小学六年级数学难题:分数计算(裂项法)

温柔似野鬼°
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2020年11月06日 09:42
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2020年11月6日发(作者:阎同茂)


一、裂项法
小学数学课本在讨论分数加减法时曾指出:两个分母不同的分数相加
减,


自然数,公分母正好是它们的乘积.把这个例题推广到一般情况,就有一
个很有用的等式:


下面利用这个等式,巧妙地计算一些分数求和的问题.
例1计算:


分析与解 此题按常规方法先通分后再求和,显然计算起来十分繁杂.


是1,而分母又都 是相邻两个自然数的积,符合上面等式的要求.如果按上
面等式把题目中的前12个加数也分别写成两个 单位分数之差的形式,就
得到下面12个等式:




上面12个式子的右面相加时,很容易看出有许多项一加一减正好相
互抵消变为0,这一来问题解起来就 十分方便了



像这样在计算分数的加、减时,先将其中的一 些分数做适当的拆分,
使得其中一部分分数可以相互抵消,从而使计算简化的方法,我们称为裂
项法.
例2 计算:

分析与解 这里的每一项的分子是1,分母不是相邻两个自 然数的积,但
都是从1开始的连续若干个自然数的和,这使我们联想到计算公式:
1+



当n分别取1,2,3,…,100时,就有



即题目中的每一项都变成了一个分子为2、分母为相邻两个自然数乘
积的形式, 略加变形就得到例1的形式,仿照例1的方法便可求出解来.




分析与解猛一看,此题似乎无法下手,而且与裂项法也没关系.但小学数学课本上曾说过,减法是加法的逆运算.换句话说,任一加法算式都
可以改为

这个题的答案是否只有这一个呢?如果不只一个,怎样才能找出所有
答案呢?为此,我们来 讨论这类问题的一般情况.设n、x、y都是自然数,



当t=1时,x=7,y=42,
当t=2时,x=8,y=24,
当t=3时,x=9,y=18,
当t=4时,x=10,y=15,
当t=6时,x=12,y=12,
当t=9时,x=15,y=10,


当t=12时,x=18,y=9,
当t=18时,x=24,y=8,
当t=36时,x=42,y=7.
故□和○所代表的两数和分别为49、32、27、25.
例4 已知A、B、C、D、E、F为互不 相等的自然数,当A、B、C、D、
E、F各为什么数时,下面等式成立?



当A=3,B=7,C=43,D=1807,E=3263443,F=16时,
等式成立.即

这方法计算量太大,我们试着找另外方便一些的解法.




在上面两种解法中,后面的解法明显比前面的解法简便.下面 我们把
后面的那种解题方法一般
化.

当A有n个不同的约数a
1
,a
2
,a
3
,…,a
n



练习一
1.计算:

2.计算:



4.当A、B、C、D、E、F各是什么不同的自然数时,下式成立?

5.计算:


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