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圆分平面的公式(平面内直线和圆的位置关系有几种)

导语:直线分平面、圆分平面和文氏图(一)

四年级递推法题:平面上8个圆,最多能把平面分成几部分?首先我们来看直线分平面的情况。

1根直线能将平面分成2个部分,如下图;

2根直线分成4部分,注意,这里的第2根直线和之前的直线有1个交点,如下图;

第3根直线和之前的直线都相交(且不相交在同一个点),才能分出更多的部分。之前有2根直线,那最多有2个交点(和之前的直线)。这2个交点(连同第3根直线和边界线的2个交点),在既有2根直线划分出的4个部分的基础上,又增加了3个分隔的部分,如下图黄色填充。

总结规律,第3根直线,有3-1=2个交点,连同和边界的2个交点,形成3根线段。这3根线段,在原有分隔区域基础上,新分隔出3个部分。对于理论上无限的平面和直线,虽然没有边界上的交点,但是情况是一样的。

第4根直线最多和既有直线有3个交点,形成4根线段,新增4个分隔区域,参见下图;

第n根直线最多和既有直线有n-1个交点形成n根线段,新增n个分隔区域,列表如下:

进一步,可以理解为:

换算一下:

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