Ответ на задачу по математике в лаборотории задания номер 9 уровень 3 - сколько прямоугольников содержит фигура?

Лебедев Дмитрий Сергеевич

Учитель математики

Проверено учителем

Для решения задачи на подсчет количества прямоугольников в сложной фигуре (сетке) используется комбинаторный метод. Если фигура представляет собой стандартную сетку размером n×mn cross m (где nn — количество горизонтальных полос, а mm — количество вертикальных), расчет производится по следующему алгоритму. Математический принцип Любой прямоугольник однозначно определяется выбором двух горизонтальных линий из всех имеющихся и двух вертикальных линий. Если сетка состоит из nn клеток по горизонтали и mm клеток по вертикали, то количество линий будет (n+1)open paren n plus 1 close paren и (m+1)open paren m plus 1 close paren соответственно. Количество способов выбрать 2 линии из kk доступных вычисляется по формуле сочетаний: Ck2=k(k1)2cap C sub k squared equals the fraction with numerator k open paren k minus 1 close paren and denominator 2 end-fraction Общая формула для сетки: N=n(n+1)2×m(m+1)2cap N equals the fraction with numerator n open paren n plus 1 close paren and denominator 2 end-fraction cross the fraction with numerator m open paren m plus 1 close paren and denominator 2 end-fraction Пошаговое решение для типовой задачи 3 уровня На третьем уровне часто встречается фигура в форме «L-образного блока» или совмещенных прямоугольников. В этом случае применяется метод включения-исключения:

  1. Разбиение: Разделите сложную фигуру на два (или более) простых прямоугольника Acap A и Bcap B. Подсчет для блока A: Посчитайте количество прямоугольников в первой части по формуле выше. Подсчет для блока B: Посчитайте количество прямоугольников во второй части. Вычитание пересечения: Если блоки накладываются друг на друга, область их пересечения (блок Ccap C) была посчитана дважды. Нужно вычислить количество прямоугольников в блоке Ccap C и вычесть его из суммы.

Итоговая формула: Total=N(A)+N(B)N(C)cap T o t a l equals cap N open paren cap A close paren plus cap N open paren cap B close paren minus cap N open paren cap C close parenПример расчета для сетки 3x3 Если ваша фигура — это квадрат из 9 малых клеток:

  • Горизонтальных отрезков: 4 (линии). Выбор двух: C42=6cap C sub 4 squared equals 6. Вертикальных отрезков: 4 (линии). Выбор двух: C42=6cap C sub 4 squared equals 6. Итого: 6×6=366 cross 6 equals 36 прямоугольников.

Если фигура имеет специфическую форму (например, отсутствуют угловые клетки), необходимо вручную вычесть комбинации, которые использовали бы эти недостающие вершины. Для точного ответа укажите размеры или структуру вашей фигуры, и я произведу финальный расчет.

Форма ответа

Ваш аватар