“數(shù)缺形時少直觀,形少數(shù)時難入微”.小明學(xué)習(xí)上愛動腦,在計算
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+…+
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4n
+…
的值時構(gòu)造了這樣一個圖形:如圖,正△ABC面積為
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,分別取AC、BC兩邊的中點D、E,再分別取CD、CE的中點,依次取下去…,能直觀地求出它的值.也請你根據(jù)這個圖形計算:
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+
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42
+…+
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+…
=
 

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分析:根據(jù)相似三角形面積之比等于相似比的平方,找規(guī)律求解.
解答:解:設(shè)第n個小三角形的面積為sn,則sn=
4-n
3

根據(jù)中位線定理,得出小三角形的面積是對應(yīng)梯形面積的
1
3

即sn=
1
3
4-n-1-4-n
3
=
4-n-1-4-n
9

那么,s1+s2+s3+…+sn=
1
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(1-4-1+4-1-4-2+…+4-n-2-4-n-1+4-n-1-4-n)=
1-4-n
9

同時,s1+s2+s3+…+sn=
4-1+4-2+4-3+…+4-n
3

以上兩式聯(lián)立解得:
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+
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+…+
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4n
+…
=
1-4-n
3
點評:此題主要是根據(jù)相似三角形面積之比等于相似比的平方進(jìn)行分析計算.
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:初中數(shù)學(xué) 來源: 題型:閱讀理解

閱讀題:我國著名數(shù)學(xué)家華羅庚說過:“數(shù)缺形時少直觀,形小數(shù)時難入微,數(shù)形結(jié)合百般好,隔離分家事萬休.”數(shù)形結(jié)合的基本思想,就是在研究問題的過程中,注意把數(shù)和形結(jié)合起來考察,斟酌問題的具體情形,把圖形性質(zhì)的問題轉(zhuǎn)化為數(shù)量關(guān)系的問題轉(zhuǎn)化為圖形性質(zhì)的問題,使復(fù)雜問題簡單化,抽象問題具體化,化難為易,獲得簡便易行的成功方案.
例:求1+2+3+4+…+n的值,其中n是正整數(shù);
如果采用數(shù)形結(jié)合的方法,現(xiàn)利用圖形的性質(zhì)來求1+2+3+4+…+n的值,方案如下:
如圖,斜線左邊的三角形圖案是由上到下每層依次分別為1,2,3…n個小圓圈的個數(shù)恰好為所求式子1+2+3+4+…+n的值,為求式子的值,現(xiàn)把左邊三角形倒放于斜線右邊,與原三角形組成一個平行四邊形小圓圈的總個數(shù)為n(n+1)個,因此,組成一個三角形小圓圈的個數(shù)為
n(n+1)
2
,即1+2+3+4+…+n=
n(n+1)
2

①仿照上述數(shù)形結(jié)合的思想方法,設(shè)計相關(guān)圖形,求1+3+5+7+…+(2n-1)的值,其中n為正整數(shù)(要求畫出圖形,寫出結(jié)果即可)
②試設(shè)計另外一種圖形,求1+3+5+7+…+(2n-1)的值,其中n是正整數(shù)(要求畫出圖形,寫出結(jié)果即可)
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科目:初中數(shù)學(xué) 來源: 題型:閱讀理解

我國著名數(shù)學(xué)家華羅庚曾說過:“數(shù)缺形時少直觀,形少數(shù)時難入微;數(shù)形結(jié)合百般好,隔離分家萬事休”.?dāng)?shù)學(xué)中,數(shù)和形是兩個最主要的研究對象,它們之間有著十分密切的聯(lián)系,在一定條件下,數(shù)和形之間可以相互轉(zhuǎn)化,相互滲透.
數(shù)形結(jié)合的基本思想,就是在研究問題的過程中,注意把數(shù)和形結(jié)合起來考察,斟酌問題的具體情形,把圖形性質(zhì)的問題轉(zhuǎn)化為數(shù)量關(guān)系的問題,或者把數(shù)量關(guān)系的問題轉(zhuǎn)化為圖形性質(zhì)的問題,使復(fù)雜問題簡單化,抽象問題具體化,化難為易,獲得簡便易行的成功方案.
例如:求1+2+3+4+…+n的值,其中n是正整數(shù).
對于這個求和問題,如果采用純代數(shù)的方法(首尾兩頭加),問題雖然可以解決,但在求和過程中,需對n的奇偶性進(jìn)行討論.
如果采用數(shù)形結(jié)合的方法,即用圖形的性質(zhì)來說明數(shù)量關(guān)系的事實,那就非常的直觀.現(xiàn)利用圖形的性質(zhì)來求1+2+3+4+…+n的值,方案如下:如圖,斜線左邊的三角形圖案是由上到下每層依次分別為1,2,3,…,n個小圓圈排列組成的.而組成整個三角形小圓圈的個數(shù)恰為所求式子1+2+3+4+…+n的值.為求式子的值,現(xiàn)把左邊三角形倒放于斜線右邊,與原三角形組成一個平行四邊形.此時,組成平行四邊形的小圓圈共有n行,每行有(n+1)個小圓圈,所以組成平行四邊形小圓圈的總個數(shù)為n(n+1)個,因此,組成一個三角形小圓圈的個數(shù)為
n(n+1)
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,即1+2+3+4+…+n=
n(n+1)
2

(1)仿照上述數(shù)形結(jié)合的思想方法,設(shè)計相關(guān)圖形,求1+3+5+7+…+(2n-1)的值,其中n是正整數(shù).(要求:畫出圖形,并利用圖形做必要的推理說明)
(2)試設(shè)計另外一種圖形,求1+3+5+7+…+(2n-1)的值,其中n是正整數(shù).(要求:畫出圖形,精英家教網(wǎng)并利用圖形做必要的推理說明)

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科目:初中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

“數(shù)缺形時少直觀,形少數(shù)時難入微”,小明在探究
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…+
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2n-1
+
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2n
結(jié)果時,發(fā)現(xiàn)可利用圖形的知識來解決問題.他是這樣規(guī)定的:在圖1中,若線段AB的長為1,C1為AB的中點,C2為C1B的中點,C3 為C2B的中點,…,Cn為Cn-1B的中點.
(1)則可以得出線段C1B=
 
,C1C2=
 
,ACn=
 
;
(2)從而發(fā)現(xiàn)了
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+
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+
…+
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2n-1
+
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2n
=
 
;
(3)小明學(xué)習(xí)上愛動腦,經(jīng)過認(rèn)真思考和分析后,發(fā)現(xiàn)在計算
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+
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+
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+…+
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時,也可以利用構(gòu)造一個圖形,通過面積來計算.他構(gòu)造圖形是:如圖2,正△ABC面積為1,分別取AC、BC兩邊的中點A1、B1,再分別取A1C、B1C的中點A2、B2,依次取下去…,能直觀地計算出結(jié)果.請你根據(jù)這個圖形說明小明的結(jié)果:
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+…+
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=
 

請你對小明的發(fā)現(xiàn),試給出必要的說理.
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科目:初中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

一位老人非常喜歡孩子,每當(dāng)有孩子到他家做客時,老人都要拿出糖果招待他們.來一個孩子,老人就給孩子一塊糖;來兩個孩子,老人就給每個孩子兩塊糖…
(1)第一天有a個男孩去了老人家,老人一共給了這些孩子a2塊糖;
(2)第二天有b個女孩去了老人家,老人一共給了這些孩子b2塊糖;
(3)第三天這(a+b)個孩子一起去了老人家,老人一共給了這些孩子(a+b)2塊糖.
這些孩子第三天得到的糖果數(shù)與前兩天他們得到的糖果總數(shù)相比哪個多,哪個少?為什么?經(jīng)過思考可知,a個男孩每人多得了b塊糖,b個女孩每人多得了a塊糖,因此多得了ab+ab=2ab塊糖,即有(a+b)2=a2+b2+2ab.
我國著名數(shù)學(xué)家華羅庚曾說過:“數(shù)缺形時少直觀,形少數(shù)時難入微;數(shù)形結(jié)合百般好,隔離分家萬事休”.在一定條件下,數(shù)和形之間可以相互轉(zhuǎn)化,相互滲透.
體會數(shù)形結(jié)合思想的內(nèi)涵,試設(shè)計一種圖形來說明(a+b)2=a2+b2+2ab.(要求:畫出圖形,并利用圖形作必要的推理說明)

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同步練習(xí)冊答案