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在数学的教学和研究中,解题是一项非常重要的活动。但是,我们不能只限于解出某题答案便止步不前了,重要的是会发现问题并解决它,培养学生的创新推理能力。
如:在下列算式中,被减数和减数有什么变化规律,它们的差是哪个数的倍数?
72-27=45,91-19=72,86-68=18,74-47=27
这组算式中,一看便知道被减数和减数都是两位数,且这二位数的数字是对调后求差,其差是哪个数的倍数呢?现将45、72、18、27分别分解质因数,有:45=3×3×5,72=2×2×2×3×3,18=2×3×3,27=3×3×3。显然,这些差都是3的倍数,同时也是9的倍数,但这只是以点带面,猜想而已,不妨再举几个实例,结论仍然成立。如果就这样下结论,那势必太武断了。理由何在?下面来证明一下:
证明:设被减数(两位数)为10x+y(x≥y且均为整数),则按规律对调后,减数是10 y+x,所以有:
(10 x+y)-(10 y+x)=9(x-y),因为x、y是整数,当然x-y也是整数,故9(x-y)是9的倍数,也是3的倍数,即猜想的规律是正确的。
如果就到此为止,那也许有几分遗憾,这样的规律对于三位数,四位数或更多位数是否正确呢?类似地证明一下,为了方便起见,不妨假定各数位上数字依次是:个位(x)、十位(y)、百位(z)、千位(r)……,则对于三位数有:
(100z+10y+x)-(100 x+10y+z)=99(z-x)
对于四位数有:(1000r+100z+10y+x)-(1000x+100y+10z+r)=9(111r-111x-10y+10z)
这里x、y、z、r ……都是整数,显然,只要满足z﹥x,y﹥x,那么99(z-x),9(111r-111x-10y+10z)都是9的倍数。同理可证,对于更多位数,该结论都是成立的。
因此,所得规律是:如果将被减数各位上的数字依次反向排列得到减数,那么所得的差都是9的倍数。
由此可想到,对于加法也有类似的结论。可以证明:将二位数的个位与十位数字对调求和,该和是11的倍数。
证明:设二位数为10x+y,则按规律对调后的二位数是10y+x,则有:
(10x+y)+(10y+x)=11(x+y),这里x、y都是整数,x+y也是整数,所以11(x+y)是11的倍数。
对于三位数以上的加法,按该规律排列后求和,是否还是11的倍数,读者可以自己去证明。
(作者单位:565300 贵州省沿河县客田教辅站)
如:在下列算式中,被减数和减数有什么变化规律,它们的差是哪个数的倍数?
72-27=45,91-19=72,86-68=18,74-47=27
这组算式中,一看便知道被减数和减数都是两位数,且这二位数的数字是对调后求差,其差是哪个数的倍数呢?现将45、72、18、27分别分解质因数,有:45=3×3×5,72=2×2×2×3×3,18=2×3×3,27=3×3×3。显然,这些差都是3的倍数,同时也是9的倍数,但这只是以点带面,猜想而已,不妨再举几个实例,结论仍然成立。如果就这样下结论,那势必太武断了。理由何在?下面来证明一下:
证明:设被减数(两位数)为10x+y(x≥y且均为整数),则按规律对调后,减数是10 y+x,所以有:
(10 x+y)-(10 y+x)=9(x-y),因为x、y是整数,当然x-y也是整数,故9(x-y)是9的倍数,也是3的倍数,即猜想的规律是正确的。
如果就到此为止,那也许有几分遗憾,这样的规律对于三位数,四位数或更多位数是否正确呢?类似地证明一下,为了方便起见,不妨假定各数位上数字依次是:个位(x)、十位(y)、百位(z)、千位(r)……,则对于三位数有:
(100z+10y+x)-(100 x+10y+z)=99(z-x)
对于四位数有:(1000r+100z+10y+x)-(1000x+100y+10z+r)=9(111r-111x-10y+10z)
这里x、y、z、r ……都是整数,显然,只要满足z﹥x,y﹥x,那么99(z-x),9(111r-111x-10y+10z)都是9的倍数。同理可证,对于更多位数,该结论都是成立的。
因此,所得规律是:如果将被减数各位上的数字依次反向排列得到减数,那么所得的差都是9的倍数。
由此可想到,对于加法也有类似的结论。可以证明:将二位数的个位与十位数字对调求和,该和是11的倍数。
证明:设二位数为10x+y,则按规律对调后的二位数是10y+x,则有:
(10x+y)+(10y+x)=11(x+y),这里x、y都是整数,x+y也是整数,所以11(x+y)是11的倍数。
对于三位数以上的加法,按该规律排列后求和,是否还是11的倍数,读者可以自己去证明。
(作者单位:565300 贵州省沿河县客田教辅站)