閱讀材料:
大數(shù)學(xué)家高斯在上學(xué)讀書(shū)時(shí)曾經(jīng)研究過(guò)這樣一個(gè)問(wèn)題:1+2+3+…+100=?經(jīng)過(guò)研究,這個(gè)問(wèn)題的一般性結(jié)論是1+2+3+…+n=12n(n+1),其中n是正整數(shù).
問(wèn)題提出:
在1~n(n≥2)這n個(gè)自然數(shù)中,每次取兩個(gè)數(shù),使得所取兩數(shù)之和大于n,共有多少種取法?
問(wèn)題解決:
我們研究數(shù)學(xué)問(wèn)題時(shí)經(jīng)常采用“特殊到一般”的解決問(wèn)題的思想,因此我們首先取幾個(gè)特殊值試試.
(1)在1~5這5個(gè)自然數(shù)中,每次取兩個(gè)數(shù),使得所取兩數(shù)之和大于5,共有多少種取法?我們可以這樣來(lái)研究:若最小的數(shù)取1,則另一個(gè)數(shù)只能取5,有一種取法;若最小的數(shù)取2,則另一個(gè)數(shù)可以取4、5,有兩種取法;若最小的數(shù)取3,則另一個(gè)數(shù)可以取4、5,有兩種取法;若最小的數(shù)取4,則另一個(gè)數(shù)只能取5,有一種取法;所以共有1+2+2+1=6種取法.
(2)在1~6這6個(gè)自然數(shù)中,每次取兩個(gè)數(shù),使得所取兩數(shù)之和大于6,共有多少種取法?我們可以這樣來(lái)研究:若最小的數(shù)取1,則另一個(gè)數(shù)只能取6,有一種取法;若最小的數(shù)取2,則另一個(gè)數(shù)可以取5、6,有兩種取法;若最小的數(shù)取3,則另一個(gè)數(shù)可以取4、5、6,有三種取法;若最小的數(shù)取4,則另一個(gè)數(shù)可以取5、6,有兩種取法;若最小的數(shù)取5,則另一個(gè)數(shù)只能取6,有一種取法;所以共有1+2+3+2+1=9種取法.
請(qǐng)繼續(xù)探究并直接填寫(xiě)答案:
(3)在1~7這7個(gè)自然數(shù)中,每次取兩個(gè)數(shù),使得所取兩數(shù)之和大于7,共有 1212種取法.
(4)在1~8這8個(gè)自然數(shù)中,每次取兩個(gè)數(shù),使得所取兩數(shù)之和大于8,共有 1616種取法.
…
經(jīng)過(guò)以上嘗試,我們就可以找到問(wèn)題的答案:
①當(dāng)n為奇數(shù)時(shí),在1~n(n≥2)這n個(gè)自然數(shù)中,每次取兩個(gè)數(shù),使得所取兩數(shù)之和大于n,共有多少種取法?
根據(jù)前面的探究,我們可以列出算式1+2+3+…n-12+n-12+…+3+2+1,化簡(jiǎn)后,共有 n2-14n2-14種取法.
②當(dāng)n為偶數(shù)時(shí),在1~n(n≥2)這n個(gè)自然數(shù)中,每次取兩個(gè)數(shù),使得所取兩數(shù)之和大于n,共有多少種取法?請(qǐng)你列出算式、化簡(jiǎn)并寫(xiě)出結(jié)論.
新知運(yùn)用:
某次知識(shí)競(jìng)賽中,一共有20個(gè)小題,對(duì)應(yīng)的分值為1~20分,某選手從中任選兩題,得分高于20分的可能性共有 100100種.
問(wèn)題拓展:
各邊長(zhǎng)都是整數(shù),最大邊長(zhǎng)為12的三角形有多少個(gè)?請(qǐng)直接說(shuō)出答案.
1
2
n
-
1
2
+
n
-
1
2
n
2
-
1
4
n
2
-
1
4
【答案】12;16;;100
n
2
-
1
4
【解答】
【點(diǎn)評(píng)】
聲明:本試題解析著作權(quán)屬菁優(yōu)網(wǎng)所有,未經(jīng)書(shū)面同意,不得復(fù)制發(fā)布。
發(fā)布:2025/6/9 18:0:2組卷:244引用:1難度:0.3