题目
问题提出:用n根相同的木棒搭一个三角形(木棒无剩余),能搭成多少种不同的等腰三角形?
问题探究:不妨假设能搭成m种不同的等腰三角形,为探究m与n之间的关系,我们可以从特殊入手,通过试验、观察、类比,最后归纳、猜测得出结论.
探究一:
①用3根相同的木棒搭成一个三角形,能搭成多少种不同的三角形?此时,显然能搭成一种等腰三角形.所以,当n=3时,m=1
②用4根相同的木棒搭成一个三角形,能搭成多少种不同的三角形?只可分成1根木棒、1根木棒和2根木棒这一种情况,不能搭成三角形,所以,当n=4时,m=0
③用5根相同的木棒搭成一个三角形,能搭成多少种不同的三角形?若分成1根木棒、1根木棒和3根木棒,则不能搭成三角形?若分为2根木棒、2根木棒和1根木棒,则能搭成一种等腰三角形,所以,当n=5时,m=1
④用6根相同的木棒搭成一个三角形,能搭成多少种不同的三角形?若分成1根木棒、1根木棒和4根木棒,则不能搭成三角形?若分为2根木棒、2根木棒和2根木棒,则能搭成一种等腰三角形,所以,当n=6时,m=1
综上所述,可得表①
n
3
4
5
6
m
1
0
1
1
探究二:
(1)
用7根相同的木棒搭成一个三角形,能搭成多少种不同的等腰三角形?(仿照上述探究方法,写出解答过程,并把结果填在表②中)
(2)
分别用8根、9根、10根相同的木棒搭成一个三角形,能搭成多少种不同的等腰三角形?(只需把结果填在表②中)
n
7
8
9
10
m
你不妨分别用11根、12根、13根、14根相同的木棒继续进行探究,…
(3)
解决问题:用n根相同的木棒搭一个三角形(木棒无剩余),能搭成多少种不同的等腰三角形?
(设n分别等于4k﹣1、4k、4k+1、4k+2,其中k是整数,把结果填在表 ③中)
n
4k﹣1
4k
4k+1
4k+2
m
(4)
问题应用:用2016根相同的木棒搭一个三角形(木棒无剩余),能搭成多少种不同的等腰三角形?(要求写出解答过程)其中面积最大的等腰三角形每个腰用了根木棒.(只填结果)
答案: 解:7=1+1+5(舍去); 7=2+2+3(符合要求); 7=3+3+1(符合要求)
解:8=1+1+6(舍去); 8=2+2+4(舍去); 8=3+3+2(符合要求); 9=1+1+7(舍去); 9=2+2+5(舍去); 9=3+3+3(符合要求); 9=4+4+1(符合要求); 10=1+1+8(舍去); 10=2+2+6(舍去); 10=3+3+4(符合要求); 10=4+4+2(符合要求); 填表如下: n 7 8 9 10 m 2 1 2 2
解决问题: 令n=a+a+b=2a+b, 则:b=n﹣2a, 根据三角形三边关系定理可知: 2a>b且b>0, ∴ {2a>n−2an−2a>0 , 解得: n4<a<n2 , 若n=4k﹣1,则 k−14<a<2k−12 ,a的整数解有k个; 若n=4k,则k<a<2k,a的整数解有k﹣1个; 若n=4k+1,则 k+14<a<2k+12 ,a的整数解有k个; 若n=4k+2,则 k+12<a<2k+1 ,a的整数解有k个; 填表如下: n 4k﹣1 4k 4k+1 4k+2 m k k﹣1 k k
【1】672