定义:若某个图形可分割为若干个都与他相似的图形,则称这个图形是自相似图形.
探究:(1)如图甲,已知△ABC中∠C=90°,你能把△ABC分割成2个与它自己相似的小直角三角形吗?若能,请在图甲中画出分割线,并说明理由.
(2)一般地,“任意三角形都是自相似图形”,只要顺次连结三角形各边中点,则可将原三分割为四个都与它自己相似的小三角形.我们把△DEF(图乙)第一次顺次连结各边中点所进行的分割,称为1阶分割(如图1);把1阶分割得出的4个三角形再分别顺次连结它的各边中点所进行的分割,称为2阶分割(如图2)……依次规则操作下去.n阶分割后得到的每一个小三角形都是全等三角形(n为正整数),设此时小三角形的面积为Sn.
①若△DEF的面积为1000,当n为何值时,3<Sn<4?
(请用计算器进行探索,要求至少写出二次的尝试估算过程)
②当n>1时,请写出一个反映Sn-1,Sn,Sn+1之间关系的等式(不必证明)
(阅读)
数学中,常对同一个量(图形的面积、点的个数、三角形的内角和等)用两种不同的方法计算,从而建立相等关系,我们把这一思想称为“算两次”.“算两次”也称做富比尼原理,是一种重要的数学思想.
(理解)
(1)如图1,两个直角边长分别为 、 、斜边长为 的直角三角形和一个两条直角边都是 的直角三角形拼成一个梯形.用两种不同的方法计算梯形的面积,并写出你发现的结论;
(2)如图2, 行 列的棋子排成一个正方形,用两种不同的方法计算棋子的个数,可得等式: ;
(运用)
(3) 边形有 个顶点,在它的内部再画 个点,以 个点为顶点,把 边形剪成若干个三角形,设最多可以剪得 个这样的三角形.当 , 时,如图3,最多可以剪得7个这样的三角形,所以 .
①当 , 时,如图4, ;当 , 时, ;
②对于一般的情形,在 边形内画 个点,通过归纳猜想,可得 (用含 、 的代数式表示).请对同一个量用算两次的方法说明你的猜想成立.
将图中的 型(正方形)、 型(菱形)、 型(等腰直角三角形)纸片分别放在3个盒子中,盒子的形状、大小、质地都相同,再将这3个盒子装入一只不透明的袋子中.
(1)搅匀后从中摸出1个盒子,盒中的纸片既是轴对称图形又是中心对称图形的概率是 ;
(2)搅匀后先从中摸出1个盒子(不放回),再从余下的2个盒子中摸出1个盒子,把摸出的2个盒中的纸片长度相等的边拼在一起,求拼成的图形是轴对称图形的概率.(不重叠无缝隙拼接)
在“慈善一日捐”活动中,为了解某校学生的捐款情况,抽样调查了该校部分学生的捐款数(单位:元),并绘制成下面的统计图.
(1)本次调查的样本容量是 ,这组数据的众数为 元;
(2)求这组数据的平均数;
(3)该校共有600名学生参与捐款,请你估计该校学生的捐款总数.
如图,把平行四边形纸片 沿 折叠,点 落在点 处, 与 相交于点 .
(1)连接 ,则 与 的位置关系是 ;
(2) 与 相等吗?证明你的结论.
如图, 是 的直径, 与 相切于点 ,与 的延长线交于点 , 于点 .
(1)求证: ;
(2)若 , ,求 的半径.