问题提出:将正m边形(m≥3)不断向外扩展,每扩展一个正m边形每条边上的点的个数(以下简称“点数”)就增加一个,则n个正m边形的点数总共有多少个?
问题探究:为了解决上面的问题,我们将采取将一般问题特殊化的策略,先从简单和具体的情形入手:

探究一:n个正三角形的点数总共有多少个?
如图1-1,1个正三角形的点数总共有3个;如图1-2,2个正三角形的点数总共有6个;如图1-3,3个正三角形的点数总共有10个;…;n个正三角形的点数总共有 (n+1)(n+2)2(n+1)(n+2)2个.

探究二:n个正四边形的点数总共有多少个?
如图2-1,1个正四边形的点数总共有4个;如图2-2,2个正四边形的点数总共有9个;
如图2-3,连接AC,得到两个三角形△ABC和△ADC,这两个三角形相同之处在于,BC边与CD边都有相同个数的点,即4个点,并且与BC、CD平行的边上依次减少一个点直至顶点A,每个三角形都有10个点,两个三角形就是2×10个点.因为这两个三角形在AC上有4个点重合,所以3个正四边形的点数总共有2×10-4=16(个).
如图2-4,4个正四边形的点数总共有 2525个;……n个正四边形的点数总共有 (n+1)2(n+1)2个.

探究三:n个正五边形的点数总共有多少个?
类比探究二的方法,求4个正五边形的点数总共有多少个?并叙述你的探究过程.
n个正五边形的点数总共有 12(n+1)(3n+2)12(n+1)(3n+2)个.
探究四:n个正六边形的点数总共有 (n+1)(2n+1)(n+1)(2n+1)个.

问题解决:n个正m边形的点数总共有 (n+1)[n(m-2)2+1](n+1)[n(m-2)2+1]个.
实际应用:若99个正m边形的点数总共有39700个,求m的值.
(
n
+
1
)
(
n
+
2
)
2
(
n
+
1
)
(
n
+
2
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2
1
2
1
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(
m
-
2
)
2
n
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m
-
2
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2
【考点】规律型:图形的变化类;平行线的性质.
【答案】;25;(n+1)2;(n+1)(3n+2);(n+1)(2n+1);(n+1)[+1]
(
n
+
1
)
(
n
+
2
)
2
1
2
n
(
m
-
2
)
2
【解答】
【点评】
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发布:2024/6/27 10:35:59组卷:331引用:3难度:0.3
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