1-2-2-1 分数裂项.教师版

余年寄山水
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2021年01月03日 18:54
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浪漫七夕图片-月球的知识

2021年1月3日发(作者:欧阳旦)


分数裂项计算



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。
教学目标
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
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(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
2
b
2
a< br>2
b
2
ab
abab11
(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,
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
例题精讲


【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

11

115
【解析】 原式














12

23
56

166
1111
提醒学生注意要乘以(分母差)分之 一,如改为:,计算过程就要变为:

13355779
1111
11

1






13355779

19

2
5
【答案】
6
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
1
【答案】
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…)
1 3355799101
50
【答案】
101
111

1

【巩固】 计算:
25



1335572325

【考点】分数裂项 【难度】2星 【题型】计算
【关键词】2009年,迎春杯,初赛,六年级
1

11111

1

1

25 24


25

1


【解析 】 原式
25

1
12

2

3352325

2

25

225
【答 案】
12

2551
【巩固】

488 1212162000200420042008
【考点】分数裂项 【难度】2星 【题型】计算


【关键词】2008年,台湾,小学数学竞赛,初赛
251

11111




【解析】 原式



16

12233450050150 1502

21
【答案】
15

32
3245671
【巩固】 计算:


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
【关键词】2008年,101中学
1111
【解析】 原式
()128

2446681618
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】2008年,第六届,走美杯,初赛,六年级
【解析】 根据裂项性质进行拆分为:
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】2008年,第6届,走美杯,6年级,决赛
1111
【解析】 原式
1


1212 312341234567
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】2006年,第4届,走美杯,6年级,决赛
111111111
【解析】 原式
()

223344556677889910
1
【答案】
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
5
【答案】
34
1111
【例 5】 计算:

135357 579200120032005
【考点】分数裂项 【难度】3星 【题型】计算


【关键词】2005年,第10届,华杯赛,总决赛,二试
【解析】 原式

1

11

11







4

1335

3557

11








2001200320032005


1004003
< br>12048045
7
4.50.16
11

11
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】2007年,仁华学校
79161

111
< br>1
18290
【解析】 原式





1
1335577 9

1331.2540.8
3
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】第五届,小数报,初赛
11

111

【解析】 原式


12320






420

261220
20
【答案】
210

21
11111
【巩固】 计算:
200820092010
= 。
20112012
70
【考点】分数裂项 【难度】2星 【题型】计算
【关键词】2008年,学而思杯,6年级,1试
11111
【解析】 原式
20082009201020112012


3 66991212151518
5
【答案】
10050

54
11224
【巩固】 计算:

____。
26153577
【考点】分数裂项 【难度】2星 【题型】计算
【关键词】2009年,学而思杯,6年级
1325375117
【解析】原式



26153577
10
【答案】
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

1111111
所以原式



13355 77991111131315
7
【答案】
15
19899
【巩固】 计算:


26122
【答案】


【考点】分数裂项 【难度】3星 【题型】计算
【关键词】2008年,四中
1
1

1

1

【解析】 原式

1



1



1



1



2
6

12

9900

1
【 答案】
98

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


n1



n1

11

11



【解析】 首先分析出


n1nnn1

n 1

n

n1

2

n1
n

n1

2


 

原式

【答案】
1

11
11







2

1223

2334

1

11



1







6778

7889


35

144
111


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
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
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21 002100
1
==-=-
23423423423423 4
34
9710031003100
1
==-=-……
345345345345345
45
1100991009910 0
1
==-=-
991001019910010199100101 9910010199100101
100101
【巩固】 计算:


原式

【答案】
24
111
...(... )

123234345991001012334100101< br>51

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

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
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
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2

n1n

2



n

n





n1



n2

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< br>
【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
【关键词】2009年,迎春杯,初赛,五年级
571719
【解析】 本题的重点在于计算括号内的算式:.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
【巩固】 计算:
1155(
所以原式
1155
31
651

55
(法二)
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.
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:
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

n2
,3,……,9)
a
n
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
【巩固】 计算:
 
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
【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< br>


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
75
【答案】
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>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
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
【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
11
【答案】


2100!
23450
【例 13】

1(12)( 12)(123)(123)(1234)(123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
311
211
【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
5049
【答案】
5050
2310
【巩固】
1
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
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
()()()()()()

24466881010121214
3
【答案】
14
111111
【巩固】 计算:
(1
2
)(1< br>2
)(1
2
)(1
2
)(1
2
)(1
2
)

23454849
【考点】分数裂项 【难度】3星 【题型】计算
11113
11124
【解析】
1
2
(1)(1)

1
2
(1)(1)
, ……所以,
22222
33333
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
2
2
1
2
3
2
2
2
4
2
3
2
8
2
7
2
【解析 】 原式

22

22

22

22< br>
12233478
63
【答案】
64
3
2
15
2
17
2
11993
2
11995
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111
【解析】 原式


1
2


2222< br>3151711993119951

997
【 答案】
997

1996
1
2
3
2
2< br>2
4
2
3
2
5
2
98
2
100
2
【巩固】 计算:
2

2


213
2
14199
2
1
【考点】分数裂项 【难度】3星 【题型】计算
100)


1
2
3
2
102
2
4
2
203
2
5
2
34
104
204344
【解析】
2

2


2

,……由于
2

2

2

2133184115
88151 5
33
4444
可见原式
2
2

2
2
2
2
2
2
213141991
4751【答案】
198

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< br>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< br>4
2
6
2
100
2


2

2

原式


2


2
4

2141611001

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
【答案】
3

4
3827
【巩固】



2330123124
【考点】分数裂项 【难度】3星 【题型】计算
11111

11
 
11

11

11

11




















【解析】 原式

23303141

317
< br>717

430

341

431

1
【答案】
2

7


35496377 91105

31
【巩固】


6

12

20

30

42

56

1
8


8





【答案】
12
【考点】分数裂项 【难度】3星 【题型】计算




5791 11315

3


71

8
【解析】 原式




8


61220304256

【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
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
【答案】
3

1
2
2
2
2
2
3
2
18
2
19
2< br>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
2191202 0
19
【答案】
36

20

【巩固】
(......)(......)

12007220062 0062200712008120062200520061
【考点】分数裂项 【难度】4星 【题型】计算
2
【解析】 原式=
(...)(...)

200812007220062 007120081200620061
2
=
(...)(... )

200812007220062007120081200620061< br>1220072007
=
(...)(...)

20 081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

11
【解析】 原式




24

11
【解析】




24

11
【解析】




24

1

11< br>



98

35

1
11




50

351

11




50

35

1

11


99

5152

1



99


1



98


1

1

1


2
< br>
49

5254

1

11
 

49

2627

1



49



11
【解析】




24

11
【解析】




24

11
【解析】




24

11
【解析】




24

1

11< br>



24

35
1
11




24

35
1

11




12

35
1

11




12

35

1

1

1


2< br>

25

2628

1

11




25

1314
1

11

2


11

141 6
1

11




11
 
78



1

1



48

50

1

1



24

50

1

11



24

5025


1
< br>11



12

5025
1

111

11

111

1

【解析】








2






246

35

81012

5025
1

111

11

111

1

【解析】














246

3 5

456

5025
【解析】
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
315171131
【解析】 原式



33535735791113
【例 18】 计算:
1

1

【解析】


1

335
【解析】
1
【解析】

【答案】
11

1


357911

335

1



35791113

1

35791113
135134

135135
135134

135135

2
3
2
8
2
4



1719

135357

2
11




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
2
11
22442< br>9
2
9
【解析】

13535 71719211335355717191921
224
【解析】

133557
12

【解析】 所以原式

1335
2
8
2
9


17191921

22
8
24



1719

133557
2
8
2
9




17191921

2
9
1512133379
【解析】



192113399399


【答案】
379

399

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