Задача Задача №3331805
А
А
Задача: футбольный мяч сшит из 12 чёрных пятиугольников и белых шестиугольников. Сколько на нём шестиугольников? Объясню подробно для 6 класса.
Идея решения:
- Пусть количество шестиугольников обозначим как H.
- На таком мяче каждый уголок (вершина) образован одной pentagon и двумя hexagons, то есть конфигурация на вершине — 5-угольник и две 6-угольника (п pattern 5-6-6).
- Используем формулу Эйлера для выпуклого многогранника: V - E + F = 2, где V — число вершин, E — число ребер, F — число лиц.
Шаги:
- Число вершин V
- У каждого черного пятиугольника 5 вершин.
- Вокруг всего мяча вершиныPentagon не совпадают между разными pentagons (поскольку на вершине всегда встречаются именно один пятиугольник и два шестиугольника).
- Значит всего вершин V = 12 × 5 = 60.
- Число ребер E
- Каждое ребро принадлежит двум лицам.
- Общее число рёбер равно половине суммы рёбер всех лиц: E = (12×5 + H×6) / 2 = (60 + 6H) / 2 = 30 + 3H.
- Число лиц F
- Всего лиц: F = 12 пятнёугольников + H шестиугольников = 12 + H.
- Применяем формулу Эйлера
- Вставляем: V - E + F = 2
- 60 − (30 + 3H) + (12 + H) = 2
- 60 − 30 − 3H + 12 + H = 2
- 42 − 2H = 2
- −2H = −40
- H = 20
Ответ: на football-мяче 20 шестиугольников.
Проверка:
- F = 12 + 20 = 32
- E = 30 + 3×20 = 90
- V = 60
- Проверка Эйлера: 60 − 90 + 32 = 2. Всё верно.
Итак, на футбольном мяче 20 шестиугольников. Это классическая конфигурация: 12 пятнёугольников и 20 шестиугольников.