分数的巧算教师版

绝世美人儿
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2021年02月27日 21:37
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-

2021年2月27日发(作者:有趣的植物有哪些)


分数的速算与巧算



(一)


分数巧算(求和)



分数求和的常用方法




1


、公式法,直接运用一些公式来计算,如等差数列求和公式等。

< p>


2


、图解法,将算式或算式中的某些部分的意思 ,用图表示出来,从而找出简便方法。



3

、裂项法,在计算分数加、减法时,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

< p>
互相抵消,从而使计算简便。



4


、分组法,运用运算定律,将原式重新分组组合,把能凑整或约分化简的部分结合在一起简算。



5


、代入法,将算式中的某些部分用字母代替 并化简,然后再计算出结果。



典型例题



一、公式法:



1

2


3


4


2006

< br>2007


计算:


+


+

< p>
+


+



+


+



2008


2008


2008


2008


2008

< br>2008


1


分析:


这道题中相邻 两个加数之间相差



成等差数列,


我们 可以运用等差数列求和公式:


(首


2008


+


末项)×项数÷


2

< p>
来计算。



1


2


3


4


2006


2007


+


+


+


+



+


+



2008


2008


2008

2008


2008


2008


1


2007


=



+< /p>


)×


2007


÷


2


2008


2008


1


=


1003



2



二、图解法:



1

1


1


1


1


1


计算:








< /p>


2


4


8


16


32


64


分析:解法一,先画出线段图:< /p>




从图中可以看出:

< br>1


1


63


1

1


1


1


1








=1



=



64


64


2


4


8


16


32


64


1


,就能


64< /p>


解法二


:


观察算式,可以发现后一个加数 总是前一个加数的一半。因此,只要添上一个加数


1


,依次向前 类推,可以求出算式之和。



32


1< /p>


1


1


1


1


1




< p>





2


4


8


16

< br>32


64


1


1

< br>1


1


1


1


1


1


=







+(< /p>



)-



64< /p>


64


64


2


4< /p>


8


16


32


1< /p>


1


1


1


1


1


1


=


< p>




+(


+


)-



64


2


4


8


16


32


32


……



1


63


1


=



×


2


=



64


64

2


凑成





1






29




解 法三:由于题中后一个加数总是前一个加数的一半,根据这一特点,我们可以把原式扩大


2


倍,然


后两式相减,消去一部分。



1


1


1


1


1


1



x=





< p>






2


4


8


16


32


64< /p>


1


1


1


1


1


1


那么,


2x=< /p>









)×


2


2


4


8


16


32


64


1


1


1


1


1


=1+










2


4


8


16


32



用②-①得



1


1


1


1


1


1


1


1


1


1


1


2x



x=1+







-(







< p>



2


4


8


16


32


2


4


8


16


32


64


63


x=



64


1


63


1


1


1


1


1

< br>所以,




< br>+




=



2


4


8


1 6


32


64


64



三、裂项法



1

< br>1


1


1


1


1


1


1


、计算:

+





+……+




2


6


12


20


30

90


110


分析:


由于每个分数的 分子均为


1


,先分解分母去找规律:


2 =1


×


2



6 =2


×


3



1 2=3


×


4



20=4


×


5



30=5


×


6


,……


110=10


×


11


,这些分 母均为两个连续自然数的乘积。



1


1


1


1


1


1


1


1


1


1


1


1


1


1


再变数型:因为


=


=1


-< /p>



=


=




=


=


< p>
,……,


=


=


-


110


10



11


10


2


1



2


2


6


2

< p>


3


2


3


12


3



4

< br>3


4


1


。这样将连加运算变成加 减混合运算,中间分数互相抵消,只留下头和尾两个分数,给计算带来


11


方便。



1


1


1


1


1


1

< br>1


+





+……+



2


6


12


20

30


90


110


1


1


1


1


1

1


1


1


1


=1







+……+




-



9


10


10


11


2


2


3


3


4


1


=1




11


10


=



11



1


1< /p>


1


1


1


2


、计算:




+…… +




29



33


33



3 7


1



5


5< /p>



9


9



13


1


4


1


1


1


4


1


4


1


4


4

< br>1


1


1


分析:因为


=1




=




=


……


=




=




5


5



9


5


9


9



13


9


13


29



33


29


33


33


< /p>


37


33


37


1



5


所以,我们可以将题中的每一个加 数都扩大


4


倍后,再分裂成两个数的差进行简便计算。



1


1


1


1


1



< br>+……+




29



33


33



37


1



5


5



9


9


13


4


4


4


4


4


=





+……+



)÷


4


29



33


33



37


1



5


5



9


9


< /p>


13


1


1


1


1


1


1


1


1


1


=



1




< br>+



+……+





)÷


4


5


5


9


9

13


29


33


33


37





2






29




1


9


)÷


4=



37< /p>


37


4


4


4


4


4


4


4


4


3


、计算:


21











3


15


35


63


99


143


195


255


1


1


4


1


1


分析:因为


= 4


×


=4


×


= 4


×(


1



) ×


,


3


3


3


1



3


2


1


1


1


4


1


1



=4


×


=4


×


=4


×


(



)


×


,


3



5


3


5


15< /p>


15


2


1


1


1


4


1


1



=4


×

=4


×


=4


×

(



)


×


,


5



7


5


7


35


35


2


……



1


4< /p>


1


1


1


1


=4


×


=4


×


=4


×


(



)


×


.


15



17


255


255< /p>


15


17


2


所以 ,先用裂项法求出分数串的和,使计算简便。



4


4


4


4


4

< br>4


4


4


21









< /p>


3


15


35


63


99


143


195

255


1


1


1

1


1


1


1


1


=21



4


×



1



+< /p>



+



+……+



)×



3< /p>


3


5


5


7


15


17


2


1


=21



2


×


(1



)


17


2


=19



17


29


9701

9899


1


5


11


19


4


、计算:


< p>




+……+




9702


9900


2


6


12


20


30


=



1< /p>



1


1


1


5


1


分析:


仔细观察 后发现,


每个加数的分子均比分母少


1.


这样可变形为:


=1



=1




=1


< p>
1



2


6


2


2


6


1

1


19


1


1


9899


1


1


11

< br>1


=1



=1



=1



=1



=1

< br>-


,……,


=1



=1



.


然后


2



3


12


3



4


20

< br>20


4



5

9900


9900


99



100


12


再裂项相消。



29


9701


9899

< p>
1


5


11


19

< p>





+……+




9702


9900


2


6


12< /p>


20


30


1


1< /p>


1


1


1


=



1



)+(


1



)+(


1



)+


(1



)


+……+


(1


-< /p>


)


20


9900


2


6


12


1


1


1


1


1


=1


×


99



(< /p>





+……+


)


9900


2


6


12


20


1


1


1


1


1


= 99



(





+……+


)


1



2


2



3


3



4


4



5


99



100


1


=99< /p>



(1



) < /p>


100


1


=99



100


1


1


1


1




5


、计算



1



+


……


+



1



2


1

< p>


2



3


1



2


3



4


1



2



3


< /p>


......



100

< br>分析:可以看出,第一项的分母为


1


,第二项的分母为两 个数相加,依此类推,最后一个分母是


100


个数相加且都是等 差数列。这样,利用等差数列求和公式,或利用分数基本性质,变分母为两个数相


乘。再 裂项求和。



1


1

1


1


解法一:


1

< br>+


+


……


+




1



2


1



2< /p>



3


1



2



3


< p>
4


1



2



3



......



100





3






29




1



2


1


1


1


1


+






......< /p>



(


1



2


)



2

< p>
(


1



3


)



3


(

1



4


)



4


(


1


< /p>


100


)



10 0


1



2


2< /p>


2


2


2


2


2


2


2


2

< p>
=







......



1



2


2



3


3


< br>4


4



5


100



101


1

< br>=2


×(


1


< br>)



101


99


=


1



101


解法二:原式


=


=


2


1


< br>2


1



2


1



2


1



2






......



=


1



2


2< /p>



(


1



2


)


2


< p>
(


1



2



3


)


2


(


1



2



3



4< /p>


)


2



(


1



2


< p>
......



99


< /p>


100


)


2


2< /p>


2


2






......



1



2


2



3


3



4


100



101


1


1


1


1


=2


×(







......< /p>



1



2


2



3


3

< p>


4


100


< p>
101


1


=2


×(


1




< p>
101


99


=


1



101


1


1


1


1


6


、计算







…+


1



2



3


2


3



4


3



4



5< /p>


98



99


< /p>


100


分析:可以把题中的每两个加数分解成两个分数之差:



1


1


1


1


1


1


1


1




(

< br>


)





(



)


, ……



1



2



3


2


1



2


2



3


2



3



4


2


2

< br>


3


3



4


1


1


1


1




(



)


,此时,可消中间,留两头进行巧算。



98



99



100


2


98



99


99



100


1


1


1


1


1


1


1


1< /p>


1


原式


=


×(< /p>


)+


×(



+< /p>


……+


×(







98< /p>



99


99


< /p>


100


1



2< /p>


2



3


2



3


3


< p>
4


2


2


2


1


1


1


1

1


1


1


=


×(



+……+






1



2


2


< /p>


3


2



3


3



4


98



99


99



100


2


1


1


1


=


×(


< p>



1



2


99



100


2


4949


=



19800



1


2


3


4


5


6


7


8


9


10< /p>


四、分组法


:计算,


+

< br>-









2 004


2004


2004


2004


2004


2004


2004


2004


2004


2004


1 999


2000


2001


2002


-……-




+< /p>



2004


2004

2004


2004


2


2001


分析:


算式中共有


2002


个分数,


从第二个分数


开始依次往后数,


每四个分数为一组,




2 004


2004


止,共有


500


组,每组计算结果都是


0.


1


2


3


4


5

< br>6


7


8


9


10


原式


=


+






) +(





) +


-……


+


2004

< br>2004


2004


2004


20 04


2004


2004


2004


2004


2004


1998

< br>1999


2000


2001


20 02






)+



2004


2004


2004


2004


2004





4






29




1


2002


+



2004


2004


2003

< p>
=



2004



=


1


1


1


1


1


1


1

< br>1


1


1


1


1


1


1


五、代入法

< br>:


计算(


1+




)×(





)-(


1






)×(





2


3


4


2


3


4


5


2


3< /p>


4


5


2


3


4


分析:可以把算式中相同的一部分式子,设字母代替,可化繁为简, 化难为易。



1


1

1


1


1


1


1





=A






=B


,则



2


3


4


2


3


4


5


原式


=

< p>


1+A


)×


B



(1+B)


×


A < /p>


=B



AB


-< /p>


A



AB


=B



A


1


1


1


1


1


1


1


=(





)


< p>
(




)


2


3


4


5

< br>2


3


4


1


=



5



热点习题



计算:



1


3


5


7


9


11< /p>


13


1










1




49


49


49

< p>
49


49


49


49










1


1


1


1


1


1


1


1


2



1


< br>










2


4


8


16< /p>


32


64


128


128










1


1


1


1


1


1


6




3



< br>






2


6


12


20


30


42


7












5






29







1


1


1


1


1






......< /p>




1988



1989


1989


< br>1990


1990



1991< /p>


2007



2008

2008



2009


1

< p>
1


3







1988


2009


570556












1


1


1


1


1


1


4






< br>



......


< p>


13



15

< p>
15



17


17



19


35



37


37



39


39











1


1


1


1


1


5


6



2+


3

< p>


5



7



11



13



41



< br>6


12


20


30


42


14












1


5


11


19


29


41


55


1< /p>






6




7

< p>





2


6


12


20


30


42


56


8









4






6






29






8












4


16


36


64< /p>


100


144


196

256


324


400


10



10



< p>









3


15


35

63


99


143


195

< p>
255


323


399


21


5


7


9


11< /p>


13


15


17


1 9


21











6


12


20


30


42


56< /p>


72


90


110


2



3


3


< /p>


4


4



5


5



6


6

< p>


7


7



8


8



9

9



10


10


11


【原式


=1





+

-


+



+




4



5< /p>


5



6


6



7


7


< p>
8


8



9


9



10


10



11


2


< br>3


3



4


2


3


3


4


4


5


10


11


= 1


-(



+



)-


(


)+


… -(








2



3


2



3


3



4


3



4


4


< br>5


4



5


10



11


10


11


1


1


1


1


1


1


1


1


=1



(< /p>



)+(



)< /p>



(



)+


…-


(



)


3


2


4


3


5


4


11


10


1


1


9


=1

< p>



=




2


11


22




1


2


3


4


5


6


7


8


9


10


1995


1996


10



+


+


+








+…+



2002


20 02


2002


2002


2002


2002


2002


2002

< br>2002


2002


2002


20 02


1997


1998


1999


2000


2001


2002

< br>-








2002

2002


2002


2002


200 2


2002


3


2002


【从第三个分数


开始依次往后数,每


8


个分数为一组,到最后一个分数


为止,共有


250


2002


2002


3


1


2


组,每组计算结果都是


0.


所以,原式


=


+


=




2002


2002


2002







1


1


1


1


1


1


1


1


1


1


1


1


1

< br>1


1


1


1


1


11



(1+




)


×(






)-


(1+






)


×< /p>


(





)


2


3


4


5


2


3


4


5


6


2


3

< br>4


5


6


2


3


4


5


1


1


1


1


1


1


1


1


1


1


1


【设


1+





=A


< p>




=B


,原式


=A


×(


B+


)-(


A+


)×


B=




2


3


4


5


2


3


4


5


6


6


6









9



1






7






29






1


1


2


1


2


3


1


2


3


4


1


2


3


18


19





(

< br>


)



(




)



(





)


+



+






...




2


3


3


4


4


4

< br>5


5


5


5


20


20


20


20

< br>20


1


1


1

1


1


1


【原式

=


+1+


1


+2+2


+



+9


=



+9


)×


19


÷


2=95



< p>
2


2


2


2


2


2









1921


1921

< br>13



2001


年是中国共产党 建党


80


周年,


是个有特殊意义的分数 。如果下式大于


,那么


n


2001


2001


最小等于多少?



12



1


1

< br>1


1





......




1



2


2


3


3



4


n



(


n< /p>



1


)



1










1


1921


1




n


>< /p>


24




n



1


2001


8< /p>


14



1



2


3


4




-……-



1



(


1


< p>
2


)


(


1



2


)


(


1



2



3


)


(


1< /p>



2



3


)



(


1

< p>


2



3



4


)


10

< br>


(


1



2



3



. .....



9


)


(


1



2



3



.. ....



10


)

【先对分母用等差数列求和,再整体裂项求和。



4


4


4


4


原式


=1



-…-





1


< p>
2



3


2



3



4

3



4



5


9



10



11


1


1


1< /p>


1


1


1


1


1


1



< p>


=1



4


×


[


×


(

< br>)+


×


(


)

+…+


×(



< br>9



10


10

< br>


11


2


2

1



2


2



3


2


2


< /p>


3


3



4


1


1


1


1

< p>


=1



4


×


×(



=




1


2


10



11

2


55


1


1


1


1



2



2



.......

< br>


15



2


2


2



1


4



1


6< /p>



1


100


< /p>


1


【利用公式








8






29




1


1



1


1



1



1


1



50







变形各项。原式


=




< p>




=


2


a



1

2



a



1


a



1


< /p>


2



2



1


100



1



101




(二)分数巧算(


复杂的裂项型运算




复杂整数裂项特点:从公差一定的数列中依次取出若干个数相乘,再 把所有的乘


积相加。其巧解方法是:先把算式中最后一项向后延续一个数,再把算式中最 前面一


项向前伸展一个数,用它们的差除以公差与因数个数加


1


的乘积。



整数裂项口诀:等差数列数 ,依次取几个。所有积之和,裂项来求作。后延减前


伸,差数除以


N



N


取什么值,两数相乘积。公差 要乘以,因个加上一。



需要注意的是:按照公差向前伸展时, 当伸展数小于


0


时,可以取负数,当然是


积为负数,减负要加正。对于小学生,这时候通常是把第一项甩出来,按照口诀先算


出 后面的结果再加上第一项的结果。



此外,有些算式可以先通过 变形,使之符合要求,再利用裂项求解。



一、整数裂项



(1)


1



2


< br>2



3



3



4



. ..



(


n



1)



n


< /p>


(


n



1)



n



(


n



1)



(2)


1



2



3



2< /p>



3



4



3



4

< p>


5



...

< p>


(


n



2)



(


n

< br>


1)



n


(


n



2)(


n



1)


n


(


n



1 )



【例


1




计算:


1



3



2< /p>



4



3



5



4

< p>


6



1


3


1


4


99



101






【巩固 】


计算:


3



5



5



7< /p>



7



9





【例


2




计算


10



1 6



22



1 6



22



2 8




97



99



99



101




7 0



76



8 2



76



8 2



88





【例


3




计算


1 ×1+2×2+3×3+……+99×99+100×100












9






29





【巩固 】


3



3


< /p>


3



4



4



4


< p>










【例


4




计算:


1



1



1< /p>



2



2



2



3

< p>


3



3




79


< br>79



79


< br>


99



99

< br>


99



100



100



100

< p>











【例


5




1


< /p>



1



2





1

< p>


2



3





1


2



3



4




< /p>



1



2



3



< p>
100












【巩固 】


3




3< /p>



6





3



6

< p>


9












10






29






3



6




300





二、分数



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


2


b


2< /p>


a


b


a



b


a


b


1

< p>
1



1













2


)< /p>


a



b


a



b


a


< p>
b


b


a


a



b


a


b


a



b


b


a


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。




5


1


7


1


9


1













< br>






6


2


12


3


20


4


11


1


13


1


15


1





























< br>


30


5


42

< br>6


56


7


5

7


9


11


13

15


17


19


【巩固】

< p>
计算:


1



< p>








6

12


20


30


42


56


72


90



【例


6




填空:











5



6


6



7


7



8


8



9


9


< br>10


【例


7





< /p>





5



6


6


< p>
7


7



8


8



9


9


10









【巩固】














11






29




3


5


6


7


5


7


9


11


13






6


12


20


30


42



1


3


2


5


7


9

< p>
10


11


19


【例


8




计算:












3


4


5


7


8


20< /p>


21


24


35









【巩固】












1


1


1


1


1


20


10


26


38


27


【例


9




< /p>









< p>



2


3


30


31


41


51

< p>
119


120


123


12 4


1


3


2


5< /p>


3


7


9


11


17


25



< /p>





7


12


20


28


30< /p>


42









【巩固】




< /p>











12






29





35


49


63


77


91


105


3



1







< /p>



1







6

< p>
12


20


30


42


56



8



8



【例


10




1


2



2


2


2


2



3


2


18


2



19


2


19


2


< p>
20


2









1

< p>


2


2



3


18



19


19



20












1


2


1


2



2


2


1


2



2


2



3


2

< br>1


2



2


2



3


2



4


2


1


2



2


2





26


2

< p>






3


【巩固】


3



3



1

< br>1



2


3


1


3



2


3



3


3


1


3



2


3



3


3



4


3


1


< br>2


3





26


3











(


2


2



4


2



6


2



......



100< /p>


2


)



(


1


2



3

< p>
2



5


2



......



99


2


)



1

< p>


2



3



......



10



9



8

< p>


......



1


【利用


a


2



b


2




a



b




< p>
a



b



变形,分母


=100


,分子


=



2+1




2-1



+



4+3




4 -3


)+…+(


100



99




100-99



=3



7



11


+…+


199 =101


×


50,


原式


=












13






29




1 01



50


1


=


50




100


2



课堂测试



1



1



4


< /p>


4



7



7



10




49



52


=







2




计算:



1



5


6



7


12



9


20



11


30



13


42



15< /p>


56



17


72



19


90










2


3



1


2



2


2


2


2



3


2

< br>2004



2005


2


2005


2



2006


2


1



2



2



3




2004



2005



2005



2006










5






1



1




1



2


2

< br>


1







1



3


2



1








1



1




99


2



1














14






29



1


4



1


5



7


12



9


8


17


5


20



15



30



12



-


-


-


-


-


-


-


-