自相似圖形

自相似圖形

若某個圖形可分割為若干個都與它相似的圖形,則稱這個圖形是自相似圖形·一般地,“任意三角形都是自相似圖形”,只要順次連結三角形各邊中點,則可將原三角形分割為四個都與它自己相似的小三角形·我們把△DEF(圖乙)第一次順次連結各邊中點所進行的分割,稱為1階分割(如圖1)。

定義

定義:把1階分割得出的4個三角形再分別順次連結它的各邊中點所進行的分割,稱為2階分割(如圖2)…依次規則操作下去.n階分割後得到的每一個小三角形都是全等三角形(n為正整數),設此時小三角形的面積為Sn.請寫出一個反映Sn-1,Sn,Sn+1 (n>1)之間關係的等式 .

分類

簡單自相似圖形

(1) 三角形和平行四邊形都是簡單的自相似圖形:只要連線中點,就能分成四個相似的圖形。

自相似圖形 自相似圖形

(2)直角三角形:底邊上的高把直角三角形分成兩個較小的相似直角三角形。

(3)矩形(或平行四邊形):可分為兩個相似矩形的矩形兩邊之比為1:1.414…,可分為三個相似矩形的矩形兩邊之比為1:1.732…

特殊自相似圖形

自相似圖形 自相似圖形

由幾個簡單的規則圖形組合而成的圖形:如三個正角形組成的等腰梯形;一個正方形和一個等邊直角三角形組成的直角梯形,三個正方形組成的L形等等,目前發現6個。

複雜自相似圖形

組成更加複雜的自相似分割圖形,舉三例:

自相似圖形 自相似圖形
自相似圖形 自相似圖形

(1)各種正方形四等分圖:如”T“形(2)各種正方形二等分圖:如”J“形(3)各種正三角形三等分圖:如特殊等腰梯形(這個最簡單的三等分圖,在特殊自相似里有)

自相似圖形 自相似圖形

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