《2022年初中数学竞赛精品标准教程及练习14:经验归纳法 .pdf》由会员分享,可在线阅读,更多相关《2022年初中数学竞赛精品标准教程及练习14:经验归纳法 .pdf(4页珍藏版)》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、中考数学复习资料,精心整编吐血推荐, 如若有用请打赏支持,感激不尽!初 中数学竞赛精品标准教程及练习(14)经验归纳法一、内容提要1通常我们把“从特殊到一般”的推理方法、研究问题的方法叫做归纳法。通过有限的几个特例, 观察其一般规律, 得出结论,它是一种不完全的归纳法, 也叫做经验归纳法。例如由 ( 1)2 1 , ( 1 )3 1 , ( 1 )4 1 ,归纳出 1 的奇次幂是 1 ,而 1 的偶次幂是 1 。由两位数从 10 到 99 共 90 个( 9 10 ) ,三位数从 100 到 999 共 900 个(9102) ,四位数有 91039000个(9103) ,归纳出 n 位数共有
2、 910n-1 (个) 由 1+3=22, 1+3+5=32, 1+3+5+7=42推断出从 1 开始的 n 个連续奇数的和等于n2等。可以看出经验归纳法是获取新知识的重要手段,是知识攀缘前进的阶梯。2. 经验归纳法是通过少数特例的试验,发现规律,猜想结论,要使规律明朗化,必须进行足夠次数的试验。由于观察产生的片面性,所猜想的结论,有可能是错误的,所以肯定或否定猜想的结论,都必须进行严格地证明。(到高中,大都是用数学归纳法证明)二、例题例1 平面内 n 条直线,每两条直线都相交,问最多有几个交点?解:两条直线只有一个交点, 1 2 第 3 条直线和前两条直线都相交,增加了2 个交点,得 12
3、3 第 4 条直线和前 3 条直线都相交,增加了3 个交点,得 123 第 5 条直线和前 4 条直线都相交,增加了4 个交点,得 1234 第 n 条直线和前 n1 条直线都相交,增加了n1 个交点精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页,共 4 页由此断定 n 条直线两两相交,最多有交点123 n1(个) ,这里 n2,其和可表示为 1+(n+1) 21n, 即2) 1(nn个交点。例 2符号 n!表示正整数从 1 到 n 的連乘积,读作 n 的阶乘。例如5!12345。试比较 3n与(n+1) !的大小( n 是正整数)解:当
4、n 1 时,3n3, (n1) !122 当 n 2 时,3n9,(n1) !1236 当 n 3 时,3n27, (n1) !123424 当 n 4 时,3n81, (n1) !12345120 当 n 5 时,3n243, (n1) !6!720 猜想其结论是:当n1,2,3 时,3n(n1) ! ,当 n3时 3n(n1) ! 。例 3 求适合等式 x1+x2+x3+x2003=x1x2x3x2003的正整数解。分析:这 2003 个正整数的和正好与它们的积相等,要确定每一个正整数的值,我们采用经验归纳法从 2 个,3 个,4 个直到发现规律为止。解:x1+x2=x1x2的正整数解是
5、x1=x2=2x1+x2+x3=x1x2x3的正整数解是 x1=1,x2=2,x3=3 x1+x2+x3+x4=x1x2x3x4的正整数解是 x1=x2=1,x3=2,x4=4 x1+x2+x3+x4+x5=x1x2x3x4x5的正整数解是 x1=x2=x3=1,x4=2,x5=5 x1+x2+x3+x4+x5+x6=x1x2x3x4x5x6的正整数解是 x1=x2=x3=x4=1,x5=2,x6=6 由此猜想结论是:适合等式x1+x2+x3+x2003=x1x2x3x2003的正整数解为 x1=x2=x3=x2001=1, x2002=2,x2003=2003。三、练习 14 1除以 3 余
6、 1 的正整数中,一位数有个,二位数有个,三位数有个,n 位数有个。2十进制的两位数21aa可记作 10a1a2, 三位数321aaa记作 100a1+10a2+a3,四位数4321aaaa记作, n 位数记作精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页,共 4 页3由 1323(12)2,132333(123)2,13233343()2 ,13 152,1323 n3=( )2。4用经验归纳法猜想下列各数的结论(是什么正整数的平方)个1101111252222个()2;121111n个22222n个()2。位91111位95655()2
7、;n位n位56551111()2 5把自然数 1 到 100 一个个地排下去: 1239101199100 这是一个几位数?这个数的各位上的各个数字和是多少6计算12111131211413120191(提示把每个分数写成两个分数的差)7a 是正整数,试比较aa+1和(a+1)a的大小 . 8. 如图把长方形的四条边涂上红色,然后把宽 3 等分,把长 8 等分,分成 24 个小长方形,那么这24 个长方形中,两边涂色的有个,一边涂色的有个,四边都不着色的有个。本题如果改为把宽 m等分, 长 n 等分(m,n 都是大于 1 的自然数 )那么这 mn个长方形中,两边涂色的有个,一边涂色的有个,四边
8、都不着色的有个9把表面涂有红色的正方体的各棱都4 等分,切成 64 个小正方体,那么这64 个中,三面涂色的有个,两面涂色的有个,一面涂色的有个,四面都不涂色的有个。本题如果改为把长 m等分, 宽 n 等分, 高 p 等分, (m,n,p 都是大于 2 的自然数)那么这mnp个正方体中,三面涂色的有个,两面涂色的有个,一面涂色的有个,四面都不涂色的有个。10一个西瓜按横,纵,垂直三个方向各切三刀,共分成块,其中不带皮的有块。11已知两个正整数的积等于11112222,它们分别是,。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页,共 4 页三
9、、练习 14 参考答案:1.3,30,3102,310n-12.10n-1a1+10n-2a2_ +10an-1+an4. 333332, 个n2333位923433,位n234335. 192位, 901 位(50 个 18,加上 1)6. 1211111112122097. a=1,2时,aa+1(a+1)a8.4,14,6 ; 4, 2m+2n-8, (m-2)(n-2) 9.8,24,24,8 ;8,4 (m 2)( n-2)+(p-2) ,2 (m-2)(n-2)+(m-2)(p-2)+(n-2)(p-2), (m-2)(n-2)(p-2) 10. 64,8 11. 3334 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页,共 4 页