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尖子生之路[七上系列]——有理数(25) ——找规律与巧算

永泰一中张祖冬 初中数学延伸课堂 2022-07-16


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尖子生之路[七上系列]——有理数(25)

——找规律与巧算

【例1】观察下列解题过程

计算:1+5+52+53+…+524+525

解:设S=1+5+52+53+…+524+525

则5S=5+52+53+…+524+525+526

②﹣①的:4S=526﹣1,∴S=(526-1)/4.

你能用你学到的方法计算下面的题吗?

1+3+32+33+…+39+310

【解】设S=1+3+32+33+…+39+310……①,

   则3S=3+32+33+…+310+311……②,

   ②﹣①的:2S=311﹣1,

   ∴S=(311-1)/2.

【例2】阅读材料:大数学家高斯在上学读书时曾经研究过这样一个问题:1+2+3+…+100=?经过研究,这个问题的一般性结论是1+2+3+…+n=n(n+1)/2,其中n是正整数.现在我们来研究一个类似的问题:1×2+2×3+…n(n+1)=?

观察下面三个特殊的等式:

1×2=(1×2×3﹣0×1×2)/3;

2×3=(2×3×4﹣1×2×3)/3;

3×4=(3×4×5﹣2×3×4)/3;

将这三个等式的两边相加,可以得到1×2+2×3+3×4=(3×4×5)/3=20

读完这段材料,请你思考后回答:

(1)1×2+2×3+…+100×101=   ;

(2)1×2+2×3+3×4+…+n×(n+1)=  ;

(3)1×2×3+2×3×4+…+n(n+1)(n+2)=  .

【解】(1)原式=100×(100+1)×(100+2)/3=343400;

(2)原式=n(n+1)(n+2)/3;

(3)原式=n(n+1)(n+2)(n+3)/4.

【反思】进一步可得:n(n+1)=[n(n+1)(n+2)-n(n+1)(n﹣1)]/3;

n(n+1)(n+2)=[n(n+1)(n+2)(n+3)﹣n(n-1)(n+1)(n+2)]/4.


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