09.03 當極端構造問題遇到幾何圖形

今天的題目是極端構造問題,

所用知識不超過小學5年級。

題目(3星難度):

在一個半徑10釐米的圓形紙板上任意畫若干個不同的點。為保證一定有2個點之間的距離小於10釐米,最少需要畫多少個點?

輔導辦法:

題目寫給小朋友,讓他自行思考解答,若20分鐘還不能解答,由家長講解。

講解思路:

這種含有最少兩字的題目,

被稱為極端構造問題,

解法就是先構造極端條件,

然後按條件求解。

步驟1:

先思考第一個問題,

本題的極端條件是什麼?

要讓點的個數最小,

其實就是要點的距離最大。

因此極端條件就是:

點在圓形紙板分佈儘量均勻,

且任意兩個點的距離都不小於10釐米。

步驟2:

再思考第二個問題,

最少需要畫多少個點?

由於圓形紙板的半徑是10釐米,

根據步驟1的極端條件,

畫出的點只有7個,

如下圖所示,

其中每個扇形都是60度。

此後任意添加1個點,

必定有2個點之間的距離小於10釐米。

所以最少需要畫出8個點。

當極端構造問題遇到幾何圖形

思考題(3星難度):

在一個半徑10釐米的圓形紙板上任意畫若干個不同的點。為保證一定有2個點之間的距離不大於10釐米,最少需要畫多少個點?


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