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《小學(xué)奧數(shù)解析十八競賽題選講》由會員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、小學(xué)奧數(shù)解析十八競賽題選講例1計算:1+2+22+23+…+29+210分析這是首項系數(shù)是2的等比數(shù)列求和問題,可采用“錯位相減法”求解.解:設(shè)S=1+2+22+23+…+29+210(1) 用2乘以上式的兩邊可得 2S=2+22+23+…=210+211(2) 用(2)式減去(1)式的兩邊,得 S=(2+22+23+…+210+211)-(1+2+22+23+…+29+210) =211-1 =2048-1 =2047.例2計算:1×0.5+3×(0.5)2+5×(0.5)3+7×(0.5)4+…+17×(0.5)9+19×(0.5)10分
2、析這個和式中的每一項都是兩個數(shù)的乘積,把各乘積的前一個數(shù)依次排在一起構(gòu)成一個公差為2的等差數(shù)列,把各乘積的后一個數(shù)依次排在一起構(gòu)成一個公比是0.5的等比數(shù)列,這種數(shù)列通常稱為混合數(shù)列,它的求和方法也采用“錯位相減法”.解:設(shè)S=1×0.5+3×(0.5)2+5×(0.5)3+…+17×(0.5)9+19×(0.5)10(1) 用2乘以上式的兩邊可得 2S=1+3×0.5+5×(0.5)2+7×(0.5)3+…+17×(0.5)8+19×(0.5)9(2) 用(2)式減去(1)式的兩邊,得 S=1+2×0.5+2×(0.5)2+2×(0.5)3+…+
3、2×(0.5)8+2×(0.5)9-19×(0.5)10 =1+1+0.5+(0.5)2+…+(0.5)7+(0.5)8-19×(0.5)10 再設(shè)A=1+0.5+(0.5)2+…+(0.5)7+(0.5)8(3) 用2乘以(3)式的兩邊可得: 2A=2+1+0.5+…+(0.5)7(4) 用(4)式減去(3)式兩邊,得 A=2-(0.5)8=2-0.00390625=1.99609375 于是,有: S=1+1.99609375-19×(0.5)10 =2.99609375-19×0.0009765625 =2.99609375-0.
4、0185546875 =2.9775390625.例3計算:11×12×13+12×13×14+13×14×15+…+100×101×102解:利用裂項法,有 11×12×13=(11×12×13×14-10×11×12×13)÷4, 12×13×14=(12×13×14×15-11×12×13×14)÷4, 13×14×15=(13×14×15×16-12×13×14×15)÷4, … 100×101×102 =(100×101×102×103-99×100×101×102)÷4, 把這90個等式相加,得 原式=(100×101×102
5、×103-10×11×12×13)÷4 =25×101×102×103-10×11×3×13 =26527650-4290 =26523360.例4規(guī)定a*b=ab(其中a、b都是自然數(shù)),分別計算(5*3)*2和5*(3*2).解:由5*3=53=125 125*2=1252=15625, 即有 ?。?*3)*2=15625 又由 3*2=32=9, 5*9=59=1953125 即有 5*(3*2)=1953125.例7一個樓梯共有10級臺階,規(guī)定每步可以邁一級臺階或二級臺階,最多可以邁三級臺階.從地面上到最上面一級臺階,共有多少種
6、不同的邁法?分析按照規(guī)定的上樓梯方式,依次考慮樓梯的階數(shù)是1級、2級、3級、4級、…的情況:(用記號an表示n級臺階的樓梯的邁法總數(shù)) ?、佼?dāng)n=1時,顯然只有一種邁法,即a1=1; ②當(dāng)n=2時,可以一步一級地走二步上到最上面一級臺階,也可以一步邁二級直接上到最上面一級臺階,因此共有2種不同的邁法,即 a2=2; ?、郛?dāng)n=3時,可以一步一級地走上樓,也可以一步三級上樓,還可以第一步邁一級、第二步邁二級或第一步邁二級、第二步邁一級上樓,因此共有4種不同的邁法,即 a3=4; ?、墚?dāng)n=4時,分三種情況來分別討論邁法: 1°若第一步邁一級臺階,則還
7、剩下3級臺階,由③可知有a3=4(種)邁法; 2°若第一步邁二級臺階,則還剩下2級臺階,由②可知有a2=2(種)邁法; 3°若第一步邁三級臺階,則還剩下1級臺階,由①可知有a1=1(種)邁法; 綜合上述,4級臺階的樓梯總共有: a4=a3+a2+a1=4+2+l=7(種) 不同的邁法; ④n=5,6,7,8,9,10時,類似地有: 答:按照規(guī)定的上樓方式,一個有10級臺階的樓梯共有274種不同的邁法. 說明:本例通過研究樓梯的級數(shù)是相鄰自然數(shù)時相應(yīng)邁法之間的關(guān)系,從而由1級、2級、3級臺階的邁法總數(shù),逐步推導(dǎo)出4級、5級、…、直至10
8、級臺階的樓梯的邁法總數(shù).這種解決問題的思想方法,通常稱為歸納遞推方