+4=10W②上=1+2+3=6W③上=1+2=3W④上=1所以尖朝上的三角形共有:10+6+3+1=20(个).Ⅱ.尖朝下的三角形共有二种:W①下=1+2+3=6W②下=1W③下=0W④下=0则尖朝下的三角形共有:6+1+0+0=7(个)所以,尖朝上与尖朝下的三角形一共有:20+7=27(个).小结:尖朝上的三角形共有四种.每一种尖朝上的三角形个数都是由1开始的连续自然数的和,其中连续自然数最多的和中最大的加数就是三角形每边被分成的基本线段的条数,依次各个连续自然数的和都比上一次少一个最大的加数,直到1为止.尖朝下的三角形的个数也是从1开始的连续自然数的和,它的第一个和恰是尖朝上的第二个和,依次各个和都比上一个和少最大的两个加数,以此类推直到零为止.(1)W①上=8+7+6+5+4=30(3)W③上=6+5+4=15(4)W④上=5+4=9(5)W⑤上=4∴尖朝上的三角形共有:30+22+15+9+4=80(个).Ⅱ.尖朝下的三角形有四种:(1)W①下=3+4+5+6+7=25(2)W②下=2+3+4+5=14(3)W③下=1+2+3=6(4)W④下=1尖朝下的三角形共有25+14+6+1=46(个).所以尖朝上与尖朝下的三角形总共有80+46=126(个).。

专训3 几何计数的四种常用方法

专训3  几何计数的四种常用方法

方法 3 按基数图形计数问题
4.如图,一组互相平行的直线有6条,它们和两条平行线 a,b都相交,构成若干个“#”形,则此图中共有多少个 “#”形?
解:以一个“#”形为基本图形的有5个,以两个 “#”形为基本图形的有4个,以三个“#”形 为基本图形的有3个,以四个“#”形为基本图形的有2 个,以五个“#”形为基本图形的有1个,所以共有5+4 +3+2+1=15(个).
方法 2 按画图计数问题
2.请你画图说明同一平面内的4条直线的位置关系, 它们分别有几个交点?
解:图①有0个交点,图②有1个交点,图③、图④有3 个交点,图⑤、图⑥有4个交点,图⑦有5个交点, 图⑧有6个交点.
3.平面内有10条直线,无任何三线共点,要使它们恰 好有31个交点,请你画出示意图.
解:如图所示.
(2)如图②,直线l上有3个点,则图中有___4_____条可用 图中字母表示的射线,有____3____条线段;
(3)如图③,直线l上有n个点,则图中有__2_n_-__2__条可用 图中字母表示的射线,有__n2_(_n_-_1_)___条线段;
(4)应用(3)中发现的规律解决问题:某校七年级共有6个 班进行足球比赛,准备进行循环赛(即每两队之间赛 一场),预计全部赛完共需___1_5____场比赛.
当n=4时,增加4个,最多将平面分成2+2+3+4=11(个)部 分;…;
所以当有n条直线时,最多将平面分成2+2+3+4+…+n=
1+1+2+3+4+…+n=1+
n(n + 2
1) =
n2 + n + 2
2
(个)部分.
成的对顶角有__n_(_n_-__1_)__对;
(5)根据探究结果,求2 016条直线相交于一点时,所构 成的对顶角的对数.

三年级几何计数

三年级几何计数

几何计数知识结构一、几何计数在几何图形中,有许多有趣的计数问题,如计算线段的条数,满足某种条件的三角形的个数,若干个图分平面所成的区域数等等.这类问题看起来似乎没有什么规律可循,但是通过认真分析,还是可以找到一些处理方法的.常用的方法有枚举法、加法原理和乘法原理法以及递推法等.n 条直线最多将平面分成 21223(2)2n n n ++++=++……个部分;n 个圆最多分平面的部分数为n (n -1)+2;n 个三角形将平面最多分成3n (n -1)+2部分;n 个四边形将平面最多分成4n (n -1)+2部分……在其它计数问题中,也经常用到枚举法、加法原理和乘法原理法以及递推法等.解题时需要仔细审题、综合所学知识点逐步 求解.排列问题不仅与参加排列的事物有关,而且与各事物所在的先后顺序有关;组合问题与各事物所在的先后顺序无关,只与这两个组合中的元素有关.二、几何计数分类(1) 数线段:如果一条线段上有n +1个点(包括两个端点)(或含有n 个“基本线段”),那么这n +1个点把这条线段一共分成的线段总数为n +(n -1)+…+2+1条(2) 数角:数角与数线段相似,线段图形中的点类似于角图形中的边.(3) 数三角形:可用数线段的方法数如右图所示的三角形(对应法),因为DE 上有15条线段,每条线段的两端点与点A 相连,可构成一个三角形,共有15个三角形,同样一边在BC 上的三角形也有15个,所以图中共有30个三角形.(4) 数长方形、平行四边形和正方形:一般的,对于任意长方形(平行四边形),若其横边上共有n 条线段,纵边上共有m 条线段,则图中共有长方形(平行四边形)mn 个.重难点(1) 重点:三角形、长方形、正方形的计数方法. (2) 难点:复杂正方的计数技巧例题精讲ED CBA【例 1】 数一数,共有________条线段.【考点】简单几何计数【难度】1星【题型】计算【解析】 一共有:12345621+++++=(条)。

小学奥数家教 计数问题一几何中的计数

小学奥数家教 计数问题一几何中的计数

计数问题一、数线段第一种:按照线段的端点顺序去数第二种:按照基本线段多少的顺序去数.线段的总条数等于从1开始的连续几个自然数的和,这个连续自然数的和的最大的加数是线段分点数加1或者是线段所有点数(包括线段的两个端点)减1.二、数角数角的方法可以采用数线段的方法来数,就是角的总数等于从1开始的几个连续自然数的和,这个和里面的最大的加数是角分线的条数加1三、数三角形1.共顶点只有一个公共底边的三角形数法:计算三角形的总数也等于从1开始的几个连续自然数的和,其中最大的加数就是三角形一边上的分点数加1,也就是三角形这边上分成的基本线段的条数.2.有多条底边的三角形数法:分开看各底边用之前方法进行计数小结:由本题可以推出一般情况:若周角中含有n个基本角,那么它上面角的总数是 n(n-1)+1.练习1.数一数下图中,各有多少条线段?2.数一数下图中各有多少角?3.数一数下图中,各有多少条线段?4.数一数下图中,各有多少条线段,各有多少个三角形?四、数长方形一般情况下,如果有类似图Ⅲ的任一个长方形一边上有n-1个分点(不包括这条边的两个端点),另一边上有m-1个分点(不包括这条边上的两个端点),通过这些点分别作对边的平行线且与另一边相交,这两组平行线将长方形分为许多长方形,这时长方形的总数为:(1+2+3+…+m)×(1+2+3+…+n).五、数正方形一般地,如果类似图Ⅳ中,一个大正方形的边长是n个长度单位,那么其中边长为1个长度单位的正方形个数有:n×n=n2(个),边长为2个长度单位的正方形个数有:(n-1)×(n-1)=(n-1)2(个)…;边长为(n-1)个长度单位的正方形个数有:2×2=22(个),边长为n个长度单位的正方形个数有:1×1=1(个).所以,这个大正方形内所有正方形总数为:12+22+32+…+n2(个)一般情况下,若一长方形的长被分成m等份,宽被分成n等份,(长和宽上的每一份是相等的)那么正方形的总数为(n<m):mn+(m-1)(n-1)+(m-2)(n-2)+…+(m-n+1)·1六、数复杂图形中三角形尖朝上的三角形共有四种.每一种尖朝上的三角形个数都是由1开始的连续自然数的和,其中连续自然数最多的和中最大的加数就是三角形每边被分成的基本线段的条数,依次各个连续自然数的和都比上一次少一个最大的加数,直到1为止.尖朝下的三角形的个数也是从1开始的连续自然数的和,它的第一个和恰是尖朝上的第二个和,依次各个和都比上一个和少最大的两个加数,以此类推直到零为止.我们已对较基本、简单的图形的数法作了较系统的研究,寻找到了一般规律.而对于较复杂的图形即综合图形的数法,我们仍需遵循不重复、不遗漏的原则,采用能按规律数的,按规律数,能按分类数的就按分类数,或者两者结合起来就一定能把图形数清楚了. 35练习1.下图中有多少个正方形?2.下图中有多少个长方形?3.下图中有多少个长方形?4.下图(1)、(2)中各有多少个三角形?5.下图中有多少个三角形?6.下图中有多少个三角形?7.下图中有多少个正方形?解答:1.①在AB线段上有4个分点,所以它上面线段的总条数为:5+4+3+2+1=15(条).②在线段AB上有3个分点,所以它上面线段的总条数为4+3+2+1=10(条).在线段CD上有4个分点:所以它上面线段的总条数为:5+4+3+2+1=15(条).∴整个图(2)共有线段10+15=25(条).③在线段AB上有3个分点,它上面线段的条数为:4+3+2+1=10(条).在线段CD上有2个分点,它上面线段的条数为:3+2+1=6(条).在线段EF上有2个分点,它上面线段的条数为6条.所以图(3)上总共有线段10+6+6=22(条).2.①在∠AOB内有4条角分线,所以共有角:5+4+3+2+1=15(个);②在∠AOB 内有9条角分线,所以共有角:10+9+8+7+6+5+4+3+2+1=55(个);③周角内含有6个基本角,所以共有角:6×(6-1)+1=31(个).3.①(3+2+1)×7=42;②(6+5+4+3+2+1)×4+(4+3+2+1)×7=21×4+10×7=84+70=154.4.①有线段:(4+3+2+1)×3+(3+2+1)×5=30+30=60(条)有三角形:(4+3+2+1)×3=30(个);②有线段:(5+4+3+2+1)+5×2+(2+1)=15+10+3=28(条)有三角形:(5+4+3+2+1)×2+5=15×2+5=35(个).1.共有正方形54个.2.共有长方形136个.3.共有长方形133个.4.(1)共有三角形78个.(2)共有三角形58个.5.共有三角形45个.6.共有三角形36个.7.共有正方形24个.。

小学奥数--几何计数25道

小学奥数--几何计数25道

【题型】应用题【题目】用3根等长的火柴可以摆成一个等边三角形.如图19-1,用这样的等边三角形拼合成一个更大的等边三角形.如果这个大等边三角形昀每边由20根火柴组成,那么一共要用多少根火柴?【答案】630【解析】把大的等边三角形分为20“层”分别计算火柴的根数:最上一“层”只用了3根火柴;从上向下数第二层用了3×2=6根火柴;从上向下数第三层用了3×3=9根火柴;……从上向下数第20层用了3×20=60根火柴.所以,总共要用火柴3×(1+2+3+…+20)=630根.【难度】难度3【知识点】几何计数【题目】如图19-2,用长短相同的火柴棍摆成3×1996的方格网,其中每个小方格的边都由一根火柴棍组成,那么一共需用多少根火柴棍?【答案】13975【解析】横放需1996×4根,竖放需1997×3根,共需1996×4+1997×3=13975根.【难度】难度2【知识点】几何计数【题目】图19-3是一个跳棋棋盘,请你计算出棋盘上共有多少个棋孔?【答案】【解析】把棋盘分割成一个平行四边形和四个小三角形,如下图.平行四边形中棋孔数为9×9=81,每个小三角形中有10个棋孔,所以棋孔共有81+10×4=121个.或直接数出有121个.【难度】难度3【知识点】几何计数【题目】如图19-4,在桌面上,用6个边长为l的正三角形可以拼成一个边长为1的正六边形.如果在桌面上要拼出一个边长为6的正六边形,那么,需要边长为1的正三角形多少个?【答案】【解析】如图AB=6,组成△AOB需要边长为1的正三角形共:1+3+5+7+9+11=36个,而拼成边长为6的正六边形需要6个△AOB,因此总共需要边长为1的正三角形36×6=216个.【难度】难度4【知识点】几何计数【题目】如图19-5,其中的每条线段都是水平的或竖直的,边界上各条线段的长度依次为5厘米、7厘米、9厘米、2厘米和4厘米、6厘米、5厘米、1厘米.求图中长方形的个数,以及所有长方形面积的和.【答案】100,10664【解析】确定好长方形的长和宽,长方形就唯一确定,而图中只需确定好横向线段,竖向线段,即可.于是横向线段有(1+2+3+4)=10种选法,竖向线段也有(1+2+3+4)=10种选法,则共有10×10=100个长方形.这些长方形的面积和为:(5+7+9+2+12+16+11+21+18+23)×(4+6+5+1+10+11+6+15+12+16)=124×86=10664(平方厘米).【难度】难度4【知识点】几何计数【题目】如图19-6,18个边长相等的正方形组成了一个3×6的方格表,其中包含“*”的长方形及正方形共有多少个?【答案】36【解析】我们把所求的长、正方形按占有的行数分为三类,每类的长、正方形的个数相等.其中只占有下面一行的有如下12种情况:于是共有12×3=36个正、长方形包含“*”.【难度】难度4【知识点】几何计数【题目】图19-7是由若干个相同的小正方形组成的.那么,其中共有各种大小的正方形多少个?【答案】130【解析】每个4×4正方形中有:边长为1的正方形4×4个;边长为2的正方形3×3个;边长为3的正方形2×2个,边长为4的正方形1×1个.总共有4×4+3×3+2×2+1×1=30个正方形.现在5个4×4的正方形,它们重叠部分是4个2×2的正方形.因此,图中正方形的个数是30×5-5×4=130.【难度】难度4【知识点】几何计数【题目】图19-8中共有多少个三角形?【答案】22【解析】边长为1的正三角形,有16个.边长为2的正三角形,尖向上的有3个,尖向下的也有3个.因此共有16+3+3=22个.【难度】难度2【知识点】几何计数【题目】图19-9是由18个大小相同的小正三角形拼成的四边形,其中某些相邻的小正三角形可以拼成较大的正三角形.那么,图中包含“*”的各种大小的正三角形一共有多少个?【答案】6【解析】设小正三角形的边长为1,分三类计算计数包含*的三角形中,边长为1的正三角形有1个;边长为2的正三角形有4个,边长为3的正三角形有1个;因此,图中包含“*”的所有大、小正三角形一共有1+4+1=6个.【难度】难度2【知识点】几何计数【题目】如图19-10,AB,CD,EF,MN互相平行,则图中梯形个数与三角形个数的差是多少?【答案】20【解析】图中共有三角形(1+2+3+4)×4=40个,梯形(1+2+3+4)×(1+2+4)=60个,梯形比三角形多60-40=20个.【难度】难度3【知识点】几何计数【题目】在图19-1l中,共有多少个不同的三角形?【答案】85【解析】下图中共有35个三角形,两个叠加成题中图形时,又多出5+5×2=15个三角形,共计35×2+15=85个三角形.【难度】难度5【知识点】几何计数【题目】如图19-12,一块木板上有13枚钉子.用橡皮筋套住其中的几枚钉子,可以构成三角形、正方形、梯形等等,如图19-13.那么,一共可以构成多少个不同的正方形?【答案】11【解析】按正方形的面积分类,设最小的正方形面积为1,面积为1的正方形有5个,如图a所示;面积为2的正方形有4个,如图b所示;面积为4的正方形有1个,如图c所示;还有1个面积比4大的正方形,如图d所示;于是,一共可以构成5+4+1+1=11个不同的正方形.【难度】难度3【知识点】几何计数【题目】如图19-14,用9枚钉子钉成水平和竖直间隔都为1厘米的正方阵.用一根橡皮筋将3枚不共线的钉子连结起来就形成一个三角形.在这样得到的三角形中,面积等于1平方厘米的三角形共有多少个?【答案】32【解析】我们分三种情况来找面积为1平方厘米的三角形,这些三角形的底与高分别为1厘米或2厘米,利用正方形的对称性:(1)等腰直角三角形,如下图a所示有△AOC,△COE,△EOG,△GOA,△BOH,△DFB,△FHD,△HBF,共计8个,其中以AC,CF,FG,GA为底的各一个,以BF,DH为底的各两个.(2)直角三角形,如图b所示有△ACH,△CHD,△ACD,△DHA,△BEF,△BCE,△CEF,△CFB,△DEG,△DGH,△EGH,△EHD,△GAB,△GBF,△FAB,△FGA,共计16个,其中以AD、CH、BE、CF、DG、EH、FA、GB为斜边的各两个.(3)钝角三角形,如图c所示有△ABE,△AHE,△ADE,△AFE,△CBG,△CFG,△CDG,△CHG共计8个,其中以AE、CG为边的各四个.于是,综上所述,共有面积为1平方厘米的三角形32个.【难度】难度4【知识点】几何计数【题目】如图19-15,木板上钉着12枚钉子,排成三行四列的长方阵.那么用橡皮筋共可套出多少个不同的三角形?【答案】200【解析】我们先任意选取三个点,那么第1个点有12个位置可以选择,第2个点有11个位置可以选择,第3个点有10个位置可以选择,但是每6种选法对应的都是同一个图形,如下图,ABC,ACB,BAC,BCA,CAB,CBA均是同一个图形.所以有12×11×10÷6=220种选法,但是如果这3点在同一条直线上就无法构成三角形,其中每行有4种情况,共3×4;每列有1种情况,共1×4;2个边长为2的正方形的4条对角线,共4种情况.所以,可以套出220-3×4-1×4-4=200个不同的三角形.【难度】难度2【知识点】几何计数【题目】如图19-16,正方形ACEG的边界上有A,B,C,D,E,F,G这7个点,其中B,D,F分别在边AC,CE,EG上.以这7个点中的4个点为顶点组成的不同四边形的个数等于多少?【答案】12【解析】如果暂时不考虑点之间的排列位置关系,从7个点中任取4个点,则第一个点有7个位置可选,第二个点有6个位置可选,第三个点有5个位置可选,第四个点有4个位置可选,而不考虑先后,那么有4×3×2×1=24种选法的实质是一样的,所有可能的组合数目应该是(7×6×5×4)÷24=35.我们只要从中减去不能构成四边形的情形.对图19-16而言,任取4个点而又不构成四边形的情形只能发生在所取的4个点中有3个来自正方形ACEG的一条边,而另一个则任意选取的时候,例如选定A、B、C3点,第4个点无论如何选取都不能构成四边形.正方形的4条边中有3条都存在这样的情况.而每次这种情况发生时,第4个顶点的选取有4种可能.所取的顶点只有4个,因此不可能出现同时选择了2条有3点共线的边的情况.那么需要排除的情况有4×3=12种.所以,满足题意的四边形个数有35-12=23个.【难度】难度4【知识点】几何计数【题目】数一数下列图形中各有多少条线段.【答案】15【解析】要想使数出的每一个图形中线段的总条数,不重复、不遗漏,就需要按照一定的顺序、按照一定的规律去观察、去数.这样才不至于杂乱无章、毫无头绪.我们可以按照两种顺序或两种规律去数.第一种:按照线段的端点顺序去数,如上图(1)中,线段最左边的端点是A,即以A为左端点的线段有AB、AC两条以B为左端点的线段有BC一条,所以上图(1)中共有线段2+1=3条.同样按照从左至右的顺序观察图(2)中,以A 为左端点的线段有AB、AC、AD三条,以B为左端点的线段有BC、BD两条,以C为左端点的线段有CD一条.所以上页图(2)中共有线段为3+2+1=6条. 第二种:按照基本线段多少的顺序去数.所谓基本线段是指一条大线段中若有n 个分点,则这条大线段就被这n个分点分成n+1条小线段,这每条小线段称为基本线段.如上页图(2)中,线段AD上有两个分点B、C,这时分点B、C把AD 分成AB、BC、CD三条基本线段,那么线段AD总共有多少条线段?首先有三条基本线段,其次是包含有二条基本线段的是:AC、BD二条,然后是包含有三条基本线段的是AD这样一条.所以线段AD上总共有线段3+2+1=6条,又如上页图(3)中线段AE上有三个分点B、C、D,这样分点B、C、D把线段AE分为AB、BC、CD、DE四条基本线段,那么线段AE上总共有多少条线段?按照基本线段多少的顺序是:首先有4条基本线段,其次是包含有二条基本线段的有3条,然后是包含有三条基本线段的有2条,最后是包含有4条基本线段的有一条,所以线段AE上总共有线段是4+3+2+1=10条.解:①2+1=3(条).② 3+2+1=6(条).③ 4+3+2+1=10(条).小结:上述三例说明:要想不重复、不遗漏地数出所有线段,必须按照一定顺序有规律的去数,这个规律就是:线段的总条数等于从1开始的连续几个自然数的和,这个连续自然数的和的最大的加数是线段分点数加1或者是线段所有点数(包括线段的两个端点)减1.也就是基本线段的条数.例如右图中线段AF 上所有点数(包括两个端点A、F)共有6个,所以从1开始的连续自然数的和中最大的加数是6—1=5,或者线段AF上的分点有4个(B、C、D、E).所以从1开始的连续自然数的和中最大的加数是4+1=5.也就是线段AF上基本线段(AB、BC、CD、DE、EF)的条数是5.所以线段AF上总共有线段的条数是5+4+3+2+1=15(条).【难度】难度3【知识点】几何计数【题目】数出下图中总共有多少个角.【答案】10【解析】在∠AOB内有三条角分线OC1、OC2、OC3,∠AOB被这三条角分线分成4个基本角,那么∠AOB内总共有多少个角呢?首先有这4个基本角,其次是包含有2个基本角组成的角有3个(即∠AOC2、∠C1OC3、∠C2OB),然后是包含有3个基本角组成的角有2个(即∠AOC3、∠C1OB),最后是包含有4个基本角组成的角有1个(即∠AOB),所以∠AOB内总共有角:4+3+2+1=10(个).解:4+3+2+1=10(个).小结:数角的方法可以采用例1数线段的方法来数,就是角的总数等于从1开始的几个连续自然数的和,这个和里面的最大的加数是角分线的条数加1,也就是基本角的个数.【难度】难度3【知识点】几何计数【题目】数一数下图中总共有多少个角?【答案】55【解析】因为∠AOB内角分线OC1、OC2…OC9共有9条,即9+1=10个基本角. 所以总共有角:10+9+8+…+4+3+2+1=55(个).【难度】难度3【知识点】几何计数【题目】如下图中,各个图形内各有多少个三角形?【答案】(1)6(2)10【解析】可以采用类似例1数线段的两种方法来数,如图(2):第一种方法:先数以AB为一条边的三角形共有:△ABD、△ABE、△ABF、△ABC四个三角形.再数以AD为一条边的三角形共有:△ADE、△ADF、△ADC三个三角形.以AE为一条边的三角形共有:△AEF、△AEC二个三角形.最后以AF为一条边的三角形共有△AFC一个三角形.所以三角形的个数总共有4+3+2+1=10.第二种方法:先数图中小三角形共有:△ABD、△ADE、△AEF、△AFC四个三角形.再数由两个小三角形组合在一起的三角形共有:△ABE、△ADF、△AEC三个三角形,以三个小三角形组合在一起的三角形共有:△ABF、△ADC二个三角形,最后数以四个小三角形组合在一起的只有△ABC一个.所以图中三角形的个数总共有:4+3+2+1=10(个).解:①3+2+1=6(个)② 4+3+2+1=10(个).答:图(1)及图(2)中各有三角形分别是6个和10个.小结:计算三角形的总数也等于从1开始的几个连续自然数的和,其中最大的加数就是三角形一边上的分点数加1,也就是三角形这边上分成的基本线段的条数.【难度】难度3【知识点】几何计数【题目】如下图中,数一数共有多少条线段?共有多少个三角形?【答案】60,30【解析】分析在数的过程中应充分利用上几例总结的规律,明确数什么?怎么数?这样两个问题.数:就是要数出图中基本线段(基本三角形)的条数,算:就是以基本线段(基本三角形)条数为最大加数的从1开始的连续几个自然数的和.①要数多少条线段:先看线段AB、AD、AE、AF、AC、上各有2个分点,各分成3条基本线段,再看BC、MN、GH这3条线段上各有3个分点,各分成4条基本线段.所以图中总共有线段是:(3+2+1)×5+(4+3+2+1)×3=30+30=60(条).②要数有多少个三角形,先看在△AGH中,在GH上有3个分点,分成基本小三角形有4个.所以在△AGH中共有三角形4+3+2+1=10(个).在△AMN与△ABC 中,三角形有同样的个数,所以在△ABC中三角形个数总共:(4+3+2+1)×3=10×3=30(个).解:①在△ABC中共有线段是:(3+2+1)×5+(4+3+2+1)×3=30+30=60(条)②在△ABC中共有三角形是:(4+3+2+1)×3=10×3=30(个).【难度】难度3【知识点】几何计数【题目】如右图中,共有多少个角?【答案】13【解析】分析本题虽然与上几例有区别,但仍可以采用上几例所总结的规律去解决. ∠1、∠2、∠3、∠4我们可视为4个基本角,由2个基本角组成的有:∠1与∠2、∠2与∠3、∠3与∠4、∠4与∠1,共4个角.由3个基本角组成的角有:∠1、∠2与∠3;∠2、∠3与∠4;∠3、∠4与∠1;∠4、∠1与∠2,共4个角,由4个基本角组成的角只有一个.所以图中总共有角是:4×3+1=13(个).解:所以图中共有角是:4×3+1=13(个).小结:由本题可以推出一般情况:若周角中含有n 个基本角,那么它上面角的总数是 n (n-1)+1.【难度】难度4【知识点】几何计数【题目】在图中(单位:厘米):①一共有几个长方形?②所有这些长方形面积的和是多少?374218125【答案】100,12384【解析】①一共有(4321)(4321)100+++⨯+++=(个)长方形;②所求的和是[][]51281(512)(128)(81)(5128)(1281)(51281)2473(24)(47)(73)(247)(473)(2473)+++++++++++++++++++⨯+++++++++++++++++++ 1448612384=⨯=(平方厘米)。

五年级奥数专题 几何计数(学生版)

五年级奥数专题 几何计数(学生版)

学科培优数学“几何计数”学生姓名授课日期教师姓名授课时长知识定位在数学竞赛试题中,经常出现一些几何计数问题,所谓几何计数是指计算满足一定条件的图形的个数.它的内容比较新颖有趣,为了准确计数,必须要有一套计数的方法,否则越数头绪越杂乱,很难得出准确的结果.本讲将较系统地介绍初中数学中所使用的一些计数方法.学习计数方法不仅仅使我们获得一定的数学知识和方法,更重要的是使我们感受到数学中的一些重要思想的运用,如数形结合思想、分类讨论思想和转化的思想,分类讨论思想在这里尤其突出,我们所使用的所有计数方法都离不开分类.知识梳理一、数线段如果一条线段上有n+1个点(包括两个端点)(或含有n个“基本线段”),那么这n+1个点把这条线段一共分成的线段总数为n+(n-1)+…+2+1条二、数角数角与数线段相似,线段图形中的点类似于角图形中的边。

以OA为一条边的角有: E D∠AOB ∠AOC ∠AOD ∠AOE共4个C同样还有:∠BOC,∠BOD,∠BOE共3个 B∠COD ,∠COE共2个 A ∠DOE共1个合计有4+3+2+1=10(个)三、数三角形可用数线段的方法数如图所示的三角形(对应法)因为DE上有15条线段,每条线段的两端点与点A相连,可构成一个三角形,共有15个三角形,同样一边在BC上的三角形也有15个,所以图中共有30个三角形。

四、B M C线段AM与AE对应着长方形AMPE,AM与AG对应着长方形AMQG,AM与AB对应着长方形AMNBAM与EG对应着长方形EPQG,AM与EB对应着长方形EPNB, AM与GB对应着长方形GQNB.就是说AM与AB边的6条线段都分别对应着一个长方形,共6个长方形AD边上共有3条线段,其余两条线段AD和MD也都分别对应着6个长方形,所以共有3×6=18个长方形一般的,类似于这样的长方形(平行四边形),若其横边上共有n条线段,纵边上共有m条线段,则图中共有长方形(平行四边形)mn个五、染色问题在数学竞赛中很多问题要进行分类讨论,对所研究的对象进行“染色”,“染色”实质上是分类的一种形象化的表示,利用“染色”,可以将题中某些隐蔽的条件暴露出来,从而使问题得到简明的解答。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

几何中的计数问题(一)
一. 数线段
计数线段的方法:一般地,如果一条线段被分成n条”基本线段”,则这条线段上所有线段的总条数是:
1+2+3+4+5+……+n=(1+n)×n÷2
练习题:
1.下列图形中各有多少条线段?
(1) ( )条线段
A1 A2 A3 A4 A5 A6 A7 A8
(2) ( )条线段
A1 A2 A3 A4 ……A20 A21
2.线段 AB上除两端外有49个点,问这条线段上共有多少条线段?
3.图中一共有多少条线段?
( )条线段
二. 数角
数角的方法可以采用数线段的方法来数.就是角的总数等于从1开始的几个连续自然数的和,这个和里面最大的加数是基本角的个数.
练习题:
1.下图中各有多少个锐角?
( )个锐角 ( )个锐角4. 2.下图中有多少个角?
有()个角
三. 数三角形
计算三角形的总数等于从1开始的几个连续自然数的和。

其中最大的加数就是三角形一边上的分点数加1,也就是三角形这边上分成的基本线段的条数。

练习题:下图中各有多少个三角形
()个三角形()个三角形
()个三角形()个三角形
作业:
1.10个同学下象棋,每2人之间都要比赛一场,一共要比赛多少场?
2.下图中共有多少条线段?
3.一个圆上,在不同位置有7个点,以这7个点为端点,一共可以连成多少条线段?
4.下图中各有多少个三角形。

5.下图中包含“*”号的三角形有多少个?
*。

相关文档
最新文档