看图学数理
2013-04-29曼尼斯·凯洛许
曼尼斯·凯洛许
1、2、3、4、5……我们常用这些数字来数数。数的用途很多,比如用来做游戏。很多人发现:用不同的方法把数加在一起,可以创造出很多有趣的图案。
你用数字能创造出哪些有趣的图案呢?
表示数的方法很多。可以在纸上画
在桌上放6张邮票,把它们排成一对一对的,最后一个也没有剩。
把所有东西通通配成对,一个也没剩,我们就说它是偶数。所以6就是偶数。
有时候,老师会要求班上的同学两个两个排一排。如果每个同学都能找到伴,配成对,那么班上的人数就是偶数。如果其他人都配成对后,还剩一个同学没找到伴,配不成对,那么班上的人数就是奇数。
在桌上放5个苹果,试着把它们两两配对。因为有一个配不成对,所以5是奇数。
如果从1按顺序写到10,就叫“连续整数”。这些数当中,哪些是偶数呢?是不是2、4、6、8、10?有没有看到下图中这五个数下面的树叶,都能两两配对?如果这五个数按由小到大或由大到小的顺序写下来,就叫做“连续偶数”。
同样地,1、3、5、7、9这五个数下面的树叶不能完全两两配对,最后都剩一片,这五个数就是奇数,按顺序写下来,就是“连续奇数”。
如果我们由1数到10,会出现什么规律呢?
1(奇数)、2(偶数)、3(奇数)、4(偶数)、5(奇数)、6(偶数)、7(奇数)、8(偶数)、9(奇数)、10(偶数)……原来,奇数和偶数是间隔着出现的。就算继续数下去,情况也一样。
那17是奇数还是偶数呢?你可以拿17个小球出来做实验。把它们两两配对,看最后有没有剩下一个。也可以在嘴里依次念“奇数—偶数—奇数……”的口诀,念一声,就拿走一个小球,一直念到17,来检验刚才的答案对不对。
如果用不同的方法把这些数字相加,会得到什么数呢?
两个偶数相加,会得奇数还是偶数呢?让我们用下面的图片加加看。
你不用算就知道,这些小车刚好两两配对,一个也不剩,所以结果是一个偶数。把两个偶数加在一起,结果还是一个偶数。你发现了吗?
偶数+偶数=偶数
按照数量,在桌上摆两组珠子,然后把上图右边那组左右颠倒,变成下图中的样子。
把两组珠子组合起来,原来每组各多出来的一个珠子,正好重新两两配对,最后可得到左图的结果。
看到了吗?随便把两个奇数两两相加,会得到一个偶数。
奇数+奇数=偶数
知道上面的规律后,不需配对,我们就可知道17是奇数:17=7+10=奇数+偶数=奇数。用这样的方法就可方便地得出比10大的数是奇数还是偶数了。例如14=4+10=偶数+偶数=偶数。那么11、12、14、15、16、18、19是什么数呢?
你会发现:
一个两位数,如果个位上的数是奇数,那么这个数就是奇数;如果个位上是偶数,那么它就是偶数。即使十位数字不是1,这个规律也成立。
除了配对以外,还能用其他图案来表示奇数。下面是数字“7”的配对图案。把下图上排的3个扇贝换个方向,与下排的4个扇贝形成一个像书角一样的新图案。
用同样的方法,把连续奇数排成下面的图案。
从1开始的连续奇数相加,结果会是什么呢?1和3相加得4,相加以后的图案是正方形,如右图所示,所以说4是“平方数”。在4的正方形图案中,每边都有2个纽扣。所以,我们说4是2的平方,2的平方是4。
左面的图案虽然是正方形,但它的数目不是平方数。平方数图案的每一排一定有一样多的纽扣。
让我们在1和3相加的基础上再加上下一个奇数5。我们又得到了一个正方形的图案,它是平方数。这个平方数每边都有3个纽扣。所以,9是3的平方,3的平方是9。
用同样的方法加上下一个奇数7看看。是不是又排成一个正方形呢?它是不是平方数?
再想想看,1是不是平方数?它是不是每边都只有一个东西的正方形?因此,1是1的平方,1的平方是1。
从1开始的连续奇数相加,可以排成一个正方形的图案,也就是说,它们加起来是平方数。
例如1+3+5+7=16,我们可以看出,16排成了一个正方形的图案,它是平方数,每边有4个纽扣。所以,16是4的平方,4的平方是16。
你能证明下一个平方数是25吗?以此类推,你又能证明接下来的三个平方数分别是36、49、64吗?如果东西不够摆,可以在纸上画圆圈或黑点来代替。
赶紧动手试试吧!