题目内容
△ABC是一张等腰直角三角形纸板,∠C=Rt∠,AC=BC=2,(1)要在这张纸板中剪出一个尽可能大的正方形,有甲、乙两种剪法(如图1),比较甲.乙两种剪法,哪种剪法所得的正方形面积大?请说明理由。
(2)图1中甲种剪法称为第1次剪取,记所得正方形面积为;按照甲种剪法,在余下的△ADE和△BDF中,分别剪取正方形,得到两个相同的正方形,称为第2次剪取,并记这两个正方形面积和为(如图2),则;再在余下的四个三角形中,用同样方法分别剪取正方形,得到四个相同的正方形,称为第3次剪取,并记这四个正方形面积和为,继续操作下去……,则第10次剪取时,;
(3)求第10次剪取后,余下的所有小三角形的面积之和。
(2)图1中甲种剪法称为第1次剪取,记所得正方形面积为;按照甲种剪法,在余下的△ADE和△BDF中,分别剪取正方形,得到两个相同的正方形,称为第2次剪取,并记这两个正方形面积和为(如图2),则;再在余下的四个三角形中,用同样方法分别剪取正方形,得到四个相同的正方形,称为第3次剪取,并记这四个正方形面积和为,继续操作下去……,则第10次剪取时,;
(3)求第10次剪取后,余下的所有小三角形的面积之和。
(1)甲种剪法所得的正方形面积更大,理由见解析(2),(3)
(1)解法1:如图甲,由题意,得AE=DE=EC,即EC=1,S正方形CFDE=12=1
如图乙,设MN=x,则由题意,得AM=MQ=PN=NB=MN=x,
∴,
解得
∴
又∵
∴甲种剪法所得的正方形面积更大.
说明:图甲可另解为:由题意得点D、E、F分别为AB、AC、BC的中点,S正方形OFDE=1.
解法2:如图甲,由题意得AE=DE=EC,即EC=1,
如图乙,设MN=x,则由题意得AM=MQ=QP=PN=NB=MN=x,
则,
解得,
又∵,即EC>MN.
∴甲种剪法所得的正方形面积更大.
(2),.
(3)解法1:探索规律可知:
剩余三角形面积和为2﹣(S1+S2+…+S10)=2﹣(1++…+)=
解法2:由题意可知,
第一次剪取后剩余三角形面积和为2﹣S1=1=S1
第二次剪取后剩余三角形面积和为,
第三次剪取后剩余三角形面积和为,
…
第十次剪取后剩余三角形面积和为.
(1)分别求出甲、乙两种剪法所得的正方形面积,进行比较即可;
(2)按图1中甲种剪法,可知后一个三角形的面积是前一个三角形的面积的,依此可知结果;
(3)探索规律可知:,依此规律可得第10次剪取后,余下的所有小三角形的面积之和.
如图乙,设MN=x,则由题意,得AM=MQ=PN=NB=MN=x,
∴,
解得
∴
又∵
∴甲种剪法所得的正方形面积更大.
说明:图甲可另解为:由题意得点D、E、F分别为AB、AC、BC的中点,S正方形OFDE=1.
解法2:如图甲,由题意得AE=DE=EC,即EC=1,
如图乙,设MN=x,则由题意得AM=MQ=QP=PN=NB=MN=x,
则,
解得,
又∵,即EC>MN.
∴甲种剪法所得的正方形面积更大.
(2),.
(3)解法1:探索规律可知:
剩余三角形面积和为2﹣(S1+S2+…+S10)=2﹣(1++…+)=
解法2:由题意可知,
第一次剪取后剩余三角形面积和为2﹣S1=1=S1
第二次剪取后剩余三角形面积和为,
第三次剪取后剩余三角形面积和为,
…
第十次剪取后剩余三角形面积和为.
(1)分别求出甲、乙两种剪法所得的正方形面积,进行比较即可;
(2)按图1中甲种剪法,可知后一个三角形的面积是前一个三角形的面积的,依此可知结果;
(3)探索规律可知:,依此规律可得第10次剪取后,余下的所有小三角形的面积之和.
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