8. 往返于甲、乙两地的客车,中途要停靠三个站,站与站之间的路程及站与甲、乙两地之间的路程都不相等.
(1)有多少种不同的票价?
(2)车票上印有出发站和到达站,则要准备多少种车票?
(1)有多少种不同的票价?
(2)车票上印有出发站和到达站,则要准备多少种车票?
答案
(1) 10种 (2) 20种
解析
【分析】
解决本题先明确总站点数量:甲、乙两地加上中途3个停靠站,共5个站点。(1)不同的票价由不同的路程决定,同一段往返路程票价相同,因此票价的种数等于5个站点之间不同线段的总条数;(2)车票需要区分出发站和到达站,同一段路程的往返车票属于不同车票,因此车票种数是线段总条数的2倍。
【解析】
首先计算总站点数:$2$(甲、乙两地)$+3$(中途停靠站)$=5$个。
(1)计算5个站点间的线段总条数:从第一个站点出发可与其余4个站点形成4条线段,第二个站点与剩余3个未配对的站点(已和第一个站点计算过)可形成3条新线段,以此类推,总线段数为$4+3+2+1=10$条,因此有10种不同的票价。
(2)由于车票需要区分出发站和到达站,每两个站点之间对应2种不同的往返车票,因此总车票数为$10×2=20$种。
【答案】
(1) 10种
(2) 20种
【知识点】
线段计数、有序与无序区分
【点评】
本题结合生活实际考查线段计数的应用,解题的关键是区分票价(不计顺序)和车票(计顺序)的差异,避免因混淆二者的计数规则出错。
【难度系数】
0.7
解决本题先明确总站点数量:甲、乙两地加上中途3个停靠站,共5个站点。(1)不同的票价由不同的路程决定,同一段往返路程票价相同,因此票价的种数等于5个站点之间不同线段的总条数;(2)车票需要区分出发站和到达站,同一段路程的往返车票属于不同车票,因此车票种数是线段总条数的2倍。
【解析】
首先计算总站点数:$2$(甲、乙两地)$+3$(中途停靠站)$=5$个。
(1)计算5个站点间的线段总条数:从第一个站点出发可与其余4个站点形成4条线段,第二个站点与剩余3个未配对的站点(已和第一个站点计算过)可形成3条新线段,以此类推,总线段数为$4+3+2+1=10$条,因此有10种不同的票价。
(2)由于车票需要区分出发站和到达站,每两个站点之间对应2种不同的往返车票,因此总车票数为$10×2=20$种。
【答案】
(1) 10种
(2) 20种
【知识点】
线段计数、有序与无序区分
【点评】
本题结合生活实际考查线段计数的应用,解题的关键是区分票价(不计顺序)和车票(计顺序)的差异,避免因混淆二者的计数规则出错。
【难度系数】
0.7
9. 观察以下表格,根据规律回答问题.

(1)当直线条数为4时,最多有个交点,把平面最多分成部分;
(2)当直线条数为n时,最多有个交点,把平面最多分成部分;
(3)现有一张圆饼,切10刀(不可重叠),最多可分给多少人?
(1)当直线条数为4时,最多有个交点,把平面最多分成部分;
(2)当直线条数为n时,最多有个交点,把平面最多分成部分;
(3)现有一张圆饼,切10刀(不可重叠),最多可分给多少人?
答案
9. (1) 6 11 (2) $\frac{1}{2}n(n-1)$ $1+\frac{1}{2}n(n+1)$ (3) 56
解析
【分析】
要解决这道题,我们需要先观察表格中直线条数、最多交点数、最多分平面部分数的变化规律:
1. 最多交点数规律:要让交点最多,新增的每条直线都要和之前所有直线都相交,且没有三线共点的情况。每增加第k条直线,就会新增(k-1)个交点,将历史交点数累加即可得到总交点数。
2. 最多分平面部分数规律:要让分的部分最多,新增直线和之前所有直线都相交时,会被截成k段,每段对应新增1个部分,每增加第k条直线就新增k个部分,累加即可得到总部分数。
3. 切圆饼最多分多少块的本质就是n条直线最多分平面的问题,代入对应公式即可求解。
【解析】
(1)计算4条直线的情况:
最多交点数:3条直线时有3个交点,第4条直线和前3条都相交,新增3个交点,总交点数=3+3=6个;
最多分平面部分数:3条直线时分7部分,第4条直线新增4个部分,总部分数=7+4=11个。
(2)推导n条直线的通用公式:
最多交点数:n条直线时,交点数是从0加到(n-1)的等差数列和,即$0+1+2+\dots+(n-1)=\frac{1}{2}n(n-1)$;
最多分平面部分数:总部分数是2加2加3一直加到n,整理得$1+(1+2+3+\dots+n)=1+\frac{1}{2}n(n+1)$。
(3)切10刀即直线条数n=10,代入最多分平面的公式:
$1+\frac{1}{2}×10×(10+1)=1+55=56$,即最多可分给56人。
【答案】
(1) 6,11
(2) $\frac{1}{2}n(n-1)$,$1+\frac{1}{2}n(n+1)$
(3) 56
【知识点】
图形规律探究,等差数列求和,直线分平面问题
【点评】
本题核心是从特殊到一般的归纳思维,需要理解“最多”的前提条件是没有直线平行、没有多线共点,再通过累加求和推导通用公式,最后结合实际场景应用公式解题,能很好锻炼逻辑推理能力。
【难度系数】
0.65
要解决这道题,我们需要先观察表格中直线条数、最多交点数、最多分平面部分数的变化规律:
1. 最多交点数规律:要让交点最多,新增的每条直线都要和之前所有直线都相交,且没有三线共点的情况。每增加第k条直线,就会新增(k-1)个交点,将历史交点数累加即可得到总交点数。
2. 最多分平面部分数规律:要让分的部分最多,新增直线和之前所有直线都相交时,会被截成k段,每段对应新增1个部分,每增加第k条直线就新增k个部分,累加即可得到总部分数。
3. 切圆饼最多分多少块的本质就是n条直线最多分平面的问题,代入对应公式即可求解。
【解析】
(1)计算4条直线的情况:
最多交点数:3条直线时有3个交点,第4条直线和前3条都相交,新增3个交点,总交点数=3+3=6个;
最多分平面部分数:3条直线时分7部分,第4条直线新增4个部分,总部分数=7+4=11个。
(2)推导n条直线的通用公式:
最多交点数:n条直线时,交点数是从0加到(n-1)的等差数列和,即$0+1+2+\dots+(n-1)=\frac{1}{2}n(n-1)$;
最多分平面部分数:总部分数是2加2加3一直加到n,整理得$1+(1+2+3+\dots+n)=1+\frac{1}{2}n(n+1)$。
(3)切10刀即直线条数n=10,代入最多分平面的公式:
$1+\frac{1}{2}×10×(10+1)=1+55=56$,即最多可分给56人。
【答案】
(1) 6,11
(2) $\frac{1}{2}n(n-1)$,$1+\frac{1}{2}n(n+1)$
(3) 56
【知识点】
图形规律探究,等差数列求和,直线分平面问题
【点评】
本题核心是从特殊到一般的归纳思维,需要理解“最多”的前提条件是没有直线平行、没有多线共点,再通过累加求和推导通用公式,最后结合实际场景应用公式解题,能很好锻炼逻辑推理能力。
【难度系数】
0.65
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