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閱讀題:我國著名數學家華羅庚說過:“數缺形時少直觀,形小數時難入微,數形結合百般好,隔離分家事萬休.”數形結合的基本思想,就是在研究問題的過程中,注意把數和形結合起來考察,斟酌問題的具體情形,把圖形性質的問題轉化為數量關系的問題轉化為圖形性質的問題,使復雜問題簡單化,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;
如果采用數形結合的方法,現利用圖形的性質來求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個小圓圈的個數恰好為所求式子1+2+3+4+…+n的值,為求式子的值,現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為n(n+1)個,因此,組成一個三角形小圓圈的個數為
n(n+1)
2
,即1+2+3+4+…+n=
n(n+1)
2

①仿照上述數形結合的思想方法,設計相關圖形,求1+3+5+7+…+(2n-1)的值,其中n為正整數(要求畫出圖形,寫出結果即可)
②試設計另外一種圖形,求1+3+5+7+…+(2n-1)的值,其中n是正整數(要求畫出圖形,寫出結果即可)
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分析:①根據題干的分析方法,我們也可以作出一個平行四邊形,平行四邊形的邊長分別為2n,n;則組成一個平行四邊形小圓圈的總個數為n×2n個,因此,組成一個三角形小圓圈的個數為n×n.
②根據提干的分析方法,如下圖所示,我們可以作出一個正方形,它的邊長為n,此時小圓圈的總個數為:n×n=n2
解答:解:①
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組成平行四邊形小圓圈的總個數為n×2n個,因此,組成一個三角形小圓圈的個數為n×n=n2

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可以組成一個邊長為n的正方形,因此1+3+5+7+…+(2n-1)=n×n=n2
點評:本題屬于圖形變化類得出規(guī)律型,關鍵在于根據提干得出方便求解的圖形,如:平行四邊形、正方形等.
練習冊系列答案
相關習題

科目:初中數學 來源: 題型:閱讀理解

我國著名數學家蘇步青在訪問德國時,德國一位數學家給他出了這樣一道題目:
甲、乙二人相對而行,他們相距10千米,甲每小時走3千米,乙每小時走2千米,甲帶著一條狗,狗每小時跑5千米,狗跑得快,它同甲一起出發(fā),碰到乙的時候向甲跑去,碰到甲的時候又向乙跑去,問當甲、乙兩人相遇時,這條狗一共跑了多少千米?
蘇步青教授很快就解出了這道題目.同學們,你知道他是怎么解的嗎?
這道題最讓人迷惑不解的是甲身邊的那條狗.如果我們先計算狗從甲的身邊跑到乙的身邊的路程s,再計算狗從乙的身邊跑到甲的身邊的路程s,…,顯然把狗跑的路程相加,這樣很繁瑣,笨拙且不易計算.蘇教授從整體著眼,根據甲、乙出發(fā)到相遇經歷的時間與狗所走的時間相等,即10÷(3+2)=2(小時),這樣就不難求出狗一共跑的路程是:5×2=10(千米).
蘇步青教授在解題時,把注意力和著眼點放在問題的整體結構上,從而能觸及問題的實質:狗從出發(fā)到甲、乙兩相遇所用的時間,恰好是甲、乙二人相遇所用的時間,從而使問題得到巧妙地解決.蘇教授這種解決問題的思想方法實際上就是數學中的整體思想的應用.對于某些數學問題,靈活運用整體思想,常可化難為易,捷足先登.在解二元一次方程組時,也要注意這種思想方法的應用.
比如解方程組
x+2(x+2y)=4
x+2y=1

解:把②代入①得x+2×1=4,所以x=2
把x=2代入②得2+2y=1,解之,得y=-
1
2

所以方程組的解為
x=2
y=-
1
2

同學們,你會用同樣的方法解下面兩個方程嗎?試試看!
(1)
2x-3y-2=0
2x-3y+5
7
+2y=9
(2)
x-3y
3
-
1
3
=1
2x-
x-3y
x
=5

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科目:初中數學 來源: 題型:022

填空題.

我國著名數學家華羅庚曾經說過這樣一句話:“數形結合百般好,隔裂分家萬事休”.如圖,在一個邊長為1的正方形紙板上,依次貼上面積為,,,,…,的小長方形紙片,請你寫出最后余下未貼部分的面積的表達式:________.

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科目:初中數學 來源:2012年人教版七年級下第六章第二節(jié)用坐標表示地理位置練習卷(解析版) 題型:解答題

奔跑的狗

    蘇步青是我國著名數學家、教育家,歷任復旦大家教授、校長等職.1995年當選為中國科學院學部委員.蘇步青的主要研究領域是微分幾何學,他又是優(yōu)秀的教學教育家,從事數學教學達60年,培養(yǎng)了大批數學人才.

    一次在德國,蘇步青與一位有名的數學家同乘電車時,這位數學家出了一道題目給蘇教授解答.

    這道題是:

甲乙兩人同時從相距100千米的兩地出發(fā),相向而行,甲每小時走6千米,乙每小時走4千米,甲帶了一只狗和他同時出發(fā),狗以每小時10千米的速度向乙奔去,遇到乙即回頭向甲奔去;遇到甲又回頭向乙奔去,直到甲乙兩人相遇時狗才停住.問這只狗共奔跑了多少千米路?

對這個問題,蘇步青教授略加思索,就算出了正確的答案.請你也想一想,該怎么解答?

 

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科目:初中數學 來源: 題型:解答題

閱讀題:我國著名數學家華羅庚說過:“數缺形時少直觀,形小數時難入微,數形結合百般好,隔離分家事萬休.”數形結合的基本思想,就是在研究問題的過程中,注意把數和形結合起來考察,斟酌問題的具體情形,把圖形性質的問題轉化為數量關系的問題轉化為圖形性質的問題,使復雜問題簡單化,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;
如果采用數形結合的方法,現利用圖形的性質來求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個小圓圈的個數恰好為所求式子1+2+3+4+…+n的值,為求式子的值,現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為n(n+1)個,因此,組成一個三角形小圓圈的個數為數學公式,即1+2+3+4+…+n=數學公式
①仿照上述數形結合的思想方法,設計相關圖形,求1+3+5+7+…+(2n-1)的值,其中n為正整數(要求畫出圖形,寫出結果即可)
②試設計另外一種圖形,求1+3+5+7+…+(2n-1)的值,其中n是正整數(要求畫出圖形,寫出結果即可)

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