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作品名稱 三角形鋪砌挑戰費氏數列
科展類別 全國中小學科展作品
屆次 第53屆--民國102年
組別 國中組
科別 數學科
得獎情形
學校名稱 臺中市立中山國民中學
指導老師 魏君?;黃富翔
作者 邱渝萍;賈千躍;洪意淨
關鍵字 數列;相似形;面積比
摘要或動機 本研究在探討A. Einstein所提出的三角形鋪砌凸多邊形問題:?分別用1,2,3,...,N個從1開始的整數邊正三角形鋪砌一凸多邊形。問:怎樣鋪砌所構成的凸多邊形面積為最大??我們藉由觀察鋪砌正三角形的點、線、面關係發現以下幾點: 一、鋪砌出的凸多邊形之頂點數(V)、邊數(E)、面數(F)具有V-E+F=1的性質,而當所鋪砌的圖形為一凹多邊形時,則其性質變成V-E+F=2。 二、當N?4時,最大面積凸多邊形必為五邊形。 三、所鋪砌出的最大面積凸多邊形,其正三角形的邊長具有類似費氏數列的規律。 1,1,1,2,2,3,4,5,7,9,12,16,21,28,37,... 四、由黃金比例的探討發現,邊長數列雖也可繪製出類似鸚鵡螺曲線,但其曲線的半徑比卻無黃金比例的性質。 五、後項與前項的比值趨近1.333,若用隔一項的比則會趨近於1.75。用最大正三角形的邊長與高的比則趨近1.539。
附件名稱 nphssf2013-030421.pdf