兩兩相交

兩兩相交

兩兩相交,是數學中的一個概念,是指n條直線中任一條都和其餘的相交 。字面上可以這樣來理解:n條直線中任取兩條,都是相交的。

定義

兩兩相交,指n條直線中任一條都和其餘的相交 。

兩兩相交的兩種形式 兩兩相交的兩種形式

字面上可以這樣來理解:n條直線中任取兩條,都是相交的。

四條直線兩兩相交一共有三種情況
(1)1個交點,四條直線相交於一點,也叫兩兩相交,看概念
(2)4個交點,三條線交於一點,另外一條和這三條線相交
(3)6個交點,沒有重複的交點,

N條直線兩兩相交

猜想

兩條直線相交時,有1個交點;
3條直線相交時,最多有1+2個交點;
4條直線相交時,最多有1+2+3個交點;
…………………………
n條直線相交時,最多有1+2+3+4+…+n-1= n(n-1)/2個交點.

證明

第一種:用數列遞推求法

設a表示n條直線的交點

a=0 ,

a=1=a+1

a=3=a+2

…………

a=a+(n-1)

上面n個等式相加,得a=1+2+3+……+(n-1)=n×(n-1)/2

第二種:分析法

n條直線中任取1條直線,和其它n-1條直線,都有n-1個交點,一共有n條直線,就有n(n-1)個交點。

因為2條直線共有1個交點,所以要除以2。

所以n條直線兩兩相交最多就有: n×(n-1)/2不同交點

題目

平面上有20條直線,這些直線兩兩相交,最多有多少交點?

解:n=20,則n×(n-1)/2 = 20×(20-1)/2=190,所以最多有190個交點

習題

1)平面上有30,40,50條直線,這些直線兩兩相交,分別最多有多少交點?

2)平面上有30條直線,這些直線兩兩相交,交點的個數情況S等於多少?

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