题目

(问题提出)用n个圆最多能把平面分成几个区域? (问题探究)为了解决上面的数学问题,我们采取一般问题特殊化的策略,先从最简单情形入手,再逐次递进,最后猜想得出结论. 探究一:如图1,一个圆能把平面分成2个区域. 探究二:用2个圆最多能把平面分成几个区域? 如图2,在探究一的基础上,为了使分成的区域最多,应使新增加的圆与前1个圆有2个交点,将新增加的圆分成2部分,从而增加2个区域,所以,用2个圆最多能把平面分成4个区域. 探究三:用3个圆最多能把平面分成几个区域? 如图3,在探究二的基础上,为了使分成的区域最多,应使新增加的圆与前2个圆分别有2个交点,将新增加的圆分成 部分,从而增加4个区域,所以,用3个圆最多能把平面分成8个区域. (1) 用4个圆最多能把平面分成几个区域? 仿照前面的探究方法,写出解答过程,不需画图. (2) (一般结论)用n个圆最多能把平面分成几个区域? 为了使分成的区域最多,应使新增加的圆与前 个圆分别有2个交点,将新增加的圆分成部分,从而增加个区域,所以,用n个圆最多能把平面分成个区域.(将结果进行化简) (3) (结论应用) ①用10个圆最多能把平面分成个区域; ②用个圆最多能把平面分成422个区域. 答案: 解:在探究三的基础上,为了使分成的区域最多,应使新增加的圆与前3个圆分别有2个交点,将新增的圆分成 2×3=6 部分,从而增加6个区域,所以,用4个圆最多能把平面分成2+2×1+2×2+2×3=14个区域 【1】(2n-2)【2】(2n-2)【3】n2−n+2 【1】92【2】21
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