清华大学 2020年强基第24题

强基计划真题

📝 题目

在平面直角坐标系中,横坐标与纵坐标都是整数的点称为格点,且所有顶点都是格点的多边形称为格点多边形,若一个格点多边形的内部有 8 个格点,边界上有 10 个格点,则这个格点多边形的面积为( )。 A. 10 B. 11 C. 12 D. 13

💡 答案解析

C 【解析】:由 Pick 定理,得 $\displaystyle S=8+\frac{10}{2}-1=12$ , 注:考场上可直接借助特殊情形处理。

📋 详细解题步骤

步骤 1/5
目标:理解题意与已知条件
题目给出一个格点多边形,内部格点数为 $I=8$,边界格点数为 $B=10$。要求计算该格点多边形的面积 $S$。
提示:注意区分内部格点和边界格点:边界格点包括多边形顶点和边上的格点。
步骤 2/5
目标:回忆Pick定理
Pick定理:对于格点多边形,其面积 $S$ 与内部格点数 $I$ 和边界格点数 $B$ 的关系为 $S = I + \frac{B}{2} - 1$。
公式:S = I + \frac{B}{2} - 1
提示:Pick定理适用于顶点在格点上的简单多边形。
步骤 3/5
目标:代入已知数值
将 $I=8$ 和 $B=10$ 代入Pick定理公式:$S = 8 + \frac{10}{2} - 1$。
提示:注意分数运算:$\frac{10}{2}=5$。
步骤 4/5
目标:计算面积
计算:$8 + 5 - 1 = 12$。因此,该格点多边形的面积为 $12$。
提示:最后结果是一个整数,符合格点多边形面积的性质。
步骤 5/5
目标:选择答案
根据计算结果,面积为12,对应选项C。
提示:检查选项:A.10, B.11, C.12, D.13。

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