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第29讲
组合几何初步

一、填空题(每题5分,共50分)

1.如图29-1所示,线段AF上有B、C、D、E四个点,则图中有___条不同的线段.

2.如果一条线段AB上有n个点(不包括两个端点A和B).它们共有210条不同的线段,那么n的值是___.

3.如图29-2所示,一个大长方形被分割成若干个小长方形,则图中一共有___个长方形.

图29-1

图29-2

4.平面上5个圆最多把平面分成___个部分.

5.平面上5个圆和一条直线,最多能把平面分成___个部分.

6.若一个三角形的任意两边都不相等,则称之为不规则三角形。用一个正方体上的任意三个顶点构成的所有三角形中,不规则三角形的个数是___个.

7.由35个单位小正方形组成的长方形中,如图29-3所示,有两个小正方形含有“*”,则包含两个“*”在内的小正方形组成的长方形共有___个.

8.如图29-4所示,由12根铅丝焊接成一个正方体框架。现要将每个正方形的4根铅丝分别涂上红、黄、蓝、白4种颜色。如果已将AD涂成红色,BF涂成黄色,GH涂成蓝色,那么该涂成白色的铅丝有___.(指出所有铅丝)

图29-3

图29-4

9.一个由36个单位小方格组成的6×6的方格表中的n个小方格被染成了红色,使得任意两个红色小方格的中心之间的距离大于2,则n的最大值是___.

10.把一个矩形区域划分成n个凸多边形区域(这些凸多边形区域除公共边外,没有公共部分)。已知构成这n个凸多边形的顶点中,恰有6个顶点在矩形内,12个顶点在矩形的边界上(含矩形的顶点);同时,任何三个顶点不共线(除矩形边界上的顶点共线外)。若围成这n个凸多边形的线段中,恰有 18 条线段在矩形区域内,则这n个凸多边形中四边形个数的最大值为___.

二、解答题(每题10分,共50分)

11.证明:如果在长度为1的线段上有n+1个点,那么其中必有2点,它们之间的距离不超过 .

12.试设计一种方法,把一个正方形不重复不遗漏地分割成8个正方形(分得的正方形大小可以不相同);又问如何把正方形按上面同样的要求分成31个正方形?

13.试设计一种方法,把一个立方体分割成55个立方体。(要求:不重复不遗漏,分得的立方体大小可以不相同)

14.在面积为5的区域中,放置着9个面积为1的矩形,证明:其中必有两个矩形的重叠部分面积不小于 .

15.平面上有若干个圆,它们覆盖平面的面积是1,证明:可以从中选出若干个两两不相交的圆,使它们的面积之和不小于 . J6PB6oEoLKK0InNVjIN4mnmlPGFgoCqN1zGS4KqduZ5sJHstRJi37nO3Cd7QUvAh

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