درس ۹-۴ · تحلیلی: تجسم فضایی

شمارش و چیدمان شکل‌ها

شمارش مثلث، مربع و مستطیل؛ ترتیب روی هم گذاشتن کاشی‌ها و بلوک‌های چندمکعبی

حدود ۵ دقیقه مطالعه · ۷۹ سؤال تمرینی در اپ

۱شمارش با دسته‌بندی

راز شمارش این است که هیچ شکلی جا نیفتد و هیچ‌کدام دو بار شمرده نشود. شکل‌ها را بر اساس اندازه یا بر اساس یک رأس دسته‌بندی کن و هر دسته را جدا بشمار.

  • مربع‌های جدول n×n: ۱² + ۲² + ... + n² (برای ۴×۴: ۳۰).
  • مربع‌های جدول m×n: برای هر اندازه‌ی k، (m−k+۱)(n−k+۱) مربع.
  • مستطیل‌های جدول m×n: دو خط افقی از m+۱ خط و دو خط عمودی از n+۱ خط انتخاب کن: [m(m+۱)/۲] × [n(n+۱)/۲].
  • مثلثی که از رأسش k خط به قاعده کشیده شده: با دو ضلع، k+۲ خط از رأس داریم و هر دو تا یک مثلث می‌سازند. اگر h خط موازی قاعده هم باشد، عدد را در h+۱ ضرب کن.
  • مثلثِ تقسیم‌شده به مثلث‌های کوچک با ضلع ۲، ۳ و ۴ واحد: به ترتیب ۵، ۱۳ و ۲۷ مثلث (رو به بالا و رو به پایین).

اگر چند خط از جدول پاک شده باشد، فقط شکل‌هایی را بشمار که همه‌ی ضلع‌هایشان کشیده شده است؛ یعنی از فرمول کمتر می‌شود.

ادامهٔ این درس

۲ بخش دیگر، با مثال‌های حل‌شده و دام‌های تستی، در نسخهٔ کامل تیزهوش است؛ همراه همهٔ ۳٬۱۲۸ سؤال و ۱۰ آزمون آزمایشی.

۶۹۹٬۹۹۰ ۳۹۹٬۹۹۰ تومان پیش‌فروش تا ۳۰ آذر

۶ سؤال رایگان این درس

سؤال ۱آسان

در یک جدول ۴ × ۴ روی هم چند مربع (کوچک و بزرگ) هست؟

حل تشریحی: مربع‌ها را بر اساس اندازه بشمار: ۱ × ۱: ۱۶، ۲ × ۲: ۹، ۳ × ۳: ۴ و ۴ × ۴: ۱. جمع: ۱۶ + ۹ + ۴ + ۱ = ۳۰.
سؤال ۲متوسط

در یک جدول ۳ × ۴ (سه ردیف و چهار ستون) روی هم چند مستطیل هست؟ (مربع هم مستطیل حساب می‌شود.)

حل تشریحی: هر مستطیل با دو خط افقی و دو خط عمودی ساخته می‌شود. جدول ۴ خط افقی دارد: ۶ راه برای انتخاب دو تا؛ و ۵ خط عمودی: ۱۰ راه. جواب: ۶ × ۱۰ = ۶۰. (۲۰ فقط مربع‌ها هستند.)
سؤال ۳متوسط

مثلث متساوی‌الاضلاعی به ضلع ۳ واحد را با خط‌های موازی ضلع‌ها به مثلث‌های کوچکِ یک‌واحدی تقسیم کرده‌ایم. روی هم چند مثلث در شکل هست؟

حل تشریحی: مثلث‌های یک‌واحدی ۹ تا هستند (۶ رو به بالا و ۳ رو به پایین). مثلث‌های دوواحدی رو به بالا ۳ تا و مثلث سه‌واحدی ۱ تا. مثلث دوواحدیِ رو به پایین جا نمی‌شود. جمع: ۹ + ۳ + ۱ = ۱۳.
سؤال ۴سخت

در یک مثلث، از رأس بالا سه خط به ضلع پایین کشیده‌ایم و دو خط هم موازی ضلع پایین، که همه‌ی آن خط‌ها را قطع می‌کنند. روی هم چند مثلث در شکل هست؟

حل تشریحی: با دو ضلع، ۵ خط از رأس بالا پایین می‌آیند. هر دو تا از این خط‌ها با یک خطِ افقی (قاعده یا یکی از دو خط موازی) یک مثلث می‌سازند. انتخاب دو خط از ۵ خط: ۱۰ راه؛ خط افقی: ۳ راه. جواب: ۱۰ × ۳ = ۳۰.
سؤال ۵متوسط

در یک جدول ۳ × ۵ روی هم چند مربع (کوچک و بزرگ) هست؟

حل تشریحی: مربع‌های ۱ × ۱: ۳ × ۵ = ۱۵. مربع‌های ۲ × ۲: ۲ × ۴ = ۸. مربع‌های ۳ × ۳: ۱ × ۳ = ۳. مربع ۴ × ۴ جا نمی‌شود. جمع: ۱۵ + ۸ + ۳ = ۲۶.
سؤال ۶سخت

در یک جدول ۳ × ۳ چند مستطیل هست که مربع نیستند؟

حل تشریحی: همه‌ی مستطیل‌ها: از ۴ خط افقی دو تا (۶ راه) و از ۴ خط عمودی دو تا (۶ راه): ۳۶. مربع‌ها: ۹ + ۴ + ۱ = ۱۴. مستطیل‌هایی که مربع نیستند: ۳۶ − ۱۴ = ۲۲.

۷۳ سؤال دیگر این درس در تیزهوش است.

ببین الان کجای کاری

آزمون تعیین سطح رایگان نهم به دهم: ۲۰ سؤال، ۲۰ دقیقه، و کارنامه‌ای که می‌گوید از کدام فصل شروع کنی.