上一篇给大家推荐了学习"加法、乘法交换律及加法、乘法结合律"后,常出现的三种拓展变式题型。今天再向大家介绍两种:
【高斯算法】因高斯最先灵活使用加法交换律和结合律算出"1 2 3 …97 98 99 100"而得名。
计算:1 2 3 … 98 99 100
方法一:①观察算式,运用加法交换律和结合律,可以发现,1 100,2 99,3 98,…50 51都分别得101;
②原算式共有100个加数,两两结合,可以得到50个101;
③原算式等于50×101,结果为5050。
1 2 3 …… 98 99 100
=(1 100) (2 99) … (50 51)
=101 101 … 101(共50个101)
=50×101
=5050
方法二:①观察算式可以发现,加数是连续的自然数1到100;
②根据加法交换律,算式"100 99 98 … 3 2 1"与原算式的和相等;
③把算式"1 2 3 …… 98 99 100"与算式"100 99 98 … 3 2 1"依次一一对应合并起来,正好是100个101;
④原式是其中的一半,结果是100×101后除以2,等于5050。
1 2 3 …… 98 99 100
=[(1 2 3 …… 98 99 100) (100 99 98 … 3 2 1)]÷2
=[(1 100) (2 99) … (100 1)] ÷2
=[101 101 … 101]÷2 (共100个101)
=101×100÷2
=5050
【等差数列求和】实质是高斯算法的进一步演化。因为四年级《运算定律》这单元学到的知识点较多,容易混淆的地方也较多,学生"观念转变,正确运用"基本定律需要较多的强化训练,所以在这里建议现阶段只要求学生掌握"等差数列"的特点及求和公式,项数的确定公式可以放到暑假再学习。
计算:2 4 6 … 16 18 20
方法:①观察算式可以发现,任意两个加数,后一个都比前一个多2,像这样"任意相邻的两个数的差都相等的"一组数,就叫等差数列;
②等差数列中"首项 末项"、"第二项 倒数第二项"、"第三项 倒数第三项"…和都相等,为什么?"2 20"、"4 18"、"6 16"…相邻两个算式比较,一项增加2,另一项正好减少了2;
③原算式共有10个加数(可以直接数出来,也可以想1-20共有20个,双数占一半,有10个),两两结合,可以得到(10÷2=5)个22;
④原算式等于(2 20)×10÷2,结果为110。
2 4 6 … 16 18 20
=(2 20)×10÷2
=110
等差数列求和公式:和=(首项 末项)×项数÷2
【练习】
①1+2+3+4+…+78+79+80
②3+6+9+12+…+1998+2001
(是一组等差数列,项数的确定:关键在领会"2001是3的几倍,就有几项")