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一条直线将一个平面分成 2 个部分,两条直线最多将一个平面分成 4 个部分,………

数量关系 · 数字推理 · 等差及其变式 · 2020年 天津 真题

一条直线将一个平面分成 2 个部分,两条直线最多将一个平面分成 4 个部分,……则 6 条直线最多将一个平面分成的部分为:

A. 20
B. 21
C. 22
D. 23
答案与解析

正确答案:C

花生十三讲解

几何问题(平面分割)。n条直线最多将平面分成1+n(n+1)/2个部分:每新增一条直线与已有直线都相交,新增交点数+1个区域。6条直线最多分成1+6×7/2=1+21=22个部分。验证:1条2个、2条4个、3条7个,规律吻合。确认答案C。

原解析

第一步,本题考查平面几何问题中的几何计数,用枚举归纳法求解。第二步,第 1 条直线将平面分成 2 块,第 2 条直线将平面分成 4 块,画图可得第 3 条直线将平面分成 7 块,枚举发现第 4 条直线将平面分成 11 块。平面数依次为:2,4,7,11……,相邻两项做差得 2,3,4……是公差为 1的等差数列。那么以此类推,第 5 条直线将平面分成 11+5=16(块),第 6 条直线将平面分成 16+6=22(块)。因此,选择 C 选项。

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