小学奥数教程-分数裂项计算 教师版 全国通用(含答案)

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2020年11月15日 15:46
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2020年11月15日发(作者:范国声)



分数裂项计算



教学目标


本讲知识点属于计算大板块内容,其实分数裂项很大程度上是发现规律、利用公式的过程,可 以分为
观察、改造、运用公式等过程。很多时候裂项的方式不易找到,需要进行适当的变形,或者先进行 一部分
运算,使其变得更加简单明了。
本讲是整个奥数知识体系中的一个精华部分,列项与通 项归纳是密不可分的,所以先找通项是裂项的
前提,是能力的体现,对学生要求较高。

知识点拨
分数裂项
一、“裂差”型运算

将算式中的项进行拆 分,使拆分后的项可前后抵消,这种拆项计算称为裂项法.裂项分为分数裂项和整
数裂项,常见的裂项方 法是将数字分拆成两个或多个数字单位的和或差。遇到裂项的计算题时,要仔细的
观察每项的分子和分母 ,找出每项分子分母之间具有的相同的关系,找出共有部分,裂项的题目无需复杂
的计算,一般都是中间 部分消去的过程,这样的话,找到相邻两项的相似部分,让它们消去才是最根本的。
(1)对于分母可 以写作两个因数乘积的分数,即
那么有
1
形式的,这里我们把较小的数写在前面,即< br>ab

ab
1111
()

abbaab
(2)对于分母上为3个或4个连续自然数乘积形式的分数,即:
1
1
,形式的,我们有:
n(n1)(n2)(n3)
n(n1)(n2)
1111
[]

n(n1)(n2)2n(n1)(n1)(n2)


1111
[]

n(n1)(n2)(n3 )3n(n1)(n2)(n1)(n2)(n3)
裂差型裂项的三大关键特征:
(1)分子全部相同,最简单形式为都是1的,复杂形式可为都是x(x为任意自然数)的,但是只要将 x
提取出来即可转化为分子都是1的运算。
(2)分母上均为几个自然数的乘积形式,并且满足相邻2个分母上的因数“首尾相接”
(3)分母上几个因数间的差是一个定值。

二、“裂和”型运算:
常见的裂和型运算主要有以下两种形式:
abab11
a
2
b
2
a
2
b
2
ab
(1)

(2)


abababba
abababba
裂和型运算与裂差型运算的对比:
裂差型运算的核心环节是“两两抵消达到简化的目的”,裂和型运算的题目不仅有“两两抵消”型的,< br>同时还有转化为“分数凑整”型的,以达到简化目的。


11111
【例 1】


1223344556
【考点】分数裂项 【难度】2星 【题型】计算
【关键词】美国长岛,小学数学竞赛

11

11

【解析】 原式

< br>







12
 
23


11

115







56

166
例题精讲 < br>提醒学生注意要乘以(分母差)分之一,如改为:
1111

11
< br>1






13355779

19

2
5
【答案】
6
1111
,计算过程就要变为:

13355779

111
【巩固】
......
101111125960
【考点】分数裂项 【难度】2星 【题型】计算
111111111
【解析】 原式
()()......()

106012


【答案】

1

12
2222
【巩固】


109985443
【考点】分数裂项 【难度】2星 【题型】计算
1111

1111

11

7
【解析】 原式
2



2< br>




4534

91089

310

15
7
【答案】
15

1111
【例 2】



11212312100
【考点】分数裂项 【难度】3星 【题型】计算
【解析】 本题为典型的“隐藏在等差数列求和 公式背后的分数裂差型裂项”问题。此类问题需要从最简单
的项开始入手,通过公式的运算寻找规律。从 第一项开始,对分母进行等差数列求和运算公式的
112112

代入有

,,……,
1
(11)1
1212
(12)2< br>23
22
2222120099
原式


 2(1)1
1223341001
99
【答案】
1

101
1111
【例 3】


13355799101
【考点】分数裂项 【难度】2星 【题型】计算
0
【解析】

(1…)< br>13355799101
50
【答案】
101

11

1

【巩固】 计算:
25


133557

1




2325

【考点】分数裂项 【难度】2星 【题型】计算
【关键词】迎春杯,初赛,六年级
1

111
【解析】 原式
25

1 
2

335

11

1

1< br>
2524


25

1


12

2325

2

25
< br>225
【答案】
12


2551
【巩固】


4881212162000200420042008< br>【考点】分数裂项 【难度】2星 【题型】计算
【关键词】台湾,小学数学竞赛,初赛
【解析】 原式



251

111



16

122334
251

11111


1 
16

22334

11



500501501502


11




501502



【答案】
15

25150150121
15

165023232
21

32
3245671


255771111161622222929
【考点】分数裂项 【难度】3星 【题型】计算
111
【解析】 原式


25577229292
1
【答案】
2

11111111
【例 4】 计算:
()128

8244888
【考点】分数裂项 【难度】2星 【题型】计算
【巩固】 计算:
【关键词】101中学
1111
【解析】 原式
()128

2446681618
1111111

()128

224461618
11

()64

218
4

28

9
4
【答案】
28

9
11111111
【巩固】

_______
6122
【考点】分数裂项 【难度】2星 【题型】计算
【关键词】走美杯,初赛,六年级
【解析】 根据裂项性质进行拆分为:
11111111


6122
11111111
23344556677889910

112
==
2105
2
【答案】
5

111111
【巩固】
1

3610152128
【考点】分数裂项 【难度】6星 【题型】计算
【关键词】走美杯,6年级,决赛
【解析】 原式
1

1

111

121231234
22

2334

2
78

1

1234567


11

11111

2




78

22334

1

7

2

1




8

4
7
【答案】
4

111111111
【巩固】 计算:


26122
【考点】分数裂项 【难度】3星 【题型】计算
【关键词】走美杯,6年级,决赛
【解析】 原式

111111111
()

22334 4556677889910
11111
(
22334
111
()

2210
1
10


11
)

910



【答案】

1

10
11111
【巩固】


1
【考点】分数裂项 【难度】3星 【题型】计算
11111
【解析】 原式



25588 1111141417
1

1111111111






3

25588111114 1417

1

11

5






3

217

34
5
【答案】
34

1111


13535757 9200120032005
【考点】分数裂项 【难度】3星 【题型】计算
【例 5】 计算:
【关键词】华杯赛,总决赛,二试
【解析】 原式

1

11

11







4


1335< br>
3557

11








2001200320032005



1

11

1004003






4

1320032005
12048045
【答案】


1004003

12 048045


7
4.50.16
1

111< br>18
【例 6】






1
133.753.2

3153563

3
【考点】分数裂项 【难度】3星 【题型】计算
【关键词】仁华学校
79161

111

118290
【解析】 原式





1
13355779

1331.2540.8
3
71

46

1


1
1

1

1

1

1

< br>

1
233579

1312
3
4 631823
=

2442936
23
【答案】
36

11111
【例 7】 计算:
123420

261220420
【考点】分数裂项 【难度】3星 【题型】计算
【关键词】小数报,初赛
11

111
20






261220420

11111

210
122334452021
1111111
2101

223342021
120
2101210

2121
20
【答案】
210

21

11111
【巩固】 计算:
200820092010
= 。
20112012
70
【解析】 原式


123
【考点】分数裂项 【难度】2星 【题型】计算
【关键词】学而思杯,6年级,1试
11111


366991212151518
1

111111


20105




9

122356

【解析】 原式
20082009201020112012

10050
【答案】
10050


5

54
5

54


11224

____。
26153577
【考点】分数裂项 【难度】2星 【题型】计算
【巩固】 计算:
【关键词】学而思杯,6年级
【解析】原式



1325375117


26153577
111111111


2233557711
110


1111

1
【答案】

10

11
1111111
【巩固】 计算:



3195
【考点】分数裂项 【难度】3星 【题型】计算
【解析】 分析这个算式各项的分母,可以发现它们可以表示为:
32< br>2
113

154
2
135
,……,
19514
2
11315

所以原式

1111111


13355 77991111131315
1

11

1

11

1

11













2

13

2

35

2

1315

1

11

7






2

115

15

【答案】
7

15

19899


26122
【考点】分数裂项 【难度】3星 【题型】计算
【巩固】 计算:
【关键词】四中
1

1
1

1

【解析】 原式

1



1



1



1



2

6< br>
12

9900

11

1

99




99100

1223

111
99

1

223
1

99

1



100


11




99100

98
【答案】
98
1

100
1

100

111
【例 8】

123234789
【考点】分数裂项 【难度】3星 【题型】计算


【解析】 首先分析 出


n1



n1

1 1

11





n1nnn 1

n1

n

n1

2
n1

n

n1

2
< br>


1

11

11

1

11



1
 
原式





2


1223

2334

6778

7889


1

11





2

1289


35

144
35
【答案】
144

111
【巩固】 计算:


1232349899100
【考点】分数裂项 【难度】3星 【题型】计算
11111111
【解析】 原式
()

21223233434989999100
9

()
212991
4949
【答案】
19800

1111
【巩固】 计算:


135246357202224
【考点】分数裂项 【难度】3星 【题型】计算
111
1
1
【解析】 原式=++…+++…+
135357192123
246
20 2224
1111
11
=(-)+(-)
41321234
242224
40
652816010465
=+=+
483
211234
38625

340032
38625
【答案】
340032

4444
【巩固】

......
13535 7939597959799
【考点】分数裂项 【难度】3星 【题型】计算
11111111
【解析】
()()......()()

133535579395959795979799
113200


1397999603
3200
【答案】
9603

9998971
【巩固】


12323434599100101
【考点】分数裂项 【难度】3星 【题型】计算
991001100
1
100
1
【解析】 ==-=-
123123123
23
123
23


9810021002100
1
==-=-
2342 34234234234
34
9710031003100
1< br> ==-=-
……
345345345345345
45
11009910099100
1
==-=-
9910010 199100101991001019910010199100101
1001 01
111
原式
...(...)

123 234345991001012334100101
1111151
< br>100()()24
221
51
【答案】
24

101

11111
【例 9】

1 23423453456678978910
【考点】分数裂项 【难度】3星 【题型】计算

1

111111


【解析】 原式



3

1232342343 457898910

1

11

119






3

12389 10

2160
119
【答案】
2160

333
【巩固】

......
1234234 517181920
【考点】分数裂项 【难度】3星 【题型】计算
1111111
【解析】 原式
3[(...)]

31232342343 45171819181920
113192011139

 
1231819201819206840
1139
【答案】
6840

5719
【例 10】 计算:


1232348910
【考点】分数裂项 【难度】3星 【题型】计算
【解析】 如果式子中每一项的分子都相同,那 么就是一道很常见的分数裂项的题目.但是本题中分子不相
同,而是成等差数列,且等差数列的公差为2 .相比较于2,4,6,……这一公差为2的等差数
列(该数列的第
n
个数恰好为n
的2倍),原式中分子所成的等差数列每一项都比其大3,所以可以
先把原式中每一项的 分子都分成3与另一个的和再进行计算.
3234316
原式

< br>
1232348910
112

1
< br>1
3

2

8910

123234

123234

8


8910


1


910

1

111111

1

1
3

2

2

1 223233489910

2334
3

11

11

1111




2




2

12910< br>
910

2334



3

11

711
23

11





2









2

290

210
46 05
15

也可以直接进行通项归纳.根据等差数列的性质,可知分子的通项公式为
2n3
,所以
2n3232

,再将每一项的与
n

n1



n2

n1



n2

n

n1



n2

n1



n2< br>
3
分别加在一起进行裂项.后面的过程与前面的方法相同.
n

n1



n2

【答案】
23
15

571719

)
234345891091011
【考点】分数裂项 【难度】3星 【题型】计算
【巩固】 计算:
1155(
【关键词】迎春杯,初赛,五年级
【解析】 本题的重点在于计 算括号内的算式:
571719
.这个算式不同

23434 5891091011
于我们常见的分数裂项的地方在于每一项的分子依次成等差数列,而非常 见的分子相同、或分子
是分母的差或和的情况.所以应当对分子进行适当的变形,使之转化成我们熟悉的 形式.
观察可知
523

734
,……即每一项的分子都 等于分母中前两个乘数的和,所以
571719


2343 45891091011
2334910


23434591011
111111




342445351011911
1 1

111

1







1011

2435911
 
3445
11

1

111111

1111






 
1011

2

243546

3445

11

1

1111

81

28

31






 







311221< br>
55

1111




810911

所以原式
1155
(法二)
31
651

55
上面的方法是最直观的转化方法,但不是唯一 的转化方法.由于分子成等差数列,而等差数列的
通项公式为
and
,其中
d
为公差.如果能把分子变成这样的形式,再将
a

nd
分开,每一 项都
变成两个分数,接下来就可以裂项了.
571719


234345891091011
122132182192

234345891091011
12213 2182192


23423434534 5891089109101191011
1111222

2





8910910 11

34459101011

234345
1

1111



2
< br>23343445

11

1111
2

9101011

3445

11




1011


1

11

11




2




2

231011

311

112234131


1222
31
所以原式
1155651

55

(法三)
本题不对分子进行转化也是可以进行计算的:
571719


234345891091011
5

11

7

11

17
11

19

11






2

2334
2

3445

2

89910< br>
2

9101011


5111

75

97










223

22

3 4

22

45
1191

1917







2291021011

51111191

 
223344591021011
5111931


1231022055
31
所以原式
1155651

55
(法四)对于这类变化较多的式子,最基本的方法就是通项归纳.先找每一项的通项公式:
2n1
a
n


n2
,3,……,9) n(n1)(n2)
如果将分子
2n1
分成
2n
和1,就 是上面的法二;如果将分子分成
n

n1
,就是上面的法一.
【答案】
651


34512

12452356346710111314
【考点】分数裂项 【难度】3星 【题型】计算
【巩固】 计算:
【解析】 观察可知 原式每一项的分母中如果补上分子中的数,就会是5个连续自然数的乘积,所以可以先
将每一项的分子、 分母都乘以分子中的数.即:
3
2
4
2
5
2
12
2
原式



123452345 6345671011121314
现在进行裂项的话无法全部相消,需要对分子进行 分拆,考虑到每一项中分子、分母的对称性,
可以用平方差公式:
3
2
1 54

4
2
264

5
2
3 74
……
3
2
4
2
5
2
12
2
原式



123452345634 5671011121314
15426437410144


1234523456345671011121 314
111

1




< br>111213

234345456

4444< br>




1011121314

123452345634567
1

111 111





2

2 334344511121213

1111




1234234523453456
11



1011121311121314



1

11

11








2
231213

123411121314

111 11771111175


12212132411 1213148111213148211148308616
75

616

12349
【例 11】



223234234523410
【考点】分数裂项 【难度】4星 【题型】计算
12349
【解析】 原式



223234234523410< br>213141101


22323423410
1111111

1
2223232342349234910
13 628799

1
2349103628800
3628799
【答案】
3628800

123456
【例 12】
121231234123451234561234567
【考点】分数裂项 【难度】4星 【题型】计算
13141516171
【解析】 原式



12123123412345123456123456 7
111111


12121231231 2341234567
111


12121234567
15039

1
50405040
5039
【答案】
5040

2399
【巩固】 计算:

.
3!4!100!
【考点】分数裂项 【难度】4星 【题型】计算
【答案】
【解析】 原式为阶乘的形式,较难进行分析,但是如果将其写成连乘积的形式,题目就豁然开朗了.
2399
原式



123123412 3100
31411001


1231234123100
111111
< br>
12123123123412399123 100
1111


121231002100!
11
【答案】


2100!


234

【例 13】
1(12)(12)( 123)(123)(1234)

(123
50
 49)(1250)

【考点】分数裂项 【难度】3星 【题型】计算
2
3
4550
【解析】 原式=++++…+
13
36
610101512251275
11
11111
11274
=(

)+(

)+(

)+()=

366101225
1275131275
1274
【答案】
1275

234100

【巩固】
1(12 )(12)(123)(123)(1234)(1299)(12
【考点】分数裂项 【难度】3星 【题型】计算
211
311


【解析】 ,,……,
(12) (123)12123
1(12)112
10011

,所以
(1299)(12100)129912100
1原式
1

12100
15049

1
50505050
5049
【答案】
5050

2310
1
【巩固】

1(12)(12)(1 23)(1239)(12310)
【考点】分数裂项 【难度】2星 【题型】计算
23410
【解析】 原式
1()

13366104555
11
 
11111
1

1


4 555

336610
1

1

1

1



55

55
1
【答案】
55

111111
【例 14】
2

2

2

2

2

2

.
31517191111131
【考点】分数裂项 【难度】3星 【题型】计算
【关键词】仁华学校
【解析】 这题 是利用平方差公式进行裂项:
a
2
b
2
(ab)(ab)

111111
原式
()()()()()()
< br>24466881010121214
11
() 

24466881
1113
()

214214
3
【答案】
14

100)



111111
)(1)(1)(1)(1)(1)

2
2
3
2
4
2
5
2
48
2
49
2
【考点】分数裂项 【难度】3星 【题型】计算
1111311124
【解析】
1
2
(1 )(1)

1
2
(1)(1)
,……所以 ,
2222233333
25
原式



2233494924949
25
【答案】
49

35715
【巩固】 计算:
22

22

22

22

12233478
【考点】分数裂项 【难度】3星 【题型】计算
【巩固】 计算:
(1
2
2
1
2< br>3
2
2
2
4
2
3
2
【解析】 原式

22

22

22

1223 34
11111
1
2

2

2
< br>2

2

22334
1
63

1
2

8
64
63
【答案】
64

8
2
7
2

22

78
11

2

2

78
3< br>2
15
2
17
2
11993
2
11 995
2
1
【巩固】 计算:
2


315
2
17
2
11993
2
11 995
2
1
【考点】分数裂项 【难度】3星 【题型】计算
2

2

2

22

1
【解析】 原式


1
2



1
2



1
2



1


22

31< br>
51

71

19931

19951

22

2

997




244619941996

11
 
1111
997




199 41996

2446
1

997

1
997




997
21996
1996

997
【答案】
997

1996

1
2
3
2
2
2
4
2
3
25
2
98
2
100
2
【巩固】 计算:
2

2

2


2
213141991
【考点】分数裂项 【难度】3星 【题型】计算
1
2
3
2
102
2
4
2
203
2
5
2
34104
204344
【解析】
2

2
2

2


2

,……由于
2

881515
33
2 133184115
4444
可见原式
2
2

2
2
2
2
2
2
213141991
1 11

1

2984




13243598100

1

1111111
1964

1


2

3243598100


1

11
1962

1


299100

199

19632
9900
4751

198
4950
【答案】
198

4751
< br>4950
1
2
2
2
3
2
50
2【巩固】 计算:


13355799101
【考点】分数裂项 【难度】3星 【题型】计算
【解析】 式子中每一项的分子与分母初看起来关系不大,但是如果将其中的分母根 据平方差公式分别变为
2
2
1

4
2
1

6
2
1
,……,
100
2
1
,可 以发现如果分母都加上1,那么恰好都是分子的4倍,
所以可以先将原式乘以4后进行计算,得出结果后 除以4就得到原式的值了.
1

2
2
4
2
62

原式


2
4

214
2
16
2
1


100
2




100
2
1

1
1



100
2
1

1

111


1
2
1
2
1
2

4

214161
1

111


50
4

133557

1


99101



11

11111
< br>
50

1
4

2
33557

11





991 01



11

1


15 063


50

1

12
< br>
50
4

2

101

< br>4101101
【答案】
12

63

101
56677889910
【例 15】

56677889910
【考点】分数裂项 【难度】3星 【题型】计算
5667788991
【解析】
()...()

56677889910
3
【答案】
10

365791113
【巩固】


57612203042
【考点】分数裂项 【难度】3星 【题型】计算
【关键词】第三届,祖冲之杯,人大附中
36233445566736111111
【解析】 原式=
...
=
4

57233445566757233467
【答案】
4


9
【巩固】计算:


3457820212435
【考点】分数裂项 【难度】3星 【题型】计算


21
【解析】 原式

111115

3457845373857
【答案】
5



【巩固】



3571220283042
【考点】分数裂项 【难度】3星 【题型】计算
13
【解析】 原式


3573445475667
3

1111

212

313

111

















3

4

3366

555
777

444

3
【答案】
3

4

3827
【巩固】



2330123124
【考点】分数裂项 【难度】3星 【题型】计算
【解析】 原式

11111

11

11

11

11

11




















23303141

317

717

430

341

431< br>
1111111
1

2

2337434
7
1
【答案】
2

7



3549637791105

31
【巩固】

6

12

20

30

42

56

1
8


8< br>




【考点】分数裂项 【难度】3星 【题型】计算


579111315
3


71

8
【解析】 原式




8


6122030 4256



111111

11





7

8

78

8


2334
11

11





788

8

28

211110

【答案】
10


5791113151719
【巩固】 计算:
1

6122
【考点】分数裂项 【难度】3星 【题型】计算
23344556677889910
【解析】 原式
1


23344556677889 910
11111
1()()()()()()()( )

23344556677889910
113

1

2105
3
【答案】
5



11798175
【巩固】


451220153012
【考点】分数裂项 【难度】3星 【题型】计算
1
【解析】 原式


453445355646
1111

2452
3

3456
【答案】
3


1
2
2
2
2
2
3
2
18
2
19
2
19
2
20
2
【例 16】


122318191920
【考点】分数裂项 【难度】3星 【题型】计算
92021919
【解析】 原式
...21736

21912020
19
【答案】
36

20


【巩固】
(......)(......)

120072200620062200712008120062200520061
【考点】分数裂项 【难度】4星 【题型】计算
2
【解析】 原式=
(...)(...)

200 812007220062007120081200620061
2
=
 (...)(...)

2008120072200620071200 81200620061
1220072007
=
(...)(.. .)

200812007220062007120081200620061

=
[(...)(...)]

26261

=
[(...)(...)]

26261
1111
=
()
2015028
1
【答案】
2015028

111111
【例 17】 计算:


23459899515299
【考点】分数裂项 【难度】5星 【题型】计算
1

11

11
【解析】 原式






98
35

24
1

11

11








50
< br>35

24

11





24

11





24

11





24






1

11


99
< br>5152

1



99


1



98

1

1

1
2

49
< br>5254
1

11




< br>49

2627



1

11




50

35
1
 
11




24

35
1

11




24

35
1



49


1

1



48

50
1

1

1

2


25

2628

1

11




25

1314

1

1



24

50



11





24

11




24


1

11




12

35
1
 
11




12

35


1

1

1

2


11

1416
1

11




11

78


1
< br>11




24

5025
1< br>
11



12

5025
1

11

111

11

11









2






246
35

81012

5025
1
111

11

111

1
















246354565025


1
【答案】

1149


502550
49

50
24612


335357357911
【考点】分数裂项 【难度】4星 【题型】计算
【例 18】 计算:
【解析】 原式

315171131


335357 35791113
111

1

1




1




3 57911

335

335

1



1



35791113

1

35791113
135134

135135
【答案】

135134

135135
2
3
2
8
2
4



1719

135357

2
11
< br>


171921

122
2

【例 19】 计算:
133557
【考点】分数裂项 【难度】5星 【题型】计算
2
3
2
4
【解析】

1 35357
224

133557
2
11
2244

17192113353557
2
8< br>2
9


17191921

22
8
24



1719

13355 7
2
9
2
9


17191921
12

所以原式

1335
2
8
2
9




17191921

2
9
1512133379




192113399399
379
【答案】
399

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