喜歡“標(biāo)新立異”的點(diǎn)子門(mén)聚集在一起,它們七嘴八舌地就一道練習(xí)題展開(kāi)了討論,到底誰(shuí)的點(diǎn)子高一籌呢?我們看看它們的討論吧.
如圖1,由若干個(gè)點(diǎn)組成的形如正方形的圖案中,每條邊上(包括頂點(diǎn))點(diǎn)的個(gè)數(shù)相等,當(dāng)每條邊上的點(diǎn)的個(gè)數(shù)為n(n≥2)時(shí),求組成圖案的點(diǎn)的總數(shù)S.
點(diǎn)子1說(shuō):“這個(gè)好辦呀,一個(gè)一個(gè)地?cái)?shù)數(shù)就知道了啊!”
點(diǎn)子2說(shuō):“認(rèn)真觀察圖形,可以得到:S2=4=4×1=4×(2-1),S3=8=4×2=4×(3-1),S4=12=4×3=4×(4-1),由此我們可以推斷出Sn=4×(n-1).”
愛(ài)鉆研的點(diǎn)子3說(shuō):“我是這樣來(lái)思考的,第一個(gè)圖形每條邊上有2個(gè)‘●’,4條邊便共有4×2個(gè)‘●’,但每個(gè)頂點(diǎn)處都有一個(gè)‘●’被重復(fù)計(jì)算了兩次,這樣一來(lái),圖形中有(4×2-4)個(gè)‘●’.同樣道理,第n個(gè)圖形中有(4n-4)個(gè)‘●’.”
善于動(dòng)腦筋的點(diǎn)子4也參加了討論:“先不考慮頂點(diǎn),每條邊上有(n-2)個(gè)‘●’,四條邊上就有4(n-2)個(gè)‘●’,再加上4個(gè)頂點(diǎn)處的4個(gè)‘●’,便得S=4(n-2)+4.”
不甘落后的點(diǎn)子5說(shuō)邊畫(huà)邊說(shuō):“哎,還可以這樣,我們只要按圖2中那樣劃分,直接數(shù)一數(shù),便可得S=2n+2(n-2)”.
“哎,還可以這樣,你的思路啟發(fā)了我.”點(diǎn)子6說(shuō),“按圖3這樣來(lái)劃分,也可以直接數(shù)一數(shù),得S=4(n-1).”
“大家還可以試試?yán)谜叫蔚拿娣e來(lái)尋找規(guī)律!”點(diǎn)子7出奇制勝的一招更令人耳目一新,“大家看,如圖4,外面的最大正方形的面積為n2,而其里面的最大正方形邊長(zhǎng)為(n-2),所以面積為(n-2)2,因此S=n2-(n-2)2.”
激烈的爭(zhēng)辯感染了在場(chǎng)的每一個(gè)點(diǎn)子,它們紛紛發(fā)言,在積極地尋找著解決問(wèn)題的更好辦法,愛(ài)標(biāo)新立異的點(diǎn)子8站起來(lái)說(shuō):“大家靜一靜,我再提供一種新的解決途徑.”只見(jiàn)它在圖中這樣一勾,如圖5.
然后給大家分析道:“這種方法可以叫做‘構(gòu)造四邊形法’,按此法,第一個(gè)圖形構(gòu)造出(2-1)個(gè)四邊形,依次推理,第n個(gè)圖形可以構(gòu)造出(n-1)個(gè)四邊形,由于每個(gè)四邊形都有4個(gè)頂點(diǎn),所以S=4×(n-1),這樣是不是也很直觀呢?”…
聰明的點(diǎn)子們還在激烈地爭(zhēng)論,親愛(ài)的同學(xué)們,你們不想也加入點(diǎn)子們的討論嗎?想想看,你還能有更好的解決問(wèn)題的方法嗎?試試看,相信你一定能找到最適合自己的解決問(wèn)題的途徑.
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