50.探 索 法 就是多方尋求答案,,解決疑難。
51.觀 察 法 數(shù)學(xué)知識是通過數(shù),、式,、形三方面的內(nèi)容,體現(xiàn)客觀事物和空間形式相互間數(shù)量關(guān)系的,。這常常需要觀察,。 例1 計算下組算式的(1)、(2),、(3),,類推出(4)的結(jié)果。 (1)1+1×8 (2)2+12×8 (3)3+123×8 (4)4+1234×8 仔細(xì)觀察算式間的聯(lián)系,, 第一個加數(shù),,逐次增加1,;第二個加數(shù)逐次增加11,,111, 1111,,……而乘數(shù)都是8,,即第二個加數(shù)中兩個數(shù)的乘積,逐次多11個8,,111個8,,……,;(1)式,(2)式,,(3)式,,……的結(jié)果逐次增加 89,889,,8889,,…… 由式(3)的結(jié)果9+89+889=987,知 式(4)為 987+8889=9876,。 例2 觀察
不難發(fā)現(xiàn):自然數(shù)從1開始,,累加到任何一個自然數(shù),其和除以下一個 是偶數(shù),,商是小數(shù),,是奇數(shù)時,商是整數(shù),。 如:(1+2+3+…+1000+1001)
例3 由11+1.1=11×1.1,,
知其積等于其和。 特點:第一個加數(shù)是整數(shù),。第二個加數(shù)是帶分?jǐn)?shù),,整數(shù)部分是1,分?jǐn)?shù)部分的分子是1,,分母比第一個加數(shù)少1,。 例4 觀察分析
………… 會產(chǎn)生一個直覺:如果a與b是互質(zhì)數(shù)(且a>b),那么a±b與ab是互質(zhì)數(shù),。 此結(jié)論成立的話,,兩個分子是1,分母是互質(zhì)數(shù)的分?jǐn)?shù)相加減,,所得結(jié)果豈不是不必考慮約分了嗎,? 用反證法證明: 若a±b與ab不互質(zhì),而有因子d的話,,設(shè)a±b=cd,,ab=ed。 則由ab=ed,,d為素數(shù)可知,,或d|a,或d|b,。 若d|a,,則由a±b=cd,可知必有d|b,這與ab是互質(zhì)數(shù)矛盾,。 同理,,若d|b,也有矛盾,,所以a±b與ab互質(zhì),。 52.猜測與證明 美國數(shù)學(xué)家G·玻利亞在《數(shù)學(xué)與似真推理》一書中寫道:“人們對數(shù)學(xué)事實總是首先猜測,然后才加以證明,。” 例1 3×4=12 它的積是由1和2依順序排列的數(shù),。 由33×34=1122 333×334=111222
n個 n個 n個 n個 為方便起見,在后面的n位數(shù)乘以n位數(shù)等于2n位數(shù)的乘法中,,用省略號連在一起的n個數(shù)字不再標(biāo)n個了,,它們的個數(shù)同上式一樣。 證明: 令S=11…1,, 則S=10n-1+10n-2+…+10+1,, 10S=10n+10n-1+…+102+10, 9S=10S-S=10n-1,,
由此得
故33…3×33…4=11…122…2,, 進(jìn)而可得33…3×33…5 =33…3×(33…34+1) ?。?1…122…2+33…3 ?。?1…155…5。 例2 abcd各不相同,,表示一個四位數(shù),。問各是什么數(shù)時,能同時被2,、3,、5整除? 智力好的學(xué)生,,總是經(jīng)過一番嘗試和猜測后,,就力圖尋求一般規(guī)律,不遺漏地寫出符合要求的全部四位數(shù),。符合題意的數(shù)是,,各位上的數(shù)字和一定能被3整除,且個位數(shù)字是0,。 如果a,、b、c分別取1,、2,、3作為一組的話,,有1230,、1320,、2130、 2310,、3120,、3210。 這樣的數(shù)組有: 1,、2,、3 1、2,、6 1,、2、9 1,、3,、5 1、3,、8 1,、4、7 1,、5,、6 1、5,、9 1,、6、8 1,、8,、9 2、3,、4 2,、3、7 2,、4,、6 2、4,、9 2,、5、8 2,、6,、7 2,、7、9 3,、4,、5 3、8,、4 3,、5、7 3,、6,、9 4、5,、9 4,、6、8 5,、6,、7 5、7,、9 6,、7、8 7,、8,、9 符合題意的全部四位數(shù)是, 6×27=162(個) 例3 證明:任意10個連續(xù)的自然數(shù)一定能找出4個a,、b,、c、d,,使(a-b)×(c-d)能被56整除,。若使(a-b)×(c-d)能被56整除,只要a-b能被8(或7)整除,,c-d能被7(或8)整除,。 在10個連續(xù)自然數(shù)中,必有兩數(shù)的差為8,,其余8個數(shù)中必有兩數(shù)的差為7,。 設(shè)10個連續(xù)自然數(shù)為: n、n+1,、n+2,、…、n+9,, 則(n+8)-n=8,, (n+9)-(n+2)=7,。 這里 a=n+8, b=n,, c=n+9,, d=n+2, 或 a=n+9,, b=n+2,, c=n+8,, d=n,。 或者(n+9)-(n+1)=8, (n+7)-n=7,。 這里a=n+9,, b=n+1, c=n+7,,d=n,, 或 a=n+7, b=n,, c=n+9,,d=n+1。 例4 任意連續(xù)4n個自然數(shù)的和除以2的商是第一個數(shù)與最后一個數(shù)和的n倍,。 證明:設(shè)任意的連續(xù)自然數(shù)m,,m+1,m+2,,…… 當(dāng)n=1時,,因為m+(m+1)+(m+2)+(m+3)=4m+6,所以
?。?m+3=[m+(m+3)]×1,。 當(dāng)n=2時,因為m+(m+1)+(m+2)+…+(m+4×2-1)=8m+(1+2+…+7)=8m+28,。所以
?。?m+14=[m+(m+7)]×2。 當(dāng)m=3時,,因為m+(m+1)+(m+2)+…+(m+4×3-1)=12m+(1+2+…+11)=12m+66,。所以
=6m+33=[m+(m+11)]×3,。
?。剑踡1+(m+k-1)k]×n。
這里m1=9,,(m+k-1)k=40,,
原式=(9+40)×8=392,。
53.相似運算 例1 在0、1,、2,、3、4,、5,、6、7,、8,、9中,任選一個數(shù)字,,把它與9相乘,,得到一個積,把這個積再乘上12345679,,答案所有數(shù)位上的數(shù)字總是和選擇的那個數(shù)字一樣,。 比如說,選擇5,,5×9=45,。
兩邊都除以5, 12345679×9=11 11 11 11 1,。 對于任何其它數(shù)字,,可進(jìn)行同樣的推理。用數(shù)字a乘等式兩邊,, 12345679×(a×9)=(11 11 11 11 1)a ?。絘aaaaaaaa 。 例2 任意選出小于10的三個不同的自然數(shù),,如1,、6、8,。 從中任取兩個,,組成二位數(shù)16、18,、61,、68、81,、86,。其和為330。 1+6+8=15,。 兩位數(shù)的和除以一位數(shù)的和,,
設(shè)a,、b、c表示任意三個不同的小于10的自然數(shù),,組成兩位數(shù),, 10a+b 10a+c 10b+a 10b+c 10c+a 10c+b 其和為 22a+22b+22c =22(a+b+c)
遇到類似的運算,,可不假思索地寫出22,。
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