题目内容
【题目】将正方形 ABCD (如图 1)作如下划分:
第1次划分:分别连接正方形ABCD对边的中点(如图2),得线段HF和EG,它们交于点M,此时图2中共有5个正方形;
第2次划分:将图2 左上角正方形AEMH再作划分,得图3,则图3 中共有9个正方形;
(1)若每次都把左上角的正方形依次划分下去,则第100次划分后,图中共有 个正方形;
(2)继续划分下去,第几次划分后能有805个正方形?写出计算过程.
(3)按这种方法能否将正方形ABCD划分成有2015个正方形的图形?如果能,请算出是第几次划分,如果不能,需说明理由.
(4)如果设原正方形的边长为1,通过不断地分割该面积为1的正方形,并把数量关系和几何图形巧妙地结合起来,可以很容易得到一些计算结果,试着探究求出下面表达式的结果吧.
计算 .( 直接写出答案即可)
【答案】(1)401;(2)第 201 次划分后能有 805个正方形;(3)不能;(4)
【解析】
(1)由第一次可得5个正方形,第二次可得9个正方形,第三次可得13个正方形,可得规律:第n次可得(4n+1)个正方形,继而求得答案;
(2)由规律可得方程4n+1=805,继而求得答案;
(3)由规律可得4n+1=2015,又由n为整数,可求得答案;
(4)此题可看作上面几何体面积问题,即可求得答案.
(1)∵第一次可得5个正方形,第二次可得9个正方形,第三次可得13个正方形,
∴第n次可得(4n+1)个正方形,
∴第100次可得正方形:4×100+1=401(个);
故答案为:401;
(2)根据题意得:4n+1=805,
解得:n=201;
∴第201次划分后能有805个正方形;
(3)不能,
∵4n+1=2015,
解得:n=503.5,
∴n不是整数,
∴不能将正方形性ABCD划分成有2015个正方形的图形;
(4)结合题意得:
=
=
=.