四年级奥数高斯求和问题
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高斯求和德国着名数学家高斯幼年时代聪明过人,上学时,有一天老师出了一道题让同学们计算:1+2+3+4+…+99+100=老师出完题后,全班同学都在埋头计算,小高斯却很快算出答案等于5050。
高斯为什么算得又快又准呢原来小高斯通过细心观察发现:1+100=2+99=3+98=…=49+52=50+51。
1~100正好可以分成这样的50对数,每对数的和都相等。
于是,小高斯把这道题巧算为(1+100)×100÷2=5050。
小高斯使用的这种求和方法,真是聪明极了,简单快捷,并且广泛地适用于“等差数列”的求和问题。
若干个数排成一列称为数列,数列中的每一个数称为一项,其中第一项称为首项,最后一项称为末项。
后项与前项之差都相等的数列称为等差数列,后项与前项之差称为公差。
例如:(1)1,2,3,4,5, (100)(2)1,3,5,7,9,...,99;(3)8,15,22,29,36, (71)其中(1)是首项为1,末项为100,公差为1的等差数列;(2)是首项为1,末项为99,公差为2的等差数列;(3)是首项为8,末项为71,公差为7的等差数列。
由高斯的巧算方法,得到等差数列的求和公式:和=(首项+末项)×项数÷2。
]例1 1+2+3+ (1999)分析与解:这串加数1,2,3,…,1999是等差数列,首项是1,末项是1999,共有1999个数。
由等差数列求和公式可得原式=(1+1999)×1999÷2=1999000。
注意:利用等差数列求和公式之前,一定要判断题目中的各个加数是否构成等差数列。
例2 11+12+13+ (31)分析与解:这串加数11,12,13,…,31是等差数列,首项是11,末项是31,共有31-11+1=21(项)。
原式=(11+31)×21÷2=441。
在利用等差数列求和公式时,有时项数并不是一目了然的,这时就需要先求出项数。
四年级数学高斯乞降解说德国出名数学家高斯幼年代明人,上学,有一天老出了一道同学算:1+2+3+ 4+⋯+ 99+100=?老出完后,全班同学都在埋算,小高斯却很快算出答案等于5050。
高斯什么算得又快又准呢?原来小高斯通心察:1+100=2+99= 3+ 98=⋯= 49+ 52=50+ 51。
1~100 正好可以分成的 50 数,每数的和都相等。
于是,小高斯把道巧算(1+100)× 100÷ 2= 5050。
小高斯使用的种乞降方法,真是明极了,快捷,并且广泛地适用于“等差数列”的乞降。
若干个数排成一列称数列,数列中的每一个数称一,其中第一称首,最后一称末。
后与前之差都相等的数列称等差数列,后与前之差称公差。
比方:(1)1,2,3,4,5,⋯, 100;(2)1,3,5,7,9,⋯, 99;(3)8,15, 22,29,36,⋯, 71。
其中( 1)是首 1,末 100,公差 1 的等差数列;( 2)是首 1,末 99,公差 2 的等差数列;( 3)是首 8,末71,公差 7 的等差数列。
由高斯的巧算方法,获取等差数列的乞降公式:和=(首 +末)× 数÷ 2。
例 1 1+2+3+⋯+ 1999=?解析与解:串加数 1,2,3,⋯, 1999 是等差数列,首是1,末是1999,共有 1999 个数。
由等差数列乞降公式可得原式 =(1+1999)× 1999÷ 2= 1999000。
注意:利用等差数列乞降公式从前,必然要判断目中的各个加数可否构成等差数列。
例 2 11+ 12+13+⋯+ 31=?解析与解:串加数 11,12,13,⋯, 31 是等差数列,首是11,末是 31,共有 31-11 +1=21()。
原式 =(11+31)× 21÷2=441。
在利用等差数列乞降公式,有数其实不是如数家珍的,就需要先求出数。
依照首、末、公差的关系,可以获取数 =(末 - 首)÷公差 +1,末 =首 +公差×(数 -1 )。
第3讲高斯求和德国著名数学家高斯幼年时代聪明过人,上学时,有一天老师出了一道题让同学们计算:1+2+3+4+…+99+100=?老师出完题后,全班同学都在埋头计算,小高斯却很快算出答案等于5050。
高斯为什么算得又快又准呢?原来小高斯通过细心观察发现:1+100=2+99=3+98=…=49+52=50+51。
1~100正好可以分成这样的50对数,每对数的和都相等。
于是,小高斯把这道题巧算为(1+100)×100÷2=5050。
小高斯使用的这种求和方法,真是聪明极了,简单快捷,并且广泛地适用于“等差数列”的求和问题。
若干个数排成一列称为数列,数列中的每一个数称为一项,其中第一项称为首项,最后一项称为末项。
后项与前项之差都相等的数列称为等差数列,后项与前项之差称为公差。
例如:(1)1,2,3,4,5, (100)(2)1,3,5,7,9,...,99;(3)8,15,22,29,36, (71)其中(1)是首项为1,末项为100,公差为1的等差数列;(2)是首项为1,末项为99,公差为2的等差数列;(3)是首项为8,末项为71,公差为7的等差数列。
由高斯的巧算方法,得到等差数列的求和公式:和=(首项+末项)×项数÷2。
例1 1+2+3+…+1999=?分析与解:这串加数1,2,3,…,1999是等差数列,首项是1,末项是1999,共有1999个数。
由等差数列求和公式可得原式=(1+1999)×1999÷2=1999000。
注意:利用等差数列求和公式之前,一定要判断题目中的各个加数是否构成等差数列。
例2 11+12+13+…+31=?分析与解:这串加数11,12,13,…,31是等差数列,首项是11,末项是31,共有31-11+1=21(项)。
原式=(11+31)×21÷2=441。
在利用等差数列求和公式时,有时项数并不是一目了然的,这时就需要先求出项数。
奥数思维训练·第二讲姓名:
《高斯求和》
一、高斯求和——等差数列
【例1】1+2+3+4+5+……98+99+100 首项,末项,公差,项数。
=
=
=
我发现:和=
☞我会做:
(1)1+2+3+……+19+20首项,末项,公差,项数。
⑵1+2+3+4+5 +…+49+50首项,末项,公差,项数。
(3)1+3+5+7+…+97+99
(4)2+4+6+8+……+98+100
我会自己出题:()
二、先求项数,再求他们的和。
【例2】5+8+11+14+…+29+32 一共有()项。
首项,末项,公差,项数。
5+8+11+14+…+29+32
=
=
=
我发现:项数=
☞做一做2 先求项数,再计算他们的和。
⑴计算3+7+11 +…+43+47的和
(2)计算5+10+15 +…+90+95+100的和
(3)计算5+10+15+20+……80的和
我会自己出题:()
三、温故知新
1.美羊羊学做蛋糕,第一天做了5个蛋糕,以后每天都比前一天多做2个,最后一天做了25个蛋糕,美羊羊这些天中一共做了多少个蛋糕?
2.有一列数按如下规律排列:5、9、13、17……这列数中前24个数的和是多少?
3. (5+6+7+8+……+30+31)×2。
第3讲高斯求和德国着名数学家高斯幼年时代聪明过人,上学时,有一天老师出了一道题让同学们计算:1+2+3+4+…+99+100=老师出完题后,全班同学都在埋头计算,小高斯却很快算出答案等于5050。
高斯为什么算得又快又准呢原来小高斯通过细心观察发现:1+100=2+99=3+98=…=49+52=50+51。
1~100正好可以分成这样的50对数,每对数的和都相等。
于是,小高斯把这道题巧算为(1+100)×100÷2=5050。
小高斯使用的这种求和方法,真是聪明极了,简单快捷,并且广泛地适用于“等差数列”的求和问题。
若干个数排成一列称为数列,数列中的每一个数称为一项,其中第一项称为首项,最后一项称为末项。
后项与前项之差都相等的数列称为等差数列,后项与前项之差称为公差。
例如:(1)1,2,3,4,5, (100)(2)1,3,5,7,9,...,99;(3)8,15,22,29,36, (71)其中(1)是首项为1,末项为100,公差为1的等差数列;(2)是首项为1,末项为99,公差为2的等差数列;(3)是首项为8,末项为71,公差为7的等差数列。
由高斯的巧算方法,得到等差数列的求和公式:和=(首项+末项)×项数÷2。
项数=(末项-首项)÷公差+1。
末项=首项+公差×(项数-1)。
对于任意一个项数为奇数的等差数列来说,中间一项的值等于所有项的平均数,也等于首项和末项和的一半;或者换句话说,各项和等于中间项乘以项数。
即为中项定理【例题讲解及思维拓展训练】例1 1+2+3+ (1999)分析与解:这串加数1,2,3,…,1999是等差数列,首项是1,末项是1999,共有1999个数。
由等差数列求和公式可得原式=(1+1999)×1999÷2=1999000。
注意:利用等差数列求和公式之前,一定要判断题目中的各个加数是否构成等差数列。
高斯求和德国著名数学家高斯幼年时代聪明过人,上学时,有一天老师出了一道题让同学们计算:1+2+3+4+…+99+100=?老师出完题后,全班同学都在埋头计算,小高斯却很快算出答案等于5050。
高斯为什么算得又快又准呢?原来小高斯通过细心观察发现:1+100=2+99=3+98=…=49+52=50+51。
1~100正好可以分成这样的50对数,每对数的和都相等。
于是,小高斯把这道题巧算为(1+100)×100÷2=5050。
小高斯使用的这种求和方法,真是聪明极了,简单快捷,并且广泛地适用于“等差数列”的求和问题。
若干个数排成一列称为数列,数列中的每一个数称为一项,其中第一项称为首项,最后一项称为末项。
后项与前项之差都相等的数列称为等差数列,后项与前项之差称为公差。
例如:(1)1,2,3,4,5, (100)(2)1,3,5,7,9,...,99;(3)8,15,22,29,36, (71)其中(1)是首项为1,末项为100,公差为1的等差数列;(2)是首项为1,末项为99,公差为2的等差数列;(3)是首项为8,末项为71,公差为7的等差数列。
由高斯的巧算方法,得到等差数列的求和公式:和=(首项+末项)×项数÷2。
]例1 1+2+3+…+1999=?分析与解:这串加数1,2,3,…,1999是等差数列,首项是1,末项是1999,共有1999个数。
由等差数列求和公式可得原式=(1+1999)×1999÷2=1999000。
注意:利用等差数列求和公式之前,一定要判断题目中的各个加数是否构成等差数列。
例2 11+12+13+…+31=?分析与解:这串加数11,12,13,…,31是等差数列,首项是11,末项是31,共有31-11+1=21(项)。
原式=(11+31)×21÷2=441。
在利用等差数列求和公式时,有时项数并不是一目了然的,这时就需要先求出项数。
高斯求和德国著名数学家高斯幼年时代聪明过人,上学时,有一天老师出了一道题让同学们计算:1+2+3+4+…+99+100=?老师出完题后,全班同学都在埋头计算,小高斯却很快算出答案等于5050。
高斯为什么算得又快又准呢?原来小高斯通过细心观察发现:1+100=2+99=3+98=…=49+52=50+51。
1~100正好可以分成这样的50对数,每对数的和都相等。
于是,小高斯把这道题巧算为(1+100)×100÷2=5050。
小高斯使用的这种求和方法,真是聪明极了,简单快捷,并且广泛地适用于“等差数列”的求和问题。
若干个数排成一列称为数列,数列中的每一个数称为一项,其中第一项称为首项,最后一项称为末项。
后项与前项之差都相等的数列称为等差数列,后项与前项之差称为公差。
例如:(1)1,2,3,4,5, (100)(2)1,3,5,7,9,...,99;(3)8,15,22,29,36, (71)其中(1)是首项为1,末项为100,公差为1的等差数列;(2)是首项为1,末项为99,公差为2的等差数列;(3)是首项为8,末项为71,公差为7的等差数列。
由高斯的巧算方法,得到等差数列的求和公式:和=(首项+末项)×项数÷2。
]例1 1+2+3+…+1999=?分析与解:这串加数1,2,3,…,1999是等差数列,首项是1,末项是1999,共有1999个数。
由等差数列求和公式可得原式=(1+1999)×1999÷2=1999000。
注意:利用等差数列求和公式之前,一定要判断题目中的各个加数是否构成等差数列。
例2 11+12+13+…+31=?分析与解:这串加数11,12,13,…,31是等差数列,首项是11,末项是31,共有31-11+1=21(项)。
原式=(11+31)×21÷2=441。
在利用等差数列求和公式时,有时项数并不是一目了然的,这时就需要先求出项数。
《小学奥数教程:高斯求和》专项突破(附答案详解)奥校小学数学竞赛教研中心一、单选题1.在关部门要连续审核30个科研课题方案,如果要求每天安排审核的课题个数互不相等且不为零,则审核完这些课题最多需要()A. 7天B. 8天C. 9天D. 10天2.现在有100个苹果要分给学生,保证每个学生最少分得一个苹果,并且每个学生分得的苹果数都不相同,则最多可以分给()个同学。
A. 11B. 12C. 13D. 143.小猫咪咪第一天逮了1只老鼠,以后每天逮的老鼠都比前一天多1只,咪咪10天一共逮了()只老鼠.A. 45B. 50C. 55D. 604.你一定知道“少年高斯”速算的故事吧!那么1+2+3+4+…+999的结果是()A. 100000B. 499000C. 499500D. 5000005.用100个盒子装杯子,每盒装的个数都不相同,并且盒盒不空,那么至少要用()杯子.A. 100B. 500C. 1000D. 5050二、判断题6.1+2+3+…+2006的和是奇数..三、填空题7.小明在计算器上从1开始,按自然数的顺序做连加练习.当他加到某一数时,结果是1991,后来发现中间漏加了一个数,那么,漏加的那个数是________.8.1+3+5+7+9+11+13+15=________²9.一本书,小红第一天读了3页,以后每天都比前一天多读1页,5天后,小红一共读了________页。
10.一堆钢管的最上层有3根,最下层有13根,每相邻两层相差1根,这堆钢管一共有________根。
11.91+92+93+94+95=93×________=________12.1+2+3+4+5+6+7+8+9……+99=________。
13.学校有一只大钟,一时敲1下,2时敲2下……12时敲12下.你知道它一昼夜一共敲________下14.填上合适的数981+982+983+984+985+986+987=984×________=________15.雅雅家住平安街,礼礼向她打听:“雅雅,你家门牌是几号?”“我住的那条街的各家门牌号从1开始,除我家外,其余各家门牌号加起来恰好等于10000.”雅雅回答说.那么雅雅家住________ 号.16.1+3+5+7+…+97+99=________ =________ 2.17.1+2+3+4+5+6+7+…+99=________.18.计算:9+17+25+…+177=________.19.100以内的偶数和是________ .20.已知2+4+6+8+…+100=2550,那么1+3+5+7+9+…+101=________.21.1﹣64的自然数中去掉其中两个数,剩下62个数的和是2012,去掉的那两个数共有________ 种可能.22.有40块糖,把它分成4份,且后一份比前一份依次多2块,那么最少一份有________ 块.23.9个连续自然数的和是2007,其中最小的自然数是________ .24.1+2+3+4+5…+2007+2008的和是________ (奇数或偶数).25.已知:则:1+2+3+…+99+100+99+98+…+3+2+1=________.26.自然数1、2、3…14、15的和是120,这15个自然数的平均数是________ .27.把自然数1,2,3,…99分成三组,如果每一组的平均数恰好都相等,那么这三个平均数的乘积是________ .28.1+3+5+…+99=________.29.用100个盒子装杯子,每个盒子装的个数都不相同,并且盒子不空,那么至少有________ 个杯子.30.一本书的页码是连续的自然数,1,2,3,…,当将这些页码加起来的时候,某个页码被加了两次,得到不正确的结果1997,则这个被加了两次的页码是________ .31.27个连续自然数的和是1998,其中最小的自然数是________ .四、计算题32.33.想一想,算一算。
小学奥数专题——高斯求和
德国著名数学家高斯幼年时代聪明过人,上学时,有一天老师出了一道题让同学们计算:
1+2+3+4+…+99+100=?
老师出完题后,全班同学都在埋头计算,小高斯却很快算出答案等于5050。
高斯为什么算得又快又准呢?原来小高斯通过细心观察发现:
1+100=2+99=3+98=…=49+52=50+51。
1~100正好可以分成这样的50对数,每对数的和都相等。
于是,小高斯把这道题巧算为
(1+100)×100÷2=5050。
小高斯使用的这种求和方法,真是聪明极了,简单快捷,并且广泛地适用于“等差数列”的求和问题。
若干个数排成一列称为数列,数列中的每一个数称为一项,其中第一项称为首项,最后一项称为末项。
后项与前项之差都相等的数列称为等差数列,后项与前项之差称为公差。
例如:
(1)1,2,3,4,5, (100)
(2)1,3,5,7,9,...,99;(3)8,15,22,29,36, (71)
其中(1)是首项为1,末项为100,公差为1的等差数列;(2)是首项为1,末项为99,公差为2的等差数列;(3)是首项为8,末项为71,公差为7的等差数列。
由高斯的巧算方法,得到等差数列的求和公式:
若干个数排成一列称为数列。
数列中的每一个数称为一项。
其中第一项称为首项,最后一项称为末项,数列中项的个数称为项数。
从第二项开始,后项与其相邻的前项之差都相等的数列称为等差数列,后项与前项的差称为公差。
在这一章要用到两个非常重要的公式:“通项公式”和“项数公式”。
通项公式:第n项=首项+(项数-1)×公差
项数公式:项数=(末项-首项)÷公差+1
和=(首项+末项)×项数÷2。
例1、 1+2+3+…+1999=?
分析与解:这串加数1,2,3,…,1999是等差数列,首项是1,末项是1999,共有1999 个数。
由等差数列求和公式可得.
原式=(1+1999)×1999÷2=1999000。
注意:利用等差数列求和公式之前,一定要判断题目中的各个加数是否构成等差数列。
例2、11+12+13+…+31=?
分析与解:这串加数11,12,13,…,31是等差数列,首项是11,末项是31,共有31-11+1=21(项)。
原式=(11+31)×21÷2=441。
在利用等差数列求和公式时,有时项数并不是一目了然的,这时就需要先求出项数。
根据首项、末项、公差的关系,可以得到
项数=(末项-首项)÷公差+1,末项=首项+公差×(项数-1)。
例3、3+7+11+…+99=?
分析与解:3,7,11,…,99是公差为4的等差数列,
项数=(99-3)÷4+1=25,原式=(3+99)×25÷2=1275。
例4、求首项是25,公差是3的等差数列的前40项的和。
解:末项=25+3×(40-1)=142,和=(25+142)×40÷2=3340。
利用等差数列求和公式及求项数和末项的公式,可以解决各种与等差数列求和有关的问题。
例5、求等差数列2,4,6,…,48,50的和。
【思路导航】这个数列是等差数列,我们可以用公式计算。
要求这一数列的和,首先要求出项数是多少:项数=(末项-首项)÷公差+1=(50-2)÷2+1=25 首项=2.末项=50,项数=25
等差数列的和=(2+50)×25÷2=650.
例6、计算(2+4+6+...+100)-(1+3+5+ (99)
【思路导航】容易发现,被减数与减数都是等差数列的和,因此,可以先分别求出它们各自的和,然后相减。
进一步分析还可以发现,这两个数列其实是把1 ~ 100这100个数分成了奇数与偶数两个等差数列,每个数列都有50个项。
因此,我们也可以把这两个数列中的每一项分别对应相减,可得到50个差,再求出所有差的和。
(2+4+6+...+100)-(1+3+5+ (99)
=(2-1)+(4-3)+(6-5)+…+(100-99)
+1…=1+1+1+
=50
小学奥数专题——高斯求和专题练习
1、有这样一个数列:1.2.3.4,…,99,100。
请求出这个数列所有项的和。
2、求等差数列2,4,6,…,48,50的和。
3、计算(2+4+6+...+100)-(1+3+5+ (99)
4、求首项是25,公差是3的等差数列的前40项的和。
5、100+99+98+…+61+60
四年级奥数专题——高斯求和练习题答案
1、有这样一个数列:1.2.3.4,…,99,100。
请求出这个数列所有项的和。
【思路导航】如果我们把1.2.3.4,…,99,100与列100,99,…,相加,则得到(1+100)+(2+99)+(3+98)+…+(99+2)+(100+1),其中每个小括号内的两个数的和都是101.一共有100个101相加,所得的和就是所求数列的和的2倍,再除以2.就是所求数列的和。
1+2+3+…+99+100=(1+100)×100÷2=5050
上面的数列是一个等差数列,经研究发现,所有的等差数列都可以用下面的公式求和:
等差数列总和=(首项+末项)×项数÷2
这个公式也叫做等差数列求和公式。
2、求等差数列2,4,6,…,48,50的和。
【思路导航】这个数列是等差数列,我们可以用公式计算。
要求这一数列的和,首先要求出项数是多少:项数=(末项-首项)÷公差+1=(50-2)÷2+1=25 首项=2.末项=50,项数=25
等差数列的和=(2+50)×25÷2=650.
3、计算(2+4+6+...+100)-(1+3+5+ (99)
【思路导航】容易发现,被减数与减数都是等差数列的和,因此,可以先分别求出它们各自的和,然后相减。
进一步分析还可以发现,这两个数列其实是把1 ~ 100这100个数分成了奇数与偶数两个等差数列,每个数列都有50个项。
因此,我们也可以把这两个数列中的每一项分别对应相减,可得到50个差,再求出所有差的和。
(2+4+6+...+100)-(1+3+5+ (99)
=(2-1)+(4-3)+(6-5)+…+(100-99)
=1+1+1+…+1
=50
项的和。
40的等差数列的前3,公差是25求首项是、4.
解:末项=25+3×(40-1)=142,和=(25+142)×40÷2=3340。
利用等差数列求和公式及求项数和末项的公式,可以解决各种与等差数列求和有关的问题。