你会探索规律吗
2008-10-15刘继征金家春
刘继征 金家春
探索规律问题是十分有趣的,本文举了两例,以抛砖引玉,希望能对同学们有所启示.
规律探求问题既有利于考查同学们运用数学符号的能力,又能体现同学们运用规律解决问题的能力.下面从一则简单的问题入手,例析其解法.
问题1研究下列算式,你会发现什么规律?请将你找出的规律用公式表示出来.
1×3+1=4=22;2×4+1=9=32;3×5+1=16=42;4×6+1=25=52;……
解析:所要找出的规律就是第n个式子怎么表示.很明显,每个等式左边为两个式子的和,其中第二个式子为常数1,不变;而第一个式子为两个数相乘,且第一个数又比第二个数小2.从总体上看,第一个式子的第一个数是从自然数1开始的,并依次增加1.等式的右边恰好是左边相乘的那两个数的平均数的平方.这样,第n个式子就是n(n+2)+1=(n+1)2,这正是所发现的规律.
好的,知道规律了,同学们肯定会求99×101+1的值,自己动手算算吧.通过上题的分析,我们知道,想学好数学,就需要不断去猜想、探索和总结.当然,对于猜想的结论是否正确,仍须进行证明.但有些复杂问题,有待今后证明.再看下面的问题.
问题2观察下面的等式,并根据规律,请你猜测:
1×2=×1×2×3;1×2+2×3=×2×3×4;1×2+2×3+3×4=×3×4×5;1×2+2×3+3×4+4×5=×4×5×6;…;1×2+2×3+3×4+…+n(n+1)=(n为正整数).
解析:仔细观察,并根据此题的特征,不难发现,等式右边恰为三个连续正整数的乘积的.这样第n个等式就是:1×2+2×3+3×4+…+n(n+1)=n(n+1)(n+2).这正是所得出的规律.
变式训练题:请求出式子1×2+2×3+3×4+…+2 007×2 008的值.
(提示:可利用所探索出的公式,得:原式=×2 007×2 008×2 009=2 698 794 168)
注:本文中所涉及到的图表、注解、公式等内容请以PDF格式阅读原文