一个五边形的5个内角中,钝角至少有( )A. 5个B. 4个C. 3个D. 2个
A. 5个
B. 4个
C. 3个
D. 2个
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完整解法
1. 将内角的钝角数量问题转化为外角的锐角数量问题
由于凸多边形的每个内角与其相邻的外角互为邻补角,即内角 + 外角 = 。
一个内角是钝角()当且仅当其对应的外角是锐角()。
设五边形内角中钝角的个数为 ,非钝角(锐角或直角,)的个数为 。
则对应地,外角中锐角的个数为 ,非锐角(钝角或直角,)的个数为 。
2. 利用外角和定理分析非锐角外角的最大数量
根据任意凸多边形的外角和为 的性质,五边形的 5 个外角之和为 ,且每个外角都大于 。
若非锐角外角(即 的外角)有 4 个或 5 个:
当有 4 个外角 时,这 4 个外角的和已大于或等于 。
由于第 5 个外角必须大于 ,则 5 个外角的总和必大于 ,这与外角和为 矛盾。
因此,非锐角外角的个数最多只能有 3 个。
3. 计算并验证钝角内角的最小值
由于非锐角外角的个数最多为 3 个,即非钝角内角的个数最多为 3 个。
所以钝角内角的个数至少有 个。
可以通过构造实例进行验证:例如外角分别为 (和为 ),则对应的内角分别为 ,其中恰好有 2 个钝角。
故钝角至少有 2 个。
正确选项为 D。
答案
D
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