Y4, Z 4 Y3Z, Y2Z 2, YZ3。 X2YZ, Y2ZX, Z2XY 解法三:还可按3个字母,2个字母,1个字母的顺序轮换写出(略) 例3 讨论不等式ax
解:把a、b、c都以正、负、零三种不同取值,组合成九种情况列表
ax<0的解集 b 正 负 零 a 正 负 零 当a>0时,解集是x<
bb, 当a<0时,解集是x>, aa 当a=0,b>0时,解集是所有学过的数,
当a=0,b≤0时,解集是空集(即无解)
例4 如图把等边三角形各边4等分,分别连结对应点,试计算图中所有的三角形
个数
解:设原等边三角形边长为4个单位,则最小的等边三角形边长是1个单位, 再按顶点在上△和顶点在下▽两种情况,逐一统计: 边长1单位,顶点在上的△有:1+2+3+4=10 边长1单位,顶点在下的▽有:1+2+3=6 边长2单位,顶点在上的△有:1+2+3=6 边长2单位,顶点在下的▽有:1
边长3单位,顶点在上的△有:1+2=3 边长4单位,顶点在上的△有:1 合计共27个
练习十三
1、已知x,y都是整数,且xy=6,那么适合等式解共___个,它们是________ 2、a+b=37,适合等式的非负整数解共___组,它们是______________________ 3、xyz=6,写出所有的正整数解有:_________________
4、如图线段AF上有B,C,D,E四点,试分别写出以A,B,C,D,E为一端且不重复的所有线段,并统计总条数。
EDABCF
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5、写出以a,b,c中的一个或几个字母组成的非同类项(系数为1)的所有三次单项式 。
6、除以4余1 两位数共有几个?
7、从1到10这十个自然数中每次取两个,其和要大于10,共有几种不同取法?
8、把边长等于4的正方形各边4等分,連结各对应点成16个小正方形,试用枚举
法,计算共有几个正方形?如果改为 5等分呢?10等分呢?
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9. 右图是街道的一部分,纵横各有5条路,如果从 AA到B(只能从北向南,从西向东),有几种走法?
B
10. 列表讨论不等式ax>b的解集.
11. 一个正整数加上3是5的倍数,减去3是6的倍数,则这个正整数的最小值是__________
第十四讲 经验归纳法
一、内容提要
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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 ①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 。 ②由两位数从10 到 99共 90 个( 9 × 10 ),
三位数从 100 到 999 共900个(9×102), 四位数有9×103=9000个(9×103), ????
归纳出n 位数共有9×10n-1(个)
③ 由1+3=22, 1+3+5=32, 1+3+5+7=42??
推断出从1开始的n个连续奇数的和等于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1+2 3 第4条直线和前3条直线都相交,增加了3个交点,得1+2+3 第5条直线和前4条直线都相交,增加了4个交点,得1+2+3+4
???
第n条直线和前n-1条直线都相交,增加了n-1个交点
由此断定n 条直线两两相交,最多有交点1+2+3+??+n-1(个), 这里n≥2,其和可表示为[1+(n-1)]×
n?1n(n?1), 即个交点。 22例2.符号n!表示正整数从1到n的连乘积,读作n的阶乘。例如
5!=1×2×3×4×5。试比较3n与(n+1)!的大小(n 是正整数) 解:当n =1时,3n=3, (n+1)!=1×2=2
当n =2时,3n=9, (n+1)!=1×2×3=6 当n =3时,3n=27, (n+1)!=1×2×3×4=24 当n =4时,3n=81, (n+1)!=1×2×3×4×5=120 当n =5时,3n=243, (n+1)!=6!=720 ?? 猜想其结论是:当n=1,2,3时,3n>(n+1)!,当n>3时3n<(n+1)!。 例3 求适合等式x1+x2+x3+?+x2003=x1x2x3?x2003的正整数解。
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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x1=x2=2
x1+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=x1x2x3?x2003的正整数解为x1=x2=x3=??=x2001=1, x 2002=2, x2003=2003。
练习十四
1. 除以3余1的正整数中,一位数有__________个,两位数有__________个,三
位数有__________个,n位数有__________个。 2. 十进制的两位数a1a2可记作10a1+a2,三位数a1a2a3记作100a1+10a2+a3,四位数
a1a2a3a4记作__________,n位数__________记__________
3. 由13+23=(1+2)2,13+23+33=(1+2+3)2,13+23+33+43
=(__________)2 ,13+__________=152,13+23+?+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)
①111?1-222?2=(_______)2;111?1-222?2=(_______)2。 ????????????????10个15个22n个1n个222
66②111=(________);=(__________)?155???511?1155???5????????????10个19个5(n+1)个1n个5
5. 把自然数1到100一个个地排下去:123??91011??99100
① 这是一个几位数?②这个数的各位上的各个数字和是多少? 6.计算
1111+++?+=______
11?1212?1313?1419?20 (提示把每个分数写成两个分数的差)
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