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第一節 結論

壹、圓內接正 n 邊形之區域之一筆畫

一、n 為奇數

圓內接正 n 邊形,n 為奇數時,圓上 n 個頂點相,發現連接之弦 所分割的區域中之奇頂點數為 0。所以,依尤拉定理,圓內接正奇數 邊形,圓上每個頂點相連接之弦所分割的區域,可以從圓上一頂點一 筆畫完成。

二、n 為偶數

圓內接正 n 邊形,n 為偶數時,圓上 n 個頂點相連接之弦所分割 的區域中之奇頂點數為 n。因為,n 大於 2,所以,依尤拉定理,圓內 接正偶數邊形,圓上每個頂點相連接之弦所分割的區域,不可以一筆 畫完成。

貳、圓內接正 n 邊形之區域分割個數

一、n 為奇數

本研究發現 n=3~35 時之執行結果,如表 3-1 所示。表 3-1 中,

AREA 值等於 I_MAX 值,因此,本研究得知, n 為 3 至 35 的奇數,

圓內接正 n 邊形,圓上 n 個點互相連接所分割出來的區域圖形係為圓 內接 n 邊形,圓上 n 個點互相連接所分割出來的最大區域圖形的一種。

二、n 為偶數

圓內接 n 邊形,圓上 n 個點互相連接,假設沒有三線共點之情形,

所分割之區域數為最多。圓上 n 個點互相連接之弦中,如有一個三線 共點,將減少分割區域數 1 個;如有一個四線共點,將減少分割區域 數(1+2)個;如有一個五線共點,將減少分割區域數(1+2+3)個;依此 類推,如有一個 k 條線共點,將減少分割區域數

k2

m

m 個。

本研究發現 n=4~36 時之執行結果,如表 3-2 所示。表 3-2 中,

當 n=4 時,AREA 值和 I_MAX 值皆為 8,且圓內接任意四邊形,圓上 4 個點互相連接所分割出來的區域數為 8。所以,圓內接正四邊形,圓 上 4 個點互相連接所分割出來的區域圖形係為圓內接四邊形,圓上 4 個點互相連接所分割出來的最小區域圖形的一種。當 n=6 時,AREA 值 等於 30,I_MAX 值等於 31。圓內接六邊形,圓上 6 個點互相連接,如 有 3 線共點時,AREA 值等於 30;如皆為 2 線共點,AREA 值等於 31,

所以圓上內接六邊形,圓上 6 個點互相連接所分割的最小區域數為 30。因此,圓內接正六邊形,圓上 6 個點互相連接所分割出來的區域 圖形係為圓內接六邊形,圓上 6 個點互相連接所分割出來的最小區域 圖形的一種。當 n=8 時,AREA 值等於 88,I_MAX 值等於 99。圓內接 正八邊形,圓上 8 點互相連接之分佈圖如附錄一,三線共點之情形有 8 點,四線共點之情形有 1 點。在圓內接八邊形中,圓內接正八邊形 之三線共點及四線共點數最多,與最大分割區域數相比較,所減少之 區域數最多。因此,圓內接正八邊形,圓上 8 個點互相連接所分割出 來的區域圖形係為圓內接八邊形,圓上 8 個點互相連接所分割出來的 最小區域圖形的一種。

圓內接正偶數 n 邊形,圓上 n 個點互相連接之圖形為一對稱圖 形,分割圖形中至少有一個 n/2 條線相交之點及分佈於頂點至圓心之

半徑上的三線共點,因此,研究者推測圓內接正偶數 n 邊形,圓上 n 個點互相連接所分割出來的區域圖形係為圓內接偶數 n 邊形,圓上 n 個點互相連接所分割出來的最小區域圖形的一種。

第二節 未來發展方向

本研究主要是探討圓內接正 n 邊形,圓上 n 個點互相連接之分割區域 數。但研究結果未能顯示 n 為任何值時之區域分割數,且 n 為偶數時,本 研究亦不能明確地論證圓內接正偶數 n 邊形,圓上 n 個點互相連接所分割 出來的區域圖形係為圓內接偶數 n 邊形,圓上 n 個點互相連接所分割出來 的最小區域圖形的一種。因此,未來研究者可依以下的方向進行探討:

一、求證圓內接正 n 邊形之區域數為最多或最少情形。

二、擴充至圓內接任意 n 邊形之區域個數。

三、對任意區域分割數 y 而言,是否能對應一圓內接 x 邊形。

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