直线、线段、多边形

来源 :数学大王·中高年级 | 被引量 : 0次 | 上传用户:mercurian88
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  试着在纸上画一条直线,是不是不太容易画得直?画直线一般要借助于直尺来画。
  直线有水平的、垂直的和斜的,如左图所示。你如果有一把很长很长的尺子,就可以画出一条很长的直线,它超过纸张、迈出房屋、离开地球,一直延伸到太空。虽然你看不到这条直线能走多远,但它是不断延伸下去的。
  其实,所有的直线都是没有终点的,我们平常所看到的只是直线的一段而已。为了表示直线是向两边不断延伸的,我们就在线的两端各加一个箭头,如下图所示。
  直线是由许多点构成的,即使是一小段线段,也包含了许多点,而这些点是无法计算出来的。
  有时一条直线上的点特别重要。我们用数字来表示这些点,就像尺子一样,它可以帮助我们测量长度。
  比如说,现在有一个养鸟的人,要换一根栖木。他用尺子去量,发现尺上的刻度是7厘米,那么,新的栖木是不是要有7厘米长?
  大写英文字母有时可用来给直线上的点取名字。例如,在一条直线上随意取一点,把它叫做A,然后把A点左边的线擦掉,剩下来的这一边就构成了一条“射线”。A是这条射线的端点,这条射线从A点开始不断地延伸下去。
  手电筒发出来的光束与射线相似,如左图所示。
  你也可以在直线上随意取两个点,直线上两点之间的部分就叫“线段”。A点和B点是这条线段的两个端点,这条线段就叫做“线段AB”,如下图所示。
  你通常在物体上看到的线都是线段,因为它们都有起点和终点,如左图所示。
  把不同的射线放在一起,可以组成不同形状的图形。当两条射线共有一个端点时,就形成了一个“角”,这个端点就是角的“顶点”,我们用A来表示。角可大可小。两条射线张开弧度的大小,决定了角的大小,如左图所示。
  有一种很特别的角,看上去像《数学大王》每页的书角,这种角叫“直角”。《数学大王》每页都有四个直角。
  在日常生活中,随时都可以找到角,像屋顶、桌子……看看你周围的物体,是不是可以找到其他的角?
  让我们用线段和角来画些不同形状的图形。
  在纸上画两个点,分别是点A和点B。然后任意画第三个点C,但不要画在线段AB上。画三条线段,连接A和B、B和C、C和A,如左图所示。
  画好的形状正好是一个“三角形”。线段AB、线段BC、线段CA是这个三角形的三条边,点A、点B、点C则是三角形的三个顶点。每个顶点上都有一个角。
  虽然三角形有不同的大小和形状,但每个三角形都有三条边和三个角。
  你可以用三根牙签拼成一个三角形。每根牙签就是三角形的三条边,如右图所示。
  如果用更多的牙签,就可以拼出其他形状的图形。例如,用四根牙签能拼出一个“四边形”。四边形有不同的形状,下图所示的只是一部分而已。
  三角形和四边形都叫“多边形”。多边形有三条以上的边和三个以上的角。边和边会在端点上形成一个封闭的图形。并不是所有图形都是封闭的,想想看,角是封闭的吗?
  如果多边形的每条边都一样长,每个角都一样大,那么,这个多边形就叫做“规则的多边形”,也叫“正多边形”。那么,你知道什么叫“不规则的多边形”吗?
  我们很容易用牙签拼出正三角形和正方形。把牙签削短,看看你能拼出多少种不规则三角形和多边形。
  用五根牙签可以拼出五边形。你看过美国五角大楼的照片吗?
  六条边的多边形就是六边形,蜜蜂筑的巢就像这个形状。你有没有看过其他的六边形呢?
  只要用十二根牙签,就能简单地拼出正六边形。先在纸的中心部位,用三根牙签拼出一个正三角形,然后取这个正三角形的一个端点为A点,如左图所示。以A为端点,再用两根牙签拼出一个跟上一个正三角形相接的正三角形。同样的,利用A点拼出第三个正三角形。
  继续利用已有的三角形拼出另外的三角形,你会发现,A点是所有三角形的共同端点,而且刚好有六个正三角形。
  你看出正六边形的形状了吗?
  另外,我们可以用钉板来围出很多种多边形。有种教学用具类似钉板,是塑料的,十分安全。还有一种类似时钟的钉板,我们可以自己动手做一个,但做的时候一定要注意,别伤着自己。
  准备一块和书本差不多大的木板、一些橡皮筋或线、十二根牙签、十二根铁钉和一把铁锤。
  在木板中央用牙签拼出一个正六边形。拼好后,在每个端点上画一个点做记号,然后拿走所有牙签。假设这六个点在一个钟面上,那么,数字12一定在最上面,数字6在最下面,其他的点则分别写上数字2、4、8、10。想想看,数字1要写在哪里?确定以后,按同样的方法分别写下数字3、5、7、9、11。
  在每个数字记号上都钉上一个钉子,钉子一半要露在外面。每个钉子都可以作多边形的顶点。如果没有木板和铁钉,也可以用硬纸板、大头针和线代替,做一个简易的时钟钉板。
  我们来围出一个正三角形:把橡皮筋围在数字为12、4、8的钉子上就行了,如左图所示。如果你以不同的钉子为起点,然后每次再跳过三根钉子,以第四个钉子为端点,围成的图形是不是正三角形呢?
  在时钟钉板上,可以围出很多种不规则三角形,自己动手做做看。
  用橡皮筋围在数字为12、3、9的钉子上,做一个如左图的三角形。这个三角形中,是否有一个角和正方形的角相重合呢?如果三角形中有一个角是直角,那么,这个三角形就是“直角三角形”。
  把橡皮筋围在数字为12、5、7的钉子上,围出另一种不规则的三角形。这种三角形有两边一样长,叫“等腰三角形”。
  你能围出其他的直角三角形和等腰三角形吗?一定要从数字12开始吗?
  如果每次跳两个钉子,就能围成一个正方形。如果要围一个不规则多边形,你知道怎么做吗?
  把橡皮筋围在数字为1、5、7、11的钉子上。围出来的四边形像正方形一样,有四个直角,但并不是每条边都相等,只有相对的两边才相等。这种多边形叫“长方形”。
  你还能围出不是长方形的不规则多边形吗?
  我们是利用正六边形做的时钟钉板,如果每隔一个钉子取一个顶点,你应该知道围出来的是什么形状吧?你会做不规则六边形吗?试试看。
  还可以围出一个正多边形,你知道怎样做吗?把所有钉子都围起来试试看。
  用时钟钉板还可以做很多别的游戏,试试看!
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