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毕克定理(Pick's Theorem)是计算格点多边形面积的实用工具,适用于顶点均在格点上的直线型封闭图形。以下是记忆方法和表格总结:
演唱会比喻(形象记忆):
内部格点(N):观众买全票(贡献1单位面积)。
边界格点(L):观众买半票(贡献frac{1}{2}单位面积)。
减1:歌手不收费(固定扣除1单位)。
孔子讲学故事:
内部学生(N)每人交1元,窗外学生(L)每人交0.5元,最后减去孔子自己的1元。
| 格点类型 | 面积公式 | 单位面积说明 |
|---|---|---|
| 正方形格点 | S = N + frac{L}{2} - 1 | 小正方形面积为1(默认) |
| 三角形格点 | S = 2 times (N + frac{L}{2} - 1) | 小正三角形面积为1(需×2) |
确认图形:顶点在格点、无交叉、封闭。
数格点:
N:完全内部的点(不包含边界)。
L:边界上的点(包括顶点,每条边单独数)。
套公式:根据格点类型选择对应公式。
单位统一:若格子边长非1,需先计算单位面积(如边长为2时,正方形面积为4)。
不适用情况:
图形有空洞(如“回”字形)。
顶点不在格点上。
| 图形类型 | 内部点(N) | 边界点(L) | 计算过程 | 面积 |
|---|---|---|---|---|
| 正方形格点多边形 | 4 | 9 | (4 + frac{9}{2} - 1) times 1 = 7.5 | 7.5 |
| 三角形格点多边形 | 8 | 5 | 2 times (8 + frac{5}{2} - 1) = 19 | 19 |
通过表格和口诀结合,可快速掌握毕克定理的应用!