题目内容
【题目】定义正整数m,n的运算,m△n=![]()
例2△3=
,3△4=![]()
(1)3△2的值为 运算符号“△”满足交换律吗?回答 (填“是”或者“否”)
(2)探究:计算2△10=
的值.
为解决上面的问题,我们运用数形结合的思想方法,通过不断的分割一个面积为1的正方形,把数量关系和几何图形结合起来,最终解决问题.
如图所示,第1次分割把正方形的面积二等分,其中阴影部分的面积为
,第2次,把上次分割图中空白部分的面积继续二等分,阴影分的面积之和为
,第3次分割把上次分割图中空白部分的面积继续二等分……以此类推……第10次分割,把第9次分割后的图中的空日部分的面积最后二等分,所有阴影部分面积之和为
.
根据第10次分割图可以得出计结果:
=1﹣
,进一步分析可得出
=1﹣
,
![]()
(3)已知n是正整数,计算3×(4△n)=
的结果.
按指定方法解决问题请仿照以上做法,只需画出第n次分割图并作标注,写出最终结果的推理步骤,或借用以上结论进行推理,写出必要的步骤.
【答案】(1)
,否(2)1-
(3)见解析
【解析】
(1)根据新定义运算法则进行计算即可;重点是理解新定义是如何运算的
(2)根据计算2△10=…+
的值的计算过程得到规律解题;
(3)根据探究的分割方法依次进行分割,然后表示出阴影部分的面积,再除以3即可.
(1)3△2=
,而2△3=
,则3△2≠2△3,
所以运算“△”不满足交换规律
故答案是:
;否;
(2)如图所示,第1次分割,把正方形的面积二等分,其中阴影部分的面积为
;
第2次分割,把上次分割图中空白部分的面积继续二等分,阴影部分的面积这和为
;
第3次分割,把上次图中空白部分的面积继续二等分,…依此类推,…
第10次分割,把上次分割图中空白部分的面积最后二等分,所有阴影部分的面积之和为
,最后空白部分的面积为
;
根据第10次分割图可以得出计算结果为
;
进一步分析可得出:果为
;
故答案是:1﹣
.
(3)第1次分割,把正方形的面积四等分,其中阴影部分的面积为
;
第2次分割,把上次分割图中空白部分的面积继续四等分,阴影部分的面积为
;
第3次分害,把上次分割图中空白部分的面积继续四等分,阴影部分的面积……,
第n次分害,把上次分割图中空白部分的面积继续四等分,阴影部分的面积
,最后的空白部分的面积是
;
根据第n次公害图可得等式:
.
两边同除以3,得:
.