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【智力游戏】折纸问题

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发表于 2015-9-26 21:16 | 显示全部楼层 |阅读模式
本帖最后由 ysr 于 2015-9-26 13:20 编辑

         一个正7角星的纸片,各角折回去,正好覆盖里面的正7边形。这些全等的等腰三角形可以无缝隙铺满平面的,而正7边形是不能无缝隙铺满平面的,加一些全等的不规则5边形如何呢?这个不规则5边形是轴对称图形,可分割为1个等腰三角形和1个等腰梯形,而全等的等腰梯形也可以无缝隙铺满平面。
         设分割面积大的原材料是百分百的成功率的话,可以把原材料分割为这样的许多三角形和梯形再拼接成上面的图案,这样可以不浪费原材料。正6边形可以无缝隙铺满平面,正三角形可以无缝隙铺满平面,实际用正6边形比用上面的图形简单方便,但上面的图案更漂亮,且有点复杂,有点难度,所以做个游戏。
         问题:设要用上面方法铺满5米*5米的地面,那个正7边形的边心距为60CM,用黄色或蓝色瓷砖。不规则5边形用红色瓷砖。用60CM*60CM的瓷砖切割成三角形和梯形,再拼接。问需要各色瓷砖至少多少块才能铺满,且浪费最少?
         计算和绘图复杂,可以用纸片折叠出正7角星(会折正5角星的折叠出正7角星不难吧?),再分割出等腰三角形,关键是底边和底边上的高弄准确,设底边上的高为60CM,在按比例把地面缩小为正方形,用那些分好的纸片去拼接,统计出计算需要多少瓷砖,如何切割节约原材料。
        实际用正三角形比用上面的图形简单方便,且比用方形瓷砖更容易找平,因为三点可以确定一个平面吗。
希望感兴趣的朋友折纸玩一下,或用电脑中的画图软件,画图试验,可以先做个(大致)正7边形,再复制移动旋转等来拼接图形,剩余无法覆盖部分可用不规则5边形填满。
        感觉图案和万花筒中的画面相似,应该漂亮。能轻松完成的就是赢家,如果用最笨的方法却能搞出高质量的图案,那也不算输!
欢迎探讨!
 楼主| 发表于 2015-9-27 20:05 | 显示全部楼层
提示:为了画面完整漂亮,总面积可以略有出入,如5.2*5.2,4.8*4.8等。
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