Задание 3. На клетчатой бумаге изображен 4x4 квадрат (рис. 42, а). Сколько существует способов разрезать этот квадрат

  • 67
Задание 3. На клетчатой бумаге изображен 4x4 квадрат (рис. 42, а). Сколько существует способов разрезать этот квадрат на две равные части так, чтобы линия разреза проходила по границам клеток? Каждое разрезание считается отдельным, даже если полученные фигуры отличаются друг от друга. Таким образом, нужно определить количество различных фигур, на которые можно разрезать квадрат согласно условиям задачи. (Пожалуйста, нарисуйте эти фигуры.)
Valentinovna_2480
60
Чтобы решить данную задачу, посмотрим, сколько существует способов разрезать 4x4 квадрат на две равные части. Для этого нарисуем все возможные варианты разрезания.

Первая возможность - разрезать квадрат по горизонтали на две равные части (рис. 42, б).
\[
\begin{tabular}{|c|c|c|c|}
\hline
1 & 1 & 1 & 1 \\
\hline
2 & 2 & 2 & 2 \\
\hline
\end{tabular}
\]

Вторая возможность - разрезать квадрат по вертикали на две равные части (рис. 42, в).
\[
\begin{tabular}{|c|c|c|c|}
\hline
1 & 1 & 2 & 2 \\
\hline
1 & 1 & 2 & 2 \\
\hline
\end{tabular}
\]

Третья возможность - разрезать квадрат по диагонали на две равные части (рис. 42, г).
\[
\begin{tabular}{|c|c|c|c|}
\hline
1 & 1 & 1 & 2 \\
\hline
2 & 2 & 1 & 1 \\
\hline
\end{tabular}
\]

Четвертая возможность - разрезать квадрат по диагонали в другую сторону на две равные части (рис. 42, д).
\[
\begin{tabular}{|c|c|c|c|}
\hline
2 & 1 & 1 & 1 \\
\hline
1 & 1 & 2 & 2 \\
\hline
\end{tabular}
\]

Таким образом, мы получили 4 различные фигуры, на которые можно разрезать данный квадрат, чтобы линия разреза проходила по границам клеток.

Математический аппарат, который мы использовали, называется комбинаторикой. В данной задаче мы разбили задачу на четыре случая и посчитали количество возможных вариантов разрезания квадрата для каждого случая.

\[
\begin{tabular}{|c|c|c|c|}
\hline
\textbf{Вариант} & \textbf{Рисунок} & \textbf{Количество фигур} \\
\hline
1 & (б) & 1 \\
\hline
2 & (в) & 1 \\
\hline
3 & (г) & 1 \\
\hline
4 & (д) & 1 \\
\hline
\end{tabular}
\]

Итого, количество различных фигур, на которые можно разрезать данный квадрат, равно 4. Надеюсь, теперь задача стала более понятной. Если у вас возникли еще вопросы, буду рад помочь!