王老师正准备装修新买房屋的地面,到一家装修公司去看地砖,公司现有一批边长相等的正多边形瓷砖(如下图)供用户选择.(1)若王老师考虑只用其中一种正多边形铺满地面,则供他

发布时间:2020-08-09 05:59:05

王老师正准备装修新买房屋的地面,到一家装修公司去看地砖,公司现有一批边长相等的正多边形瓷砖(如下图)供用户选择.

(1)若王老师考虑只用其中一种正多边形铺满地面,则供他选择的正多边形有哪些?
(2)若王老师考虑想从其中任取两种来组合,能铺满地面的正多边形组合有哪些?
(3)若王老师考虑从其中任取三种来组合,能铺满地面的正多边形组合有哪些?
(4)你能说出其中所蕴含的数学道理吗?

网友回答

解:(1)正三角形的一个内角度数为180-360÷3=60°,是360°的约数,能镶嵌平面;
正方形的一个内角度数为180-360÷4=90°,是360°的约数,能镶嵌平面;
正六边形的一个内角度数为180-360÷6=120°,是360°的约数,能镶嵌平面;
正八边形的一个内角度数为180-360÷8=135°,不是360°的约数,不能镶嵌平面;
正十二边形的一个内角度数为180-360÷12=150°,不是360°的约数,不能镶嵌平面;
∴供他选择的正多边形有正三角形,正方形,正六边形;

(2)正三角形的一个内角度数为180-360÷3=60°,正方形的一个内角度数为180-360÷4=90°,3×60+2×90=360°,∴3个正三角形和2个正方形可进行密铺;
正三角形的一个内角度数为180-360÷3=60°,正六边形的一个内角度数为180-360÷6=120°,2×60+2×120=360°或4×60+120=360°,可作平面镶嵌;
正三角形的一个内角度数为180-360÷3=60°,正八边形的一个内角度数为180-360÷8=135°,任意若干个不能组成平面镶嵌;
正三角形的一个内角度数为180-360÷3=60°,正十二边形的一个内角的度数为180-360÷12=150°,2×150+60=360°,可作平面镶嵌;
正方形的一个内角度数为180-360÷4=90°,正六边形的一个内角度数为180-360÷6=120°,任意若干个两种图形都不能组成平面镶嵌;
正方形的一个内角度数为180-360÷4=90°,正八边形的一个内角度数为180-360÷8=135°,1×90+2×135=360°,可作平面镶嵌;
正方形的一个内角度数为180-360÷4=90°,正十二边形的一个内角的度数为180-360÷12=150°,任意若干个两种图形都不能组成平面镶嵌;
正六边形的一个内角度数为180-360÷6=120°,正十二边形的一个内角的度数为180-360÷12=150°,任意若干个两种图形都不能组成平面镶嵌;
正八边形的一个内角度数为180-360÷8=135°,正十二边形的一个内角的度数为180-360÷12=150°,任意若干个两种图形都不能组成平面镶嵌;
从其中任取两种来组合,能铺满地面的正多边形组合有正三角形和正方形;正三角形和正六边形;正三角形和正十二边形;正方形和正八边形;

(3)正方形的一个内角度数为180-360÷4=90°,正六边形的一个内角度数为180-360÷6=120°,正十二边形的一个内角的度数为180-360÷12=150°,那么一个正方形,一个正六边形,一个正十二边形可组成平面镶嵌;
正三角形的一个内角度数为180-360÷3=60°,正方形的一个内角度数为180-360÷4=90°,正十二边形的一个内角的度数为180-360÷12=150°,那么2个正三角形,一个正方形,1个正十二边形可组成平面镶嵌;
正三角形的一个内角度数为180-360÷3=60°,正方形的一个内角度数为180-360÷4=90°,正六边形的一个内角度数为180-360÷6=120°,那么1个正三角形,2个正方形,1个正六边形可组成平面镶嵌;
∴从其中任取三种来组合,能铺满地面的正多边形组合有:正三角形,正方形,正十二边形,或正方形,正六边形,正十二边形或正三角形,正方形,正六边形.
(4)能铺满地面的多边形在一个顶点处的各角的和为360°.
解析分析:(1)看哪个正多边形的一个内角的度数是360°的约数,就能镶嵌平面;
(2)求得正多边形相应的一个内角的度数,分别选取各种2种图形的组合,找到同一顶点处的若干个内角度数相加为360°的组合即可;
(3)求得正多边形相应的一个内角的度数,分别选取各种3种图形的组合,找到同一顶点处的若干个内角度数相加为360°的组合即可;
(4)蕴含的数学道理为:能铺满地面的多边形在一个顶点处的角的和为360°.

点评:一种或多种正多边形组成平面镶嵌,一个顶点处的各个角的和,应等于360°.
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