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零五網(wǎng) 全部參考答案 經(jīng)綸學典學霸 2025年學霸題中題七年級數(shù)學上冊蘇科版 第167頁解析答案
1. 如圖,平面內三條直線兩兩相交于 $ A $,$ B $,$ C $ 三點,此時平面被分割成了 $ 7 $ 個不同的區(qū)域,點 $ N $ 為平面內三條直線外另一點,若過點 $ N $ 再畫一條直線(請在圖上畫出),使此時平面被分成最多不同區(qū)域,則此時最多不同區(qū)域的個數(shù)為______。

答案:
11

(畫法合理即可)
2. (1) 探究一,模型再現(xiàn):$ m $ 條直線最多可以把平面分割成多少個部分?
如圖①,平面中畫出 $ 1 $ 條直線時,最多可以把平面分割成 $ 2 $ 個部分;如圖②,平面中畫出 $ 2 $ 條直線時,最多可以把平面分割成 $ 4 $ 個部分;如圖③,平面中畫出 $ 3 $ 條直線時,最多可以把平面分割成 $ 7 $ 個部分……

問題一:$ 5 $ 條直線最多可以把平面分割成
16
個部分。
(2) 探究二,類比遷移:$ n $ 個圓最多可以把平面分割成多少個部分?
如圖④,平面中畫出 $ 1 $ 個圓時,最多可以把平面分割成 $ 2 $ 個部分;如圖⑤,平面中畫出第 $ 2 $ 個圓時,新增的一個圓與已知的 $ 1 $ 個圓最多有 $ 2 $ 個交點,這 $ 2 $ 個交點會把新增的這個圓分成 $ 2 $ 部分,從而多出 $ 2 $ 個部分,即總共會得到 $ 1 + 1 + 2 = 4 $(個)部分,所以 $ 2 $ 個圓最多可以把平面分割成 $ 4 $ 個部分;如圖⑥,平面中畫出第 $ 3 $ 個圓時,新增的一個圓與已知的 $ 2 $ 個圓最多有 $ 4 $ 個交點,這 $ 4 $ 個交點會把新增的這個圓分成 $ 4 $ 部分,從而多出 $ 4 $ 個部分,即總共會得到 $ 1 + 1 + 2 + 4 = 8 $(個)部分……
問題二:$ 5 $ 個圓最多可以把平面分割成
22
個部分。

(3) 探究三,拓展延伸:
問題三:$ 5 $ 條直線和 $ 1 $ 個圓最多可以把平面分割成多少個部分?請結合以上探究過程說明理由。
1條直線和1個圓最多將平面分割成$2 + 2×1 = 4$(個)部分,2條直線和1個圓最多將平面分割成$4 + 2×2 = 8$(個)部分……5條直線和1個圓最多將平面分割成$16 + 2×5 = 26$(個)部分.

答案:(1)16 解析:根據(jù)規(guī)律得,平面中畫出第5條直線時,新增的一條直線與已知的4條直線最多有4個交點,這4個交點會把新增的這條直線分成5部分,從而多出5個部分,即總共會得到$1 + 1 + 2 + 3 + 4 + 5 = 16$(個)部分,所以5條直線最多可以把平面分割成16個部分.
(2)22 解析:平面中畫出第5個圓時,新增的一個圓與已知的4個圓最多有8個交點,這8個交點會把新增的這個圓分成8部分,從而多出8個部分,即總共會得到$1 + 1 + 2 + 4 + 6 + 8 = 22$(個)部分.
(3)1條直線和1個圓最多將平面分割成$2 + 2×1 = 4$(個)部分,2條直線和1個圓最多將平面分割成$4 + 2×2 = 8$(個)部分……5條直線和1個圓最多將平面分割成$16 + 2×5 = 26$(個)部分.
3. 平面上有 $ 10 $ 條直線,無任何 $ 3 $ 條交于一點,要使它們出現(xiàn) $ 31 $ 個交點,怎樣安排才能實現(xiàn)?試畫出圖形。
答案:
設10條直線交點的個數(shù)為n,則由交點個數(shù)規(guī)律知最多出現(xiàn)$\frac{10×9}{2} = 45$(個)交點.
按題設要求只出現(xiàn)31個交點,需減少14個交點,有下列兩種方法:
(1)多線共點,這與題設矛盾.
(2)出現(xiàn)平行線.若有6條直線互相平行,則可減少15個交點,故在這一方向上最多可取5條平行線,這時還有4個交點需要減去,換一個方向取3條平行線,即可減少3個交點,這時還剩下2條直線和1個需要減去的點,只得使這兩條直線在第三個方向上互相平行即可.
如圖,畫法合理即可:
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