44平面图形的镶嵌
正三角形
能
图形
一个顶点周 围正多边形 的个数
6
正方形
能
4
正五边形
不能
正六边形
能
3
还能找到能密铺的其他正多边形吗?
要用正多边形镶嵌成一个平面的关键是看:这 种正多边形的一个内角的倍数是否是360°, 在正多边形里,正三角形的每个内角都是60°, 正四边形的每个内角都是90°,正六边形的每 个内角都是120°,这三种多边形的一个内角 的倍数都是360°,而其他的正多边形的每个 内角的倍数都不是360°,所以说:在正多边 形里只有正三角形、正四边形、正六边形可以 密铺,而其他的正多边形不可密铺.
图片欣赏(一)
图片欣赏(二)
图片欣赏(三)
学一学
平面图形的密铺(平面图形的镶嵌):
用形状和大小完全相同的一种或几种 平面图形进行拼接,彼此之间不留空 隙、不重叠地铺成一片,这就是平面 图形的密铺,又称平面图形的镶嵌.
密铺的两个条件:
1、全等的一种或几种平面图形;
2、无空隙、不重叠铺成一片。
仅用正多边形进行镶嵌,要嵌成一个平面,必须 要求在公共顶点上所有内角和为360度。令正多边形 的边数为n,个数为m,则有
( n 2)180 m 360 n
∴解得
m 6 n 3
m 4 n 4
m 3 n 6
结论1: 可以用同一种正多边形密铺的图形只有 正三角形,正四边形,正六边形. 结论2: 用一种形状、大小完全相同的三角形,四边形 也能进行平面镶嵌
历史资料:
资料1:用正多边形进行平面镶嵌只有以下这17组解。 有书记载说明这17组解是1924年一个叫波尔亚的人给出 的。实际上早在此之前,西班牙阿尔汉布拉宫的装饰已 经一个不少地制出了这些图样,真是令人叹为观止。
问题探究4: 如果允许用三种正多边形 组合起来镶嵌(讨论顶点与顶 点重合的情况),由哪几种正 多边形组合起来能镶嵌成一个 平面?
探究活动(二)
用同一种四边形可以密吗?
正方形的平面镶嵌
90°
结论: 形状、大小相同的任意四边形 能镶嵌成平面图形
★通过探究我发现:
可以 密铺. 1.任意全等的四边形_____
四 四 个角,而这___ 2.在每个拼接点处有___ 个角的和恰好是这个四边形的四个内 和 也就是它们的和为____. 360º 角之___,
A、3 B、 4 C、5 D、6
探究活动(四)
----创意空间
用同一种平面图形如果 不能密铺,用两种或者两 种以上平面图形能不能 密铺呢?
m 3 60m 90n 360 n 2
设在一个顶点周围有m个正三角形,n个正 方形的角,
注意:同一个组合会有 不同的镶嵌效果
谢谢!
资料2:石子路镶嵌图案最多的图林 在北京故官御花园内,有许多颜色不同的细石 子砌成的各种美丽图案的花石子路,据统计全园花 石子路上的图案约有900幅,可以说是中国拥有石 子路镶嵌图案最多的图林了。这些石子路图案的组 成,是把全园作为一个整体来考虑设计的,因此显 得极为统一协调。但是每幅图案又有它的独立的面 貌,内容各异,图案的内容有人物、风景、花卉、 博古等,种类繁多。其中的“颐和春色”、“关黄 对刀”、“鹤鹿同春”等图案,造型优美,动态活 泼、构图别致,色彩分明,沿路观赏,美不胜收。
探究
哪些图形可以密铺, 哪些图形不可以密铺?
探究活动(一)
用形状、大小完全相同的 三角形能否密铺?
正三角形的平面镶嵌
60° 60° 60° 60° 60° 60°
接点处的六个 角和为360°
结论: 形状、大小完全相同的任意 三角形能镶嵌成平面图形。
通过探究我发现:
可以 密铺, 1.任意全等的三角形都______ 六 六 个角,而这___ 2.在每个拼接点处有___ 个角的和恰好是这个三角形的内角和 o , 的 ____ 两___倍,也就是它们的和为 360
正多边形可以密铺的条件:
o 每个内角都能被360 整除。
1、下列多边形一定不能进行平面镶嵌的是( D )
A、三角形
B、正方形
C、任意四边形
D、正八边形
2、用正方形一种图形进行平面镶嵌时,在它的一个顶点周围的 正方形的个数是( B )
A、 3
B 、4
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
C、 5
D 、6
3、如果只用一种正多边形作平面镶嵌,而且在每一个正多边形的 每一个顶点周围都有6个正多边形,则该正多边形的边数为( A )
通过这堂课的学习,你有什么收获和发现? 发现一: 同一种正多边形进行平面镶嵌的图形只有三种:正三角形、 正方形、正六边形 发现二: 用一种形状、大小完全相同的三角形,四边形也能进行 平面镶嵌 发现三: 多边形能进行平面镶嵌的条件:1、拼接在同一点的各 个角的度数和是360°;2、相邻的多边形有公共边。
结论
1
能密铺的图形在一个拼接 点处的特点:
1.各角之和等于360º , 2.相等的边互相重合。
探究活动(三)
1.正五边形能密铺吗?说说理由。 2.正六边形能密铺吗?说说理由。 3.还能找到能密铺的其他图形吗?
做一做
正五边形可以密铺吗?
1 3 2
正六边形可以密铺吗?
正六边形的平面镶嵌
能否 平面 镶嵌
则记作(3,3,3,4,4)
设在一个顶点周围有m个正三角形,n个正 六边形的角.
m 4 m 2 60m 120n 360 , n 1 n 2
(3,3, 3, 3,6)
(3,3,6,6)
图案(Ⅰ)
图案(Ⅱ)
60°
60°
每个顶点处正六边形1个,正三角形4个.