在小学奥数中有一些非常长的整数算式,仅仅用一般的运算法则满足不了计算要求,这时候我们要找式子中各乘式之间的规律,把各乘式裂项,前后抵消,从而简化计算。

规律和之前G老师讲过的分数裂项法十分类似。

先看一道整数裂项的经典例题:

【例1】1x2+2x3+3x4+4x5+……98x99+99x100

分析:题中计算式共有99个乘法式子相加,如果一个一个计算下来,恐怕一个下午就过去了,G老师告诉同学们,遇见这种复杂的计算式,一定是有规律的,数学重点考查的是思维。

能不能想办法把乘法式子换成两个数的差,再让其中一些项抵消掉,就像分数裂项的形式,最后只剩下头和尾呢?

1x2=(1x2x3-0x1x2)÷3;

2x3=(2x3x4-1x2x3)÷3;

3x4=(3x4x5-2x3x4)÷3;

……

99x100=(99x100x101-98x99x100)÷3;

规律是不是找着了?

原式=(1x2x3-0x1x2+2x3x4-1x2x3+3x4x5-2x3x4+……+99x100x101-98x99x100)÷3

=99x100x101÷3

=333300

整数裂项法就是将整数乘积化成两个乘积差的形式,这个差也不是随便乘一个数,而是要根据题目中各项数字公差来确定的。

比如在例1中,1x2和2x3这两项,1与2,2与3 的的差都是1,我们就在1x2这一项乘以(2+1),再减去(1-1)x1x2;2x3这一项,也化成[2x3x(3+1)-(2-1)x2x3]……这样就刚好可以前后项互相抵消,然后再除以后延与前伸的差[(3+1)-(2-1)]。

整数裂项法应用:

式中各项数字成等差数列,将各项后延一位,减去前伸一位,再除以后延与前伸的差。

这是一个很美丽的方法,再加上这些数的两个图形还补成一个长方形,那再除以3,就是原来的图形面积。这就是一个直观的思维。

这是高级的换元思维,那三次方,也可以这样解决。

杨辉三角形的应用。
将这个三角形踢了三次,这样每个点,对应相加的和都2n+1,一共多少个这样的点呢,1+2+3...+n 个,这样总点是相乘,因为是三个三角形,再除以3,就出来结论了。

有裂差法还有裂差法,关键要研究其数学思想。

最后编辑:2023年08月20日

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