设A0,A1,…,An-1依次是面积为整数的正n边形的n个顶点,考虑由连续的若干个顶点连成的凸多边形,如四边形A3A4A5A6、七边形An-2An-1A0A1A2A3A4等,如果所有这样的凸多边形的面积之和是231,那么n的最大值是 23此时正n边形的面积是1
先通过找规律找出P与n的关系式 P=
12
n2-
32
n+1,再化为P=
12
(n-
32
)2+
18
,由于n≥3,故P值越大,n取值越大. 在凸多边形面积之和为231时,由于正n边形的面积为整数,故其面积取最小值1时,P值最大,从而得出关于n的方程求解即可.
用找规律找出P与n的关系式
不难发现,P与n有下表所列的关系
n 3 4 5 6 P 1
(0+1)=(3-3)×3÷2+1 3
(2+1)=(4-3)×4÷2+1 6
(5+1)=(5-3)×5÷2+1 10
(6+3+1)=(6-3)×6÷2+1 因此,P=(n-3)•n÷2+1,即P=12n2-32n+1.
P=12n2-32n+1可以化为P=12(n-32)2+18,
由于n≥3,故P值越大,n取值越大.
在凸多边形面积之和为231时,由于正n边形的面积为整数,
故其面积取最小值1时,P值最大
代入各值,得:231÷1=12n2-32n+1,
整理得:n2-3n-460=0
解得n=23或n=-20(不合题意,舍去)
故n=23为最大值,此时正23边形的面积为1.
故答案为:23,1.