多边形的边角与对角线
边、角、对角线是多边形中最基本的概念,求多边形的边数、内外角度数、对角线条数是解与多边形相关的基本问题,常用到三角形内角和、多边形内、外角和定理、不等式、方程等知识.多边形的内角和定理反映出一定的规律性:(n-2)×180°随n的变化而变化;而多边形的外角和定理反映出更本质的规律;360°是一个常数,把内角问题转化为外角问题,以静制动是解多边形有关问题的常用技巧.
将多边形问题转化为三角形问题来处理是解多边形问题的基本策略,连对角线或向外补形、对内分割是转化的常用方法,从凸n边形的一个顶点引出的对角线把凸n边形分成)2
(-
n个多角形,凸n边形一共
可引出
2)3
(-
n
n
对角线.
例题求解
【例1】在一个多边形中,除了两个内角外,其余内角之和为2002°,则这个多边形的边数是. (江苏省竞赛题)
思路点拨设除去的角为°,y°,多边形的边数为n,可建立关于x、y的不定方程;又0° 链接世界上的万事万物是一个不断地聚合和分裂的过程,点是几何学最原始的概念,点生线、线生面、面生体,几何元素的聚合不断产生新的图形,另一方面,不断地分割已有的图形可得到新的几何图形,发现新的几何性质,多边形可分成三角形,三角形可以合成其他 一些几何图形. 【例2】在凸10边形的所有内角中,锐角的个数最多是( ) A.0 B.1 C.3 D.5 (全国初中数学竞赛题) 思路点拨多边形的内角和是随着多边形的边数变化而变化的,而外角和却总是不变的,因此,可把内角为锐角的个数讨论转化为外角为钝角的个数的探讨. 【例3】如图,已知在△ABC中,AB=AC,AD⊥BC于D,且AD=BC=4,若将此三角形沿AD剪开成为两个三角形,在平面上把这两个三角形拼成一个四边形,你能拼出所有的不同形状的四边形吗?画出所拼四边形的示意图(标出图中直角),并分别写出所拼四边形的对角线的长. (乌鲁木齐市中考题) 思路点拨把动手操作与合情想象相结合,解题的关键是能注意到重合的边作为四边形对角线有不同情形. 注教学建模是当今教学教育、考试改革最热门的一个话题,简单地说,“数学建模”就是通过数学化(引元、画图等)把实际问题特化为一个数学问题,再运用相应的数学知识方法(模型)解决问题.本例通过设元,把“没有重叠、没有空隙”转译成等式,通过不定方程求解. 【例4】在日常生活中,观察各种建筑物的地板,就能发现地板常用各种正多边形地砖铺砌成美丽的图案.也就是说,使用给定的某些正多边形,能够拼成一个平面图形,既不留下一丝空白,又不互相重叠(在几何里叫做平面镶嵌),这显然与正多边形的内角大小有关,当围绕一点拼在一起的几个多边形的内角加在一起恰好组成一个周角(360°)时,就拼成了一个平面图形. (1)请根据下列图形,填写表中空格: (2)如果限于用一种正多边形镶嵌,哪几种正多边形能镶嵌成一个平面图形? (3)从正三角形、正四边形,正六边形中选一种,再在其他正多边形中选一种,请画出用这两种不同的正多边形镶嵌成的一个平面图形(草图);并探索这两种正多边形共能镶嵌成几种不同的平面图形?说明你的理由. (陕西省中考题) 思路点拨本例主要研究两个问题:①如果限用一种正多边形镶嵌,可选哪些正多边形;②选用两种正多边形镶嵌,既具有开放性,又具有探索性.假定正n边形满足铺砌要求,那么在它的顶点接合的地方,n 个内角的和为360°,这样,将问题的讨论转化为求不定方程的正整数解. 【例5】如图,五边形ABCDE的每条边所在直线沿该边垂直方向向外平移4个单位,得到新的五边形A'B'C'D'E'. (1)图中5块阴影部分即四边形AHA'G、BFB'P、COC'N、DMD'L、EKE'I能拼成一个五边形吗?说明理由. (2)证明五边形A'B'C'D'E'的周长比五边形ABCD正的周长至少增加25个单位. (江苏省竞赛题) 初中数学奥数题和答案 一、选择题(每题1分,共10分) 1.如果a,b都代表有理数,并且a+b=0,那么() A.a,b都是0 B.a,b之一是0 C.a,b互为相反数 D.a,b互为倒数 答案:C 解析:令a=2,b=-2,满足2+(-2)=0,由此a、b互为相反数。 2.下面的说法中准确的是() A.单项式与单项式的和是单项式 B.单项式与单项式的和是多项式 C.多项式与多项式的和是多项式 D.整式与整式的和是整式 答案:D 解析:x2,x3都是单项式.两个单项式x3,x2之和为x3+x2是 多项式,排除A。两个单项式x2,2x2之和为3x2是单项式,排除B。 两个多项式x3+x2与x3-x2之和为2x3是个单项式,排除C,所以选D。 3.下面说法中不准确的是() A.有最小的自然数 B.没有最小的正有理数 C.没有的负整数 D.没有的非负数 答案:C 解析:的负整数是-1,故C错误。 4.如果a,b代表有理数,并且a+b的值大于a-b的值,那么() A.a,b同号 B.a,b异号 C.a>0 D.b>0 答案:D 5.大于-π并且不是自然数的整数有() A.2个 B.3个 C.4个 D.无数个 答案:C 解析:在数轴上容易看出:在-π右边0的左边(包括0在内)的整数只有-3,-2, -1,0共4个.选C。 6.有四种说法: 甲.正数的平方不一定大于它本身; 乙.正数的立方不一定大于它本身; 丙.负数的平方不一定大于它本身; 丁.负数的立方不一定大于它本身。 这四种说法中,不准确的说法的个数是() A.0个 B.1个 C.2个 D.3个 答案:B 解析:负数的平方是正数,所以一定大于它本身,故丙错误。 7.a代表有理数,那么,a和-a的大小关系是() A.a大于-a B.a小于-a C.a大于-a或a小于-a D.a不一定大于-a 答案:D 解析:令a=0,马上能够排除A、B、C,应选D。 8.在解方程的过程中,为了使得到的方程和原方程同解,能够在原方程的两边() A.乘以同一个数 第五讲 应用题 1. (2002年一零一培训学校六年级计算机素质培训班结业检测题一试第5题) 某同学在家看一本足球杂志,第一天看了全书的1 6 ,第二天看了24页,第三天看的页数是前两天看的总数的150%。这是还剩下全书的 1 4 没有看,全书共有多少页? 【分析】 前三天看了全书的 3 4,把前两天看的看作一个整体,为1份,那么第三天看的为1.5份,所以前两天看的占全书的31341 1.510?=+。全书共有:3124180106?? ÷-= ??? (页) 2. (2005~2006学年度一零一计算机综合素质培训学校第一学期期末测试Ⅰ第3题) 有三堆数量相同的棋子,第一堆的黑子与第二堆的白子一样多,第三堆的黑子占全部的黑子1 3 , 所有的白子占总数的几分之几? 【分析】 可以采用假设法。根据题意,可假设三堆棋子数目具体为:第一堆一枚黑子一枚白子,第二堆 一枚黑子一枚白子,第三堆一枚黑子一枚白子。很明显可以看出,白子占总数的二分之一。 3. (2003年一零一培训学校“圆明杯”数学邀请赛试卷第6题) 六年级一班的所有同学都分别参加了课外体育小组和歌唱小组,有的同学还同时参加了两个小 组。若参加两个小组的人数是参加体育小组人数的5 1 ,是参加歌唱小组的9 2 ,这个班只.参加体育小组与只. 参加歌唱小组的人数之比是多少? 【分析】 抓不变性,利用参加两个小组的人数是不变的来解题。首先,12 510 =,所以设两个小组都参加 的人数为2份,那么参加体育小组的为10份,参加歌唱小组的为9份。只参加体育小组的占8份,只参加歌唱小组的占7份,它们之比为8:7 4. (2004年一零一培训学校“圆明杯”数学邀请赛试卷Ⅰ卷第3题) 真题模考 初一奥数复习题 2.设a,b,c为实数,且|a|+a=0,|ab|=ab,|c|-c=0,求代数式|b|-|a+b|-|c-b|+|a-c|的值. 3.若m<0,n>0,|m|<|n|,且|x+m|+|x-n|=m+n,求x的取值范围.4.设(3x-1)7=a7x7+a6x6+…+a1x+a0,试求a0+a2+a4+a6的值. 5.已知方程组 有解,求k的值. 6.解方程2|x+1|+|x-3|=6. 7.解方程组 8.解不等式||x+3|-|x-1||>2. 9.比较下面两个数的大小: 10.x,y,z均是非负实数,且满足: x+3y+2z=3,3x+3y+z=4, 求u=3x-2y+4z的最大值与最小值. 11.求x4-2x3+x2+2x-1除以x2+x+1的商式和余式. 12.如图1-88所示.小柱住在甲村,奶奶住在乙村,星期日小柱去看望奶奶,先在北山坡打一捆草,又在南山坡砍一捆柴给奶奶送去.请问:小柱应该选择怎样的路线才能使路程最短? 13.如图1-89所示.AOB是一条直线,OC,OE分别是∠AOD和∠DOB的平分线,∠COD=55°.求∠DOE的补角. 14.如图1-90所示.BE平分∠ABC,∠CBF=∠CFB=55°,∠EDF=70°.求证:BC ∥AE. 15.如图1-91所示.在△ABC中,EF⊥AB,CD⊥AB,∠CDG=∠BEF.求证:∠AGD=∠ACB. 16.如图1-92所示.在△ABC中,∠B=∠C,BD⊥AC于D.求 17.如图1-93所示.在△ABC中,E为AC的中点,D在BC上,且BD∶DC=1∶2,AD与BE交于F.求△BDF与四边形FDCE的面积之比. 18.如图1-94所示.四边形ABCD两组对边延长相交于K及L,对角线AC∥KL,BD 延长线交KL于F.求证:KF=FL. 19.任意改变某三位数数码顺序所得之数与原数之和能否为999?说明理由. 20.设有一张8行、8列的方格纸,随便把其中32个方格涂上黑色,剩下的32个方格涂上白色.下面对涂了色的方格纸施行“操作”,每次操作是把任意横行或者竖列上的各个方格同时改变颜色.问能否最终得到恰有一个黑色方格的方格纸? 21.如果正整数p和p+2都是大于3的素数,求证:6|(p+1). 完全平方公式与平方差公式 一?知识要点 1 ?乘法公式就是把一些特殊的多项式相乘的结果加以总结,直接应用。公式中的每一个字母,一般可以表示数字、单项式、多项式,有的还可以推广到分式、根式。公式的应用不仅可从左到右的顺用(乘法展开),还可以由右到左逆用(因式分解),还要记住一些重要的变形及其逆运算一一除法等。 2. 基本公式 完全平方公式:(a 士b)2=a2士2ab+b2 平方差公式:(a+b)(a—b)=a2—b2 立方和(差)公式:(a 士b)(a2」ab+b2)=a3士b3 3?公式的推广 (1)多项式平方公式:(a+b+c)2=a2+b2+c2+2ab+2ac+2bc 即:多项式平方等于各项平方和加上每两项积的2倍。 (2)二项式定理:(a 士b)3=a3± 3a2b+3ab2士b3 (a士b)4=a4士4a3b+6a2b2士4ab3+b4 (a 士b)5=a5士5a4 b+10a3b2士10a2b3+ 5ab4士b5 注意观察右边展开式的项数、指数、系数、符号的规律 4 ?公式的变形及其逆运算 由(a+b) 2=a2+2ab+b2得a2+b2=(a+b)2—2ab 由(a+b)3=a3+3a2b+3ab2+b3=a3+b3+3ab(a+b)得a3+b3=(a+b)3—3ab(a+b) 5 ?由平方差、立方和(差)公式引伸的公式 (a+b) (a3—a2b+ab2—b3)=a4—b4 (a+b)(a4—a3b+a2b2—ab3+b4)=a5+b5 (a+b)(a5—a4b+a3b2—a2b3+ab4—b5)=a6—b6 注意观察左边第二个因式的项数、指数、系数、符号的规律在正整数指数的条件下,可归纳如下:设n为正整数(a+b)(a2n—1—a2n—2b+a2n —3b2—…+ ab2n—2—b2n —1)=a2n—b2n (a+b)(a2n—a2n —1b+a2n—2b2-…-ab2n —1+b2n)=a2n+1+b2n+1 类似地: (a—b)(a n—1+a n—2b+a n—3b2+…+ ab n—2+b n—1)=a n—b n 由公式的推广③可知:当n为正整数时 a n— b n能被a—b整除, a2n+1 +b2n+1能被a+b 整除, a2n—b2n能被a+b及a—b整除。 二?例题精选 例1 .已知x、y满足x2+y2+ 5 =2x+y,求代数式一~的值。 4 x + y 例2 ?整数x,y满足不等式x2+y2+1 < 2x+2y,求x+y的值。 例3 .同一价格的一种商品在三个商场都进行了两次价格调整 甲商场:?第一次提价的百分率为a,第二次提价的百分率为b; 人教版初中数学讲义 第一章有理数 一、正数和负数 1、正数、负数:大于零的数叫做正数,小于零的数叫做负数。应用:生产收入,海拔高低,气温的冷热,方位的指向,比赛的胜负,比例的增长等等。 二、有理数 1、概念:整数和分数统称为有理数。 ??正整数??正整数?正数???整数正分数?零??????负整数 2、分类?零或????负整数??正分数?负数?分数????负分数??负分数?? 注:分数和小数可以互化,所以小数可以归为分数类。 3、“0”表示的意义: (1)0既不是正数也不是负数(2)0是整数(3)0不是表示没有,有时表示一种趋于正负的状态(4)0是最小的自然数,即是最小的非负整数(5)0不能作为分母(6)0等相反数是0(7)0的绝对值是0(8)0没有倒数(9)0乘以任何数都为0(10)0除以任何不为0的数都为0. 4、数轴:通常用一条直线上的点表示数,这条直线叫做数轴。数轴的三要素:原点,正方向,单位长度。 数学中规定:在数轴上表示有理数,它们从左到右的顺序,就是从小到大的顺序,即左边的数小于右边的数。 5、相反数:只有符号不同的两个数叫做互为相反数。与原点距离相等的两个数互为相反数。互为相反数的两个数相加得0(a,b互为相反数,则a+b=0) 6、绝对值:一般地,数轴上表示数a的点与原点的距离叫做数a的绝对值,记作|a| |a|=??a(a≥0) ?-a(a<0) 两个负数,绝对值大的反而小。 三、有理数的加减法 1、有理数的加法: (1)加法法则: 同号两数相加,取相同的符号,并把绝对值相加; 绝对值不相等的异号两数相加,取绝对值较大的加数的符号,并用较大的绝对值减去较小的绝对值。互为相反数的两个数相加得0. 一个数同0相加,仍得这个数。 (2)运算律:加法交换律:a+b=b+a;加法结合律:(a+b)+c=a+(b+c) 2、有理数的减法: 减法法则:减去一个数,等于加上这个数的相反数。a-b=a+(-b)) 引入相反数后,加减混合运算可以统一为加法运算。 四、有理数的乘除法 1、有理数的乘法: 小学数学升初中奥数题 1. 甲、乙、丙三人在A、B两块地植树,A地要植900棵,B地要植1250棵.已知甲、乙、丙每天分别能植树24,30,32棵,甲在A地植树,丙在B地植树,乙先在A地植树,然后转到B地植树.两块地同时开始同时结束,乙应在开始后第几天从A地转到B地? 2. 有三块草地,面积分别是5,15,24亩.草地上的草一样厚,而且长得一样快.第一块草地可供10头牛吃30天,第二块草地可供28头牛吃45天,问第三块地可供多少头牛吃80天? 3. 某工程,由甲、乙两队承包,2.4天可以完成,需支付1800元;由乙、丙两队承包,3+3/4天可以完成,需支付1500元;由甲、丙两队承包,2+6/7天可以完成,需支付1600元.在保证一星期内完成的前提下,选择哪个队单独承包费用最少? 4. 一个圆柱形容器内放有一个长方形铁块.现打开水龙头往容器中灌水.3分钟时水面恰好没过长方体的顶面.再过18分钟水已灌满容器.已知容器的高为50厘米,长方体的高为20厘米,求长方体的底面面积和容器底面面积之比. 5. 甲、乙两位老板分别以同样的价格购进一种时装,乙购进的套数比甲多1/5,然后甲、乙分别按获得80%和50%的利润定价出售.两人都全部售完后,甲仍比乙多获得一部分利润,这部分利润又恰好够他再购进这种时装10套,甲原来购进这种时装多少套? 6. 有甲、乙两根水管,分别同时给A,B两个大小相同的水池注水,在相同的时间里甲、乙两管注水量之比是7:5.经过2+1/3小时,A,B两池中注入的水之和恰好是一池.这时,甲管注水速度提高25%,乙管的注水速度不变,那么,当甲管注满A池时,乙管再经过多少小时注满B池? 7. 小明早上从家步行去学校,走完一半路程时,爸爸发现小明的数学书丢在家里,随即骑车去给小明送书,追上时,小明还有3/10的路程未走完,小明随即上了爸爸的车,由爸爸送往学校,这样小明比独自步行提早5分钟到校.小明从家到学校全部步行需要多少时间? 8. 甲、乙两车都从A地出发经过B地驶往C地,A,B两地的距离等于B,C两地的距离.乙车的速度是甲车速度的80%.已知乙车比甲车早出发11分钟,但在B地停留了7分钟,甲车则不停地驶往C地.最后乙车比甲车迟4分钟到C地.那么乙车出发后几分钟时,甲车就超过乙车. 9. 甲、乙两辆清洁车执行东、西城间的公路清扫任务.甲车单独清扫需要10小时,乙车单独清扫需要15小时,两车同时从东、西城相向开出,相遇时甲车比乙车多清扫12千米,问东、西两城相距多少千米? 10. 今有重量为3吨的集装箱4个,重量为2.5吨的集装箱5个,重量为1.5吨的集装箱14个,重量为1吨的集装箱7个.那么最少需要用多少辆载重量为4.5吨的汽车可以一次全部运走集装箱? 小学数学应用题综合训练(02) 11. 师徒二人共同加工170个零件,师傅加工零件个数的1/3比徒弟加工零件个数的1/4还多10个,那么徒弟一共加工了几个零件? 12. 一辆大轿车与一辆小轿车都从甲地驶往乙地.大轿车的速度是小轿车速度的80%.已知大轿车比小轿车早出发17分钟,但在两地中点停了5分钟,才继续驶往乙地;而小轿车出发后中途没有停,直接驶往乙地,最后小轿车比大轿车早4分钟到达乙地.又知大轿车是上午10时从甲地出发的.那么小轿车是在上午什么时候追上大轿车的. 13. 一部书稿,甲单独打字要14小时完成,,乙单独打字要20小时完成.如果甲先打1小 【导语】今天为大家整理了一篇有关初中数学知识点总结:奥数30条知识点总结的相关内容,以供大家阅读。 28大奥数知识点回顾: 1.和差倍问题 和差问题和倍问题差倍问题 已知条件几个数的和与差几个数的和与倍数几个数的差与倍数 公式适用范围已知两个数的和,差,倍数关系 公式①(和-差)÷2=较小数 较小数+差=较大数 和-较小数=较大数 ②(和+差)÷2=较大数 较大数-差=较小数 和-较大数=较小数 和÷(倍数+1)=小数 小数×倍数=大数 和-小数=大数 差÷(倍数-1)=小数 小数×倍数=大数 小数+差=大数 关键问题求出同一条件下的 和与差和与倍数差与倍数 2.年龄问题的三个基本特征: ①两个人的年龄差是不变的; ②两个人的年龄是同时增加或者同时减少的; ③两个人的年龄的倍数是发生变化的; 3.归一问题的基本特点: 问题中有一个不变的量,一般是那个"单一量",题目一般用"照这样的速度"......等词语来表示。 关键问题:根据题目中的条件确定并求出单一量; 4.植树问题 基本类型在直线或者不封闭的曲线上植树,两端都植树在直线或者不封闭的曲线上植树,两端都不植树在直线或者不封闭的曲线上植树,只有一端植树封闭曲线上植树基本公式棵数=段数+1 棵距×段数=总长棵数=段数-1 棵距×段数=总长棵数=段数 棵距×段数=总长 关键问题确定所属类型,从而确定棵数与段数的关系 5.鸡兔同笼问题 基本概念:鸡兔同笼问题又称为置换问题、假设问题,就是把假设错的那部分置换出来; 基本思路: ①假设,即假设某种现象存在(甲和乙一样或者乙和甲一样): ②假设后,发生了和题目条件不同的差,找出这个差是多少; ③每个事物造成的差是固定的,从而找出出现这个差的原因; ④再根据这两个差作适当的调整,消去出现的差。 【例题求解】 【例1】如图,把直角三角形ABC的斜边AB放在定直线上,按顺时针方向在l上转动两次,使它转到A″B″C″的位置,设BC=1,AC=3,则顶点A运动到点A″的位置时,点A经过的路线与直线l所围成的面积是. (黄冈市中考题) 思路点拨解题的关键是将转动的图形准确分割.RtΔABC的两次转动,顶点A所经过的路线是两段圆弧,其中圆心角分别为120°和90°,半径分别为2和3,但该路线与直线l所围成的面积不只是两个扇形面积之和. 【例2】如图,在⊙O中,P是直径AB上一动点,在AB同侧作AA′⊥AB,BB′⊥AB,且AA′=AP,BB′=BP,连结A′B′,当点P从点A移到点B时,A′B′的中点的位置( ) A.在平分AB的某直线上移动 B.在垂直AB的某直线上移动 ⌒ C.在AmB上移动 D.保持固定不移动 (荆州市中考题) 思路点拨画图、操作、实验,从中发现规律. 【例3】如图,菱形OABC的长为4厘米,∠AOC=60°,动点P从O出发,以每秒1厘米的速度沿O→A →B路线运动,点P出发2秒后,动点Q从O出发,在OA上以每秒1厘米的速度,在AB上以每秒2厘米的速度沿O→A→B路线运动,过P、Q两点分别作对角线AC的平行线.设P点运动的时间为x秒,这两条平行线在菱形上截出的图形(图中的阴影部分)的周长为y厘米,请你回答下列问题: (1)当x=3时,y的值是多少? (2)就下列各种情形: ①0≤x≤2;②2≤x≤4;③4≤x≤6;④6≤x≤8.求y与x之间的函数关系式. (3)在给出的直角坐标系中,用图象表示(2)中的各种情形下y与x的关系. (吉林省中考题) 思路点拨本例是一个动态几何问题,又是一个“分段函数”问题,需运用动态的观点,将各段分别讨论、画图、计算. 注:动与静是对立的,又是统:一的,无论图形运动变化的哪一类问题,都真实地反映了现实世界中数与初中数学奥数题和答案
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