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圆切分平面的问题一个圆可以把一个平面切分成两个平面,两可以切分成4个平面,4个圆可以把平面最多切分成多少个部分,题目要求

来源:学生作业帮 编辑:拍题作业网作业帮 分类:数学作业 时间:2024/04/30 08:46:08
圆切分平面的问题
一个圆可以把一个平面切分成两个平面,两可以切分成4个平面,4个圆可以把平面最多切分成多少个部分,题目要求手动题,要是给我图就好了,我画来画去,还是比答案少一个部分,谁可以给个图啊,然后给答案希望具体点.有没好的方法,比如公式之类的就不用画图了,画着晕.
圆外也算一个部分啊 难怪 算来算去 只有13个
答案是14部分.见图片
问题抽象:n个圆最多可以把平面划分成多少个区域
通项公式:B(n)=n(n-1)+2
证明如下:
1) n个圆最多可以把一个圆划分成多少段.通项公式记为A(n)
2) n个圆最多可以把一个平面划分多成个区域.通项公式记为B(n)
第一个问题,因为两个圆相交最多2个交点,所以n个圆最多在指定的圆上留下2n个交点,把这个圆分成2n段,即A(n)=2n
第二个问题,假设平面上已有n个圆,它们把平面划分成最多的区域,那么第n+1个圆下去的时候,为了保证获得最多的区域,要求这个圆和之前的n个圆都相交,并且新产生的交点不和之前的交点重合.根据第一个问题,之前的n个圆把第n+1个圆划分成A(n)段,每一段都将原来的区域一分为二,于是B(n+1)=B(n)+A(n),将B(1)=2,A(n)=2n带入很容易求得B(n)=n(n-1)+2
提示:利用以下求和公式:1+2+...+n=n(n+1)/2