五年级奥数专题:图形的计数
七个月宝宝发育指标-教师年度总结
九 图形的计数(A)
年级 班
姓名 得分
一、填空题
1.下图中一共有(
)条线段.
A
12
A
11
A
10
A
9
A
8
A
7
A
1
A
2
A
3
A
4
A
5
A
6
O
2. 如右上图,O为三角形A
1
A
6
A
12
的边
A
1
A
12
上的一点,分别连结OA
2
,OA
3<
br>,…OA
11
,这样图中
共有_____个三角形.
A
3. 下图中有_____个三角形.
D
C
B
4. 右上图中共有_____个梯形.
5. 数一数
(1)一共有( )个长方形.
(2)一共有(
)个三角形.
D
C
(1)
B
(2)
6. 在下图中,所有正方形的个数是______.
A
7. 在一块画有4
4方格网木板上钉上了25颗铁钉(如下图),如果用线绳围正
方形,最多可
以围出_____个.
N
P O
A
M
B
C
D
Q
R
X
S
Y
T
W
V
L
K
J
I
F
G
U
H
E
8. 一块相邻的横竖两排距离都相等的钉
板,上面有4
4个钉(如右图).以每个钉为顶点,你
能用皮筋套出正方形和长方形
共_____个.
9.
如下图,方格纸上放了20枚棋子,以棋子为顶点的正方形共有_____个.
10. 数一数,下图是由_____个小立方体堆成的.要注意那些看不见的.
二、解答题
11.
右图中共有7层小三角形,求白色小三角形的个数与黑色小三角形的个数之比.
O
1
2
A B
3
C D
4
5
E F
6
7
M
N
12.
下图中,AB、CD、EF、MN互相平行,则图中梯形个数与三角形个数的差是多少
13.现在都是由边长为1厘米的红色、白色两种正方形分别组成
边长为2厘米、4厘米、
8厘米、9厘米的大小不同的正方形、它们的特点都是正方形的四边的小正方形
都是涂有红颜
色的小正方形,除此以外,都是涂有白色的小正方形,要组成这样4个大小不同的正方形,
总共需要红色正方形多少个白色正方形多少个
14.将
ABC的每一边4等分,过各分点作边的平行线,在所得下图中有多少个平行四
边形
九 图形的计数(B)
年级 班 姓名 得分
一、填空题
1. 下图中长方形(包括正方形)总个数是_____.
2.
右上图中有正方形_____个,三角形_____个,平行四边形_____个,梯形_____个.
3. 下图中共出现了_____个长方形.
4.
先把正方形平均分成8个三角形.再数一数,它一共有_____个大小不同的三角形.
5. 图形中有_____个三角形.
6.如右上图,一个三角形分成36个小三角形.把每个小三角形涂上红色或蓝色
,两个有公
共边的小三角形要涂上不同的颜色,已知涂成红色的三角形比涂成蓝色的三角形多,那么多<
br>_____个.
7.
下图是由小立方体码放起来的,其中有一些小方体看不见.图中共有_____个小立方体.
8. 右上图中共有_____个正方形.
9. 有九张同样大小的圆形纸片
,其中标有数码“1”的有1张;标有数码“2”的有2张;标有
数码“3”的有3张,标有数码“4”
的也有3张。把这九张圆形纸片如下图所示放置在一起,但
标有相同数码的纸片不许靠在一起,问:
如果M位上放置标有数码“3”的纸片,一共有_____种不同的放置方法.
M
10. 如下图,在2
×2方格中,画一条直线最多可穿过3个方格,在3×3方格中,画一条直线最
多可穿过5个方格.那么
10×10方格中,画一条直线最多可穿过_____个方格.
二、解答题
11. 把一条长15cm的线段截为三段,使每条线段的长度是整数,用这三条线段可以组成
多少个不同的三角形(当且仅当两三角形的三条边可以对应相等时,我们称这两个三角形是
相同的.)
12. 有一批长度分别为1,2,3,4,5,6,7,8,9,10和11厘米的细木条
,它们的数量都足够多,从中
适当选取3根木条作为三条边.可围成一个三角形,如果规定底边是11厘
米长,你能围成多少个
不同的三角形
13. 下图中的正方形被分成9个相同的小
正方形,它们一共有16个顶点(共同的顶点算一
个),以其中不在一条直线上的3个点为顶点,可以构
成三角形.在这些三角形中,与阴影三角形有
同样大小面积的有多少个
14. 有同样大小的立方体27个,把它们竖3个,横3
个,高3个,紧密地没有缝隙地搭成一个
大的立方体(见图).如果用1根很直的细铁丝扎进这个大立方
体的话,最多可以穿透几个小立方
体
———————————————答
案——————————————————————
1. 30
由例
1注可知图形中每边有3+2+1=6(条)线段,因此整个图形中共有6
5=30条线段.
2. 37
将 A
1
A
6
A
12
分
解成以OA
6
为公共边的两个三角形.
OA
1
A
6
中共有5+4+3+2+1=15(个)三角
形,
OA
6
A
12
中共有6+5+4+3+2
+1=21(个)三角形,这样,图中共有15+21+1=37(个)三角形.
3. 15
这样的问题应该通过分类计数求解.此题中的三角形可先分成含顶点C的和不含顶点C的
两大类.含顶点C的又可分成另外两顶点在线段AB上的和在线段BD上的两小类.分类图解如
下:
A A
D
B C B
C
A
D
B
D
C
B
所以原图有
(3+2+1)+(3+2+1)+3
=15(个)三角形.
4. 18
梯形一共有三行,每行都有3+2+1=6(
个),所以一共有6
3=18(个)梯形.
5. 108,36
(1
)因为长方形是由长和宽组成的,因此可分别考虑所有长方形的长和宽的可能种数.按照
前面所介绍的线
段的计数方法可分别求出长和宽的线段条数,将它们相乘就是所有长方形的
个数.
98因为AB边上有8+7+6+…+2+1==36条线段,AD边上有2+1=3条线段,所以图中一共2
有36
3=108个长方形.
(2)三角形一共有6行,每行都有
3+2+1=6(个),所以一共有6
6=36(个)三角形.
6. 30 <
br>由例5注可知整个图形中共有1
2
+2
2
+3
2
+4
2
=30个正方形.
7. 50
此类问题一般用分类方法计数.对正方形的边长分八类计数如下:
边长为AB的正方形有16个;
边长为AC的正方形有9个;
边长为AD的正方形有4个;
边长为AE的正方形有1个;
边长为DF的正方形有9个;
边长为CF的正方形有8个;
边长为BF的正方形有2个;
边长为CG的正方形有1个.
所以,最多可围出50个正方形.
8. 44
因为正方形是特殊的长方形,所以
可以把正方形看成长方形,这样就不必分别求正方形和
长方形的个数,仍用分类计数的方法求解. 先考虑有一组对边平行于BC的长方形有多少个.这一类按其水平边的位置可分为6小类,
即位置在
BF、FE、EC、FC、BE、BC.同样,其竖直边也分为6类.所以这一类有6
6=3
6个长方
形.
A
D
B
F
E
C <
br>另一类是没有边平行于BC的.这一类又分类两小类,分解图如下页图所示,其中分别有6个
和2
个长方形.
所以,一共可套出正方形和长方形36+6+2=44个.
9. 21
以正方形的面积大小分类计数.
设相邻两点的距离为1,则正方形面积为1的有9个;
面积为2的有4个;
面积为5的有2个;
面积为8的有4个;
面积为13的有2个;
所以,共有9+4+2+4+2=21个正方形.
10. 30
将原立体图形从左至右分类计算,共有11+7+5+7=30个.
(16)6
11. 白色小三角形个数=1+2+3+…+6==21,
2
(17)7
黑色小三角形个数=1+2+3+…+7==28,
2
213
所以它们的比==.
284
12. 解法一
本图中三角形的个数为(1+2+3+4)
4=40(个).下面求梯形的个数.梯形由两底
唯一确定.首
先在AB,CD,EF,MN中,考虑两底所在的线段,共有(4
3)
2=6(种)选法;对上述四条线段中确定
的两条线段,共有10(10=4+3+
2+1)个梯形.共60个梯形.故所求差为20.
解法二
在图 中可数出4个三角形
,6个梯形,梯形比三角图形图形多2个.而在题图中,这种恰有
10个.故题图中,梯形个数与三角形
的个数之差为2
10=20(个).
13. 边长2厘米的正方形:
2
2=4(个) ……红色
边长4厘米的正方形
(4-1)
4=12(个)
……红色
(4-2)
(4-2)=4(个) ……白色
边长8厘米的正方形
(8-1)
4=28(个)
……红色
(8-2)
(8-2)=36(个) ……白色
边长9厘米的正方形
(9-1)
4=32(个)
……红色
(9-2)
(9-2)=49(个)
……白色
所以,红色小正方形共有
4+12+28+32=76(个)
白色小正方形共有
4+36+49=89(个)
[注]本题的要求是由边长为1厘
米的红色和白色两种正方形,分别组成边长是2厘米,4厘
米,8厘米,9厘米的大小不同的正方形,可
以看作方阵问题来解.四周的小正方形是涂红色的,可
看成是空心方阵,因此,涂红色正方形的个数等于
4
(n-1).其他小正方形是涂白色的,可当作实
心方阵,所以,涂白色的正方形
的个数等于(n-2)
(n-2).比如,由边长为1厘米的正方形组成边
长为9厘
米的正方形,涂红色的小正方形的个数是:4
(9-1)=32(个),涂白色的小正方形的
个数
是:(9-2)
(9-2)=49(个).
14.
将平行四边形分为三类:①尖角在上、下方;②尖角在左下、右上方;③尖角在左上、
右下方.
就第①类而言: 型6个; 型3个,与其对称的3个;
型1个,与其对称的1个;
型1个;共15个.同理,第②、③类也分别含15个,
故上述三类平行四边形共45个.
[
注]这样数平行四边行,很麻烦,又易出错.我们试图找到一种对应关系:先考虑任一边不与BC平行的平
行四边形,延长各边必与BC有4个交点,特殊情况下,第二个交点与第三个交点重合;反过来,BC上的任意
四点或三点决定一个平行四边形,也就是说,边不与BC平行的平行四边形的个数与BC上的四交点组和
三
交点组的数目一样多。
由于BC上有5个交点,其中可构成5个4点组;1
0个3点组,即边不平行于BC的平行四边形有15
个。
同理分别考虑边不平行AB、CD的平行四边行。
由此可知,共有45个平行四边形。
———————————————答
案——————————————————————
1. 90
利用例1和例4公式可直接计算:
(5+4+3+2+1)×(3+2+1)
=15×6
=90(个)
[注]注意,由长方形、正方形的意义可知,正方形一定
是长方形,但反之不然.故求长方形个数时,不必
把正方形分开考虑.
2. 3个正方形;
18个三角形; 6个平行四边形; 8个梯形.
3. 18
根据这个图形的特点,我们
先数出下图(1)中长方形的个数为(2+1)×(2+1)=9个;然后在图(1)
的内部添上一个长
方形得到图(2).这时新产生的长方形有(2+1)×(2+1)=9个.至此已将图(1)还原
为题
图,同时题图中的长方形已全部数完.因此,原图中共有长方形.
(2+1)×(2+1)+
(2+1)×(2+1)=18(个).
(1) (2)
4. 16 <
br>具体分法如下图所示.基中小三角形有8个,由两个小三角形组成的三角形有4个,由四个
小三角
形组成的三角形有4个,所以共有三角形8+4+4=16(个).
5. 72
把图中最小三角形作为基数,然后按含有几个基数的三角形分类进行解答.
含一个基数的三角
形,共有16个;含两个基数的三角形,共有24个;含四个基数的三角
形,共有20个;含八个基数的
三角形,共有8个;含十六个基数的三角形,共有4个.因此,
整个图形中共有
16+24+20+8+4=72(个)三角形.
6. 6
图中的三角形可分成
两种,一种是尖头向上的,一种是尖头向下的.从图上可以看出,每种三
角形必须涂成同一颜色.为了使
涂红色的三角形比涂蓝色的三角形多,尖头向上的三角形要涂
红色.
每一横排
,尖头向上的三角形要比尖头向下的三角形多一个,共有6排,因此,涂红色的比涂
蓝色的三角形多6个
.
7. 38
将原立体图形从左至右分类计算,共有16+9+5+7+1=38个.
8. 115
单独的一个4×4的方格中有1
2
+2
2
+3
2
+4
2
=30个正方形,两个4×4的方格如原图重叠后,重
叠
部分有5个正方形.所以原图中一共有30×4-5×3=115个正方形.
9. 6
根据标有相同数码的纸片不许靠在一起的条件,当M位置上放标有数码“3”的纸片时,
其余两
个标有数码“3”的纸片,只能放置在下面左右两边两个圆圈内.如下图所示.
4 1
2 M
4
4 2 3
3
这样圆圈绕M圆紧接着M的六个圈旋转一周,回到初始状态,可知共有六种不同的放置方
法.
10. 19
如果直线与大正方形的两横边都有交点,则与所有的横边产生11个交点,与竖边至多
9个
交点,共20个交点.
如果直线与大正方形的一横边和一竖边有交点,则与横边至多产生
10个交点,与竖边至多
产生10个交点,共20个交点.
20个交点,将直线分成21部分,其中在大正方形有内有19部分,故至多穿过19个方格.
[注]穿过一个方格,在直线上截出一条线段,线段由直线上的交点决定,关键是求交点个数.
对小学生来说,通常总是从简单情况入手,即由1×1方格,2×2方格,3×3方格等的情况,归纳出一般的
规律,
从而得出10×10方格的结果.请同学们用归纳法试一试!
11. 最大边为7时
,另两边之和为8,可构成4个(1+7,2+6,3+5,4+4)不同的三角形;最大边
为6时,另
两边之和为9,可构成2个(3+6,4+5)不同的三角形;最大边为5时,可构成1个
(5+5)不
同的三角形.所以一共可组成7个不同的三角形.
12. 由三角形的一边为11厘米,及其他边长
必为1,2,.…,11厘米,根据三角形两边之和
大于第三边的性质,可知两边之和应介于12厘米和
22厘米之间(包含12厘米和22厘米).
这样,共可围成36个不同的三角形.
12:(1,11),(2,10),(3,9),(4,8),(5,7),(6,6);
13:(2,11),(3,10),(4,9),(5,8),(6,7);
14:(3,11),(4,10),(5,9),(6,8),(7,7);
15:(4,11),(5,10),(6,9),(7,8);
16:(5,11),(6,10),(7,9),(8,8);
17:(6,11),(7,10),(8,9);
18:(7,11),(8,10),(9,9);
19:(8,11),(9,10);
20:(9,11),(10,10);
21:(10,11);
22:(11,11)
所以,一共可以围成36个不同的三角形.
13. 为方便起见,不妨设原正方形的边长为3,则小正方形的边长是1,阴影三角
形的面积
1
×2×3=3.所求的三角形可分两种情形:
2
(1)三角形的
一边长为2,这边上的高是3.这时,长为2的边只能在原正方形的边上,这样的三
角形有2×4×4=
32(个);
(2)三角形的一边长为3,这边上的高是2.这时长为3的边是原正方形的一边或平行
于一边
的分割线.其中与(1)重复的三角形不再算入,这样的三角形有8×2=16(个).
因此,所求的三角形共32+16=48(个)(包括图中开始给的三角形.)
14.
最多可以穿透7个小立方体.提示:仿题10.
是