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n为正整数,试说明
一定能被12整除.
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数形结合的基本思想,就是在研究问题的过程中,注意把数和形结合起来考察,斟酌问题的具体情形,把图形性质的问题转化为数量关系的问题,或者把数量关系的问题转化为图形性质的问题,使复杂问题简单化,抽象问题具体化,化难为易,获得简便易行的成功方案.
例如,求1+2+3+4+…+n的值,其中n是正整数.
对于这个求和问题,如果采用纯代数的方法(首尾两头加),问题虽然可以解决,但在求和过程中,需对n的奇偶性进行讨论.
如果采用数形结合的方法,即用图形的性质来说明数量关系的事实,那就非常的直观.现利用图形的性质来求1+2+3+4+…+n的值,方案如下:如图,斜线左边的三角形图案是由上到下每层依次分别为1,2,3,…,n个小圆圈排列组成的.而组成整个三角形小圆圈的个数恰为所求式子1+2+3+4+…+n的值.为求式子的值,现把左边三角形倒放于斜线右边,与原三角形组成一个平行四边形.此时,组成平行四边形的小圆圈共有n行,每行有(n+1)个小圆圈,所以组成平行四边形小圆圈的总个数为n(n+1)个,因此,组成一个三角形小圆圈的个数为
n(n+1)
2
,即1+2+3+4+…+n=
n(n+1)
2
.
(1)仿照上述数形结合的思想方法,设计相关图形,求1+3+5+7+…+(2n-1)的值,其中n是正整数.(要求:画出图形,并利用图形做必要的推理说明)
(2)试设计另外一种图形,求1+3+5+7+…+(2n-1)的值,其中n是正整数.(要求:画出图形,并利用图形做必要的推理说明)
(1)如图,A
1
,A
2
,A
3
是抛物线y=
1
4
x
2
图象上的三点,若A
1
,A
2
,A
3
三点的横坐标从左至右依次为1,2,3.求△A
1
A
2
A
3
的面积.
(2)若将(1)问中的抛物线改为y=
1
4
x
2
-
1
2
x+2和y=ax
2
+bx+c(a>0),其他条件不变,请分别直接写出两种情况下△A
1
A
2
A
3
的面积.
(3)现有一抛物线组:y
1
=
1
2
x
2
-
1
3
x;y
2
=
1
6
x
2
-
1
12
x;y
3
=
1
12
x
2
-
1
25
x;y
4
=
1
20
x
2
-
1
42
x;y
5
=
1
30
x
2
-
1
63
x;…依据变化规律,请你写出抛物线组第n个式子y
n
的函数解析式;现在x轴上有三点A(1,0),B(2,0),C(3,0).经过A,B,C向x轴作垂线,分别交抛物线组y
1
,y
2
,y
3
,…,y
n
于A
1
,B
1
,C
1
;A
2
,B
2
,C
2
;A
3
,B
3
,C
3
;…;A
n
,B
n
,C
n
.记
S
△
A
1
B
1
C
1
为S
1
,
S
△
A
2
B
2
C
2
为S
2
,…,
S
△
A
n
B
n
C
n
为S
n
,试求S
1
+S
2
+S
3
+…+S
10
的值.
(4)在(3)问条件下,当n>10时有S
n-10
+S
n-9
+S
n-8
+…S
n
的值不小于
11
242
,请探求此条件下正整数n
是否存在最大值?若存在,请求出此值;若不存在,请说明理由.
我国著名数学家华罗庚曾说过:“数缺形时少直观,形少数时难入微;数形结合百般好,隔离分家万事休”.数学中,数和形是两个最主要的研究对象,它们之间有着十分密切的联系,在一定条件下,数和形之间可以相互转化,相互渗透.
数形结合的基本思想,就是在研究问题的过程中,注意把数和形结合起来考察,斟酌问题的具体情形,把图形性质的问题转化为数量关系的问题,或者把数量关系的问题转化为图形性质的问题,使复杂问题简单化,抽象问题具体化,化难为易,获得简便易行的成功方案.
例如:求1+2+3+4+…+n的值,其中n是正整数.
对于这个求和问题,如果采用纯代数的方法(首尾两头加),问题虽然可以解决,但在求和过程中,需对n的奇偶性进行讨论.
如果采用数形结合的方法,即用图形的性质来说明数量关系的事实,那就非常的直观.现利用图形的性质来求1+2+3+4+…+n的值,方案如下:如图,斜线左边的三角形图案是由上到下每层依次分别为1,2,3,…,n个小圆圈排列组成的.而组成整个三角形小圆圈的个数恰为所求式子1+2+3+4+…+n的值.为求式子的值,现把左边三角形倒放于斜线右边,与原三角形组成一个平行四边形.此时,组成平行四边形的小圆圈共有n行,每行有(n+1)个小圆圈,所以组成平行四边形小圆圈的总个数为n(n+1)个,因此,组成一个三角形小圆圈的个数为
n(n+1)
2
,即1+2+3+4+…+n=
n(n+1)
2
.
(1)仿照上述数形结合的思想方法,设计相关图形,求1+3+5+7+…+(2n-1)的值,其中n是正整数.(要求:画出图形,并利用图形做必要的推理说明)
(2)试设计另外一种图形,求1+3+5+7+…+(2n-1)的值,其中n是正整数.(要求:画出图形,
并利用图形做必要的推理说明)
28、设a
1
=3
2
-1
2
,a
2
=5
2
-3
2
,…,a
n
=(2n+1)
2
-(2n-1)
2
(n为大于0的自然数).
(1)根据上述规律,求a
4
,a
5
的值.并写出a
n+1
的表达式;
(2)探究a
n
是否为8的倍数,并用文字语言表述你所获得的结论;
(3)若一个数的算术平方根是一个正整数(例如l,25,8l等),则称这个数是“完全平方数”,试找出a
1
,a
2
,…,a
n
,…这一列数中从小到大排列的前4个完全平方数,并指出当n满足什么条件时,a
n
为完全平方数(不必说明理由).
回答下列问题:
(1)看一看,下面两组算式:
(3×5)
2
与3
2
×5
2
,[(﹣
)×4]
2
与(﹣
)
2
×4
2
,
每组两个算式的计算结果是否相等?
(2)想一想:(ab)
3
等于什么?
(3)猜一猜:当n为正整数时,(ab)
n
等于什么?试说明你所得结论的正确性.
关 闭
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