5.用三角形和六边形按图示规律拼图案。

(1)第4个图案中,三角形有个,六边形有个。
(2)第n(n为正整数)个图案中,三角形与六边形各有多少个?
(3)第2026个图案中,三角形与六边形各有多少个?
(4)是否存在某个符合上述规律的图案,其中有100个三角形与30个六边形?如果存在,指出是第几个图案;如果不存在,请说明理由。
(1)第4个图案中,三角形有个,六边形有个。
(2)第n(n为正整数)个图案中,三角形与六边形各有多少个?
(3)第2026个图案中,三角形与六边形各有多少个?
(4)是否存在某个符合上述规律的图案,其中有100个三角形与30个六边形?如果存在,指出是第几个图案;如果不存在,请说明理由。
答案
解:
(1) 第4个图案中,三角形有$\boldsymbol{10}$个,六边形有$\boldsymbol{4}$个。
(2) 观察前3个图案的数量规律:
第1个图案:三角形4个,六边形1个;
第2个图案:三角形6个,六边形2个;
第3个图案:三角形8个,六边形3个;
归纳可得:第$n$个图案中,三角形有$(2n+2)$个,六边形有$n$个。
(3) 将$n=2026$代入对应代数式:
三角形个数:$2×2026 + 2 = 4054$,
六边形个数:$2026$。
即第2026个图案中,三角形有4054个,六边形有2026个。
(4) 不存在这样的图案。
理由:若一个图案有30个六边形,根据规律可知该图案是第30个图案,此时对应的三角形个数为$2×30 + 2 = 62$,$62≠100$,因此不存在有100个三角形与30个六边形的图案。
(1) 第4个图案中,三角形有$\boldsymbol{10}$个,六边形有$\boldsymbol{4}$个。
(2) 观察前3个图案的数量规律:
第1个图案:三角形4个,六边形1个;
第2个图案:三角形6个,六边形2个;
第3个图案:三角形8个,六边形3个;
归纳可得:第$n$个图案中,三角形有$(2n+2)$个,六边形有$n$个。
(3) 将$n=2026$代入对应代数式:
三角形个数:$2×2026 + 2 = 4054$,
六边形个数:$2026$。
即第2026个图案中,三角形有4054个,六边形有2026个。
(4) 不存在这样的图案。
理由:若一个图案有30个六边形,根据规律可知该图案是第30个图案,此时对应的三角形个数为$2×30 + 2 = 62$,$62≠100$,因此不存在有100个三角形与30个六边形的图案。
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