资源描述
解 S=(1-2)+(3-4)+…+(-1)n+1·n.
下面需对n的奇偶性进行讨论:
当n为偶数时,上式是n/2个(-1)的和,所以有
当n为奇数时,上式是(n-1)/2个(-1)的和,再加上最后一项(-1)n+1·n=n,所以有
例4 在数1,2,3,…,1998前添符号“+”和“-”,并依次运算,所得可能的最小非负数是多少?
分析与解 因为若干个整数和的奇偶性,只与奇数的个数有关,所以在1,2,3,…,1998之前任意添加符号“+”或“-”,不会改变和的奇偶性.在1,2,3,…,1998中有1998÷2个奇数,即有999个奇数,所以任意添加符号“+”或“-”之后,所得的代数和总为奇数,故最小非负数不小于1.
现考虑在自然数n,n+1,n+2,n+3之间添加符号“+”或“-”,显然
n-(n+1)-(n+2)+(n+3)=0.
这启发我们将1,2,3,…,1998每连续四个数分为一组,再按上述规则添加符号,即
(1-2-3+4)+(5-6-7+8)+…+(1993-1994-1995+1996)-1997+1998=1.
所以,所求最小非负数是1.
说明 本例中,添括号是为了造出一系列的“零”,这种方法可使计算大大简化.
可以先抽取一部分的实例来得出普遍规律。
例8 计算:
(2+1)(22+1)(24+1)(28+1)(216+1)(232+1).
分析 式子中2,22,24,…每一个数都是前一个数的平方,若在(2+1)前面有一个(2-1),就可以连续递进地运用(a+b)(a-b)=a2-b2了.
解 原式=(2-1)(2+1)(22+1)(24+1)(28+1)×(216+1)(232+1)
=(22-1)(22+1)(24+1)(28+1)(216+1)×(232+1)
=(24-1)(24+1)(28+1)(216+1)(232+1)=……
=(232-1)(232+1)
=264-1.
增加或减少部分式子,再在结果伽或减回去是一样的
这个公式也可以反着使用,即
a2-b2=(a+b)(a-b).
例10 计算:
我们用一个字母表示它以简化计算.
抓住公共部分
用化归思想
用整体思想
3.观察算式找规律
例11 某班20名学生的数学期末考试成绩如下,请计算他们的总分与平均分.
87,91,94,88,93,91,89,87,92,86,90,92,88,90,91,86,89,92,95,88.
分析与解 若直接把20个数加起来,显然运算量较大,粗略地估计一下,这些数均在90上下,所以可取90为基准数,大于90的数取“正”,小于90的数取“负”,考察这20个数与90的差,这样会大大简化运算.所以总分为
90×20+(-3)+1+4+(-2)+3+1+(-1)+(-3)
+2+(-4)+0+2+(-2)+0+1+(-4)+(-1)
+2+5+(-2)
=1800-1=1799
平均分为 90+(-1)÷20=89.95.
例12 计算1+3+5+7+…+1997+1999的值.
分析 观察发现:首先算式中,从第二项开始,后项减前项的差都等于2;其次算式中首末两项之和与距首末两项等距离的两项之和都等于2000,于是可有如下解法.
解 用字母S表示所求算式,即
S=1+3+5+…+1997+1999. ①
再将S各项倒过来写为
S=1999+1997+1995+…+3+1. ②
将①,②两式左右分别相加,得
2S=(1+1999)+(3+1997)+…+(1997+3)+(1999+1)
=2000+2000+…+2000+2000(1000个2000)
=2000×1000.
从而有 S=1000000
说明 一般地,一列数,如果从第二项开始,后项减前项的差都相等(本题3-1=5-3=7-5=…=1999-1997,都等于2),那么,这列数的求和问题,都可以用上例中的“倒写相加”的方法解决.
(6)1+4+7+…+244;
3个一组
如1,2,3
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