第1题 · 固定一个顶点,八边形可引5条对角线
对角线连接不相邻顶点。固定A,A自己不能连,邻居B/H连出的是边,其余C/D/E/F/G各对应一条,共8−1−2=5,选A;形状改变或换起点仍按同一邻接关系计数。
题目
八边形中过其中一个顶点的对角线条数为( )。
A. 5 B. 6 C. 7 D. 8
答案:A,5条。这里固定的是一个顶点,每条对角线只从这个顶点出发。
先认识定义:连接多边形两个不相邻顶点的线段,叫作这个多边形的对角线。“相邻”就是沿外轮廓有一条边直接连接;不靠两个点在纸上看起来离得近不近。
原题没有给图。上面依次把八个顶点标为A、B、C、D、E、F、G、H,便于点名;它们是教学用的名字。规则画法方便读图,计数不需要八边形各边、各角相等。
先排除,再逐条对应
八个顶点先减去自己,还剩7个;其中两个相邻顶点只能连成边,所以:
可引的对角线逐条列出:AC、AD、AE、AF、AG。它们的起点都固定为A,终点各不相同,没有重复,也没有遗漏。
这就是选择A的理由。答案5来自顶点是否相邻,不是量线段的长短,也不是数图里所有线段。
形状变了,邻居仍是B和H
这一张的边长和角的大小已经改变,但顶点顺序仍是A到H,A的邻居仍为B、H。因此排除的仍是A、B、H,可连的仍是C、D、E、F、G,仍为5条。
只要还是八个顶点、A的这两个邻接关系保留,就使用同一个理由。不能把“画成规则形状”误当作原题条件。
一般n边形为什么是n−3?
固定一个顶点:n个顶点中,自己占1个,沿外轮廓相邻的顶点占2个。其余每个顶点与它组成一条对角线,所以:
这里n表示顶点数,也等于边数。三角形也符合:3−3=0,因为另外两个顶点都是邻居,没有不相邻的顶点。
这是由定义和邻接关系得到的一般理由;四边形、五边形的小图可以用来核对,但不靠只试几个数来证明所有n。
为什么本题不用除以2?
从固定A出发,AC只出现一次,AD也只出现一次,并没有把同一条线从另一端再数一遍,所以不用除以2。
选看:整个八边形的对角线总数怎样算
若改问“整个八边形”,才把8个顶点各自引出的5条先累计成8×5=40次。每条对角线都有两个端点,在这40次里被数了两次,再除以2得到20条。
8÷2=4既不是本题的一顶点条数,也不是整个八边形的总数。先明确在数什么,再决定有没有重复;不能只看到“线有两端”就直接把顶点数除以2。
自测:换形状,换起点
①换形状:仍是八边形,从A出发,把图拉成不规则的样子后仍能引5条吗?请明确说出要排除的三个顶点。
②换起点:改从H出发,哪两个点成为邻居?五条对角线分别连到哪些顶点?
展开两问答案与示意
①仍为5条。形状改变后仍排除A自己和B、H两个邻居,余下C、D、E、F、G各对应一条对角线。
②H的邻居是G、A,排除H、G、A;能连到B、C、D、E、F,得到HB、HC、HD、HE、HF,仍为5条。
迁移检查:先固定起点,再按外轮廓找两个邻居,最后把剩余终点与对角线逐条对应。边数改变用n−3,形状改变不自动改变数量。
配套真题:2024·四川巴中·第14题
本题与原卷第14题都是“从固定顶点引对角线”,使用完全相同的排除理由。原题没有附图或选项,下面保留完整填空题。
2024·四川巴中·第14题
从五边形的一个顶点出发可以引________条对角线。
展开真题答案与教学示意
答案2。五个顶点中排除自己和两个邻居,剩下5−3=2个终点。若把五边形依次标为A、B、C、D、E,从A引出的两条是AC、AD。
这张五边形是解释用的重绘示意,原卷此题为无图填空题。