正24边形问题

来源:百度知道 编辑:UC知道 时间:2024/09/20 03:24:41
以一个正24边形的顶点任取三点所组成的三角形中,三内角均大於30度的
三角形有几个??

位啥是440阿

假设这个正24边形的顶点依次是A1、A2、A3、A4、...、A23、A24。
先考虑满足条件的三角形中,有顶点A1的情况。
在与A1连成的弦所对的弧超过30的最近一个点是A6或A20,以A1A6为一边,另一个顶点可以是A11、A12、...、A20,可构成10个满足条件的三角形;
然后再考虑以A1A7为一边的三角形,第三个顶点可以是A12、A13、...、A20,可构成9个满足条件的三角形;
以A1A8为一边的满足条件的三角形有8个;
...;
以A1A15为一边的满足条件的三角形有1个,这样,有顶点A1的满足条件的三角形有1+2+3+...+10=55个
每个顶点都能和其它顶点构成55个满足条件的三角形,一共有55×24=1320个,每个满足条件的三角形,在计算以它的每个顶点的满足条件的三角形都被计算了一次,也就是每个三角形都被计算了三次,因此,所求的满足条件的三角形有1320÷3=440个

这个题目有一点点难度。

首先:正24边形顶点共圆,每个顶点与中心连线将圆周分成24份,此时每个小圆心角为15°。于是每个边对应的圆周角为7.5°。那么相隔2条边的两点连线的圆周角为15°,相隔3条边为22.5°,相隔4条边为30°。
好了,此时发现,只有当所选三角形的任两点之间相隔的边数大于4的时候,该三角形才有效!!

第二,来计算不符合条件的情况:
当三角形任两点之间相隔边数最小值为1时,三角形个数为
24 * (24 -3) + 24 (该式请自行作图理解)
这个最小值为2时,三角形个数为
24 * (24 -7) + 24
这个最小值为3时,为
24 * (24 -10) + 24
这个最小值为4时,为
24 * (24 -14) + 24

用C(24,3)(表示24个点中任取3个)减去上述四个值,就可以求出440、
已经经过验算,确实是440.

希望补充分数,这个题目不算简单,或者有简单的方法我没有考虑出来。