等差数列。知识要点:
德国数学家高斯小时侯非常聪明,有一次,老师出了一道题给同学们计算:1+2+3+4+…+99+100=?当同学们都在埋头苦算的时候,小高斯却很快的报出了正确答案 5050。
小高斯有什么窍门呢?原来小高斯通过细心观察发现:1+100 = 2+99= 3+98=…=49 + 52 = 50 + 51。
1 ~100正好可以分成这样的 50 对,每对中的两数和都相等。于是高斯就找到了这道题的简便算法:
当然,我们也可以这样想:假设有两个这样的数列(如下所示)
我们将这两个数列中相对应的两个数相加,和都等于101,那么这两个数列的和就等于100个101,其中一个数列的和就等于50个101,也就是5050。
这种配对求和的方法,简单快捷,并且广泛适用于“等差数列”的求和问题。上一讲我们认识了等差数列,这一讲,我们来研究等差数列的求和方法。
由高斯的巧算方法,我们可以得到等差数列的求和公式:
和=(首项+末项)×项数÷2
例题与方法:
例1求1+2+3+…+50=?
【自我探索】1+2+3+…+80=?
例2 计算:20+22+24+…+40=?
【自我探索】计算:1 + 3 + 5 +…99 =?
例3 求 100 以内除以 3 余 2 的所有自然数(商不为0)的和。
【自我探索】在两位数中,十位数字比个位数字大 1 的所有数的和是多少?
例4 小明练习打算盘,他按照自然数的顺序从1开始求和,当加到某个数时,和是1000,但他发现计算时少加了一个数。问:小明少加了哪个数?
【自我探索】莎莎练习口算,她按照自然数的顺序从1开始求和,当计算到某个数时,和是888,但她重复计算了其中一个数字。问:莎莎重复计算了哪个数字?
例5下图的三个图形(实线)是分别用4根、10根和16根长1厘米的小棍围成的,分别有一层、两层、三层。如果按此规律(每一层比上面一层多摆出两个小正方形)那么,1)填写下表:
2)围成n层一共需要多少根这样的小棍?
3)围成n层时,这个图形的总面积是多少平方厘米?
4)如果围成的图形共用了60多根小棍,那么围成的图形有几层?
【自我探索1】在下图中,每个最小的三角形的面积都是2平方厘米,边长是1根火柴棒。问:(1)最大的三角形的面积是多少平方厘米?(2)整个图形是由多少根火柴棒摆成的?
自我探索2】用黑、白两种颜色的正六边形地砖按下图所示的规律拼成若干个图案:
1)第4个图案中有块白色地砖;
2)第2006个图案中有块白色地砖;
3)第n个图案中有块白色地砖。
课后练习:1、计算下面各题:
2、在所有的两位数中,个位数字比十位数字大的数共有多少个?
3、时钟在每个整点敲打,敲打的次数等于该钟点数,每半点钟也敲一下。问:时钟一昼夜敲打多少次?
4、计算:(1+3+5+…+2005)-(2+4+6+…+2004)=?
+5-2+5-2+5-2+…+5-2,像这样一直计算下去,结果会出现2005吗?简要说明理由。
6、有10个连续自然数,其中第7个数比前两个数的和少5,这10个连续的自然数的和是多少?
7、小明将一张纸片撕成了6张,再任选其中一张又撕成6张,这样一直操作下去,问:在这样的操作过程中,纸片的总张数能否为99张、100张或101张?为什么?
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