سوال ۱۲
شکل زیر یک پنجضلعی منتظم به همراه یک نقطه در مرکز آن است:
میخواهیم بین برخی از شش نقطهی شکل، پارهخطهایی بکشیم، طوری که شرایط زیر برقرار باشد:
شکل نهایی چند حالت دارد؟
۱
۱۰
۱۲
۱۱
۵
پاسخ
گزینهی ۴ درست است.
به قطری از پنجضلعی که دو رأس نامجاور را به هم وصل کند،
\textbf{قطرک}
میگوییم. با حالتبندی بر روی تعداد قطرکها داریم:
اگر قطرک نداشته باشیم، تمام رأسها باید به رأس وسط وصل شوند که یک حالت دارد.
اگر یک قطرک داشته باشیم، رأس وسط درون یک چهارضلعی قرار میگیرد و باید به تمام چهار رأس آن وصل شود. انتخاب قطرک گفته شده پنج حالت دارد.
اگر دو قطرک داشته باشیم، باید این دو قطرک در یک رأس مشترک باشند که پنج حالت برای انتخابشان وجود دارد. در ادامه رأس وسط درون یک مثلث قرار میگیرد و باید به سه رأس آن وصل شود.
پس در کل
$5+5+1=11$
حالت داریم.