320 likes | 671 Views
等差級數. 數學第四冊 1-2 單元 任課教師:陳月媚. 目 錄. 數學王子「高斯」的小故事 何謂等差級數 併圖學等差級數 數鈕釦個數 求 1+2+3+4+ ……… +100 之和 等差級數公式的導出過程 等差級數公式和範例 結束. 高斯 - 「數學王子」. 數學家、 物理學家和天文學家. 德國大數學家高斯 ( Carl Friedrich Gauss 1777-1855 ) 是德國最偉大,最傑出的科學家,如果單純以他的數學成就來說,很少在一門數學的分支裡沒有用到他的一些研究成果。. 貧寒家庭出身
E N D
等差級數 數學第四冊1-2單元 任課教師:陳月媚
目 錄 • 數學王子「高斯」的小故事 • 何謂等差級數 • 併圖學等差級數 • 數鈕釦個數 • 求1+2+3+4+………+100之和 • 等差級數公式的導出過程 • 等差級數公式和範例 • 結束
數學家、物理學家和天文學家 • 德國大數學家高斯 ( Carl Friedrich Gauss 1777-1855 ) 是德國最偉大,最傑出的科學家,如果單純以他的數學成就來說,很少在一門數學的分支裡沒有用到他的一些研究成果。
貧寒家庭出身 高斯的祖父是農民,父親除了從事園藝的工作外,也當過各色各樣的雜工,如護堤員、建築工等等。父親由於貧窮,本身沒有受過什麼教育。 母親在三十四歲時才結婚,三十五歲生下了高斯。她是一名石匠的女兒,有一個很聰明的弟弟,他手巧心靈是當地出名的織綢能手,高斯的這位舅舅,對小高斯很照顧,有機會就教育他,把他所知道的一些知識傳授給他。而父親可以說是一名”大老粗”,認為只有力氣能掙錢,學問對窮人是沒有用的。
他還不到三歲的時候,有一天他觀看父親在計算受他管轄的工人們的周薪。父親在喃喃的計數,最後長嘆的一聲表示總算把錢算出來。 父親唸出錢數,準備寫下時,身邊傳來微小的聲音:「爸爸!算錯了,錢應該是這樣.....。」 父親驚異地再算一次,果然小高斯講的數是正確的,奇特的地方是沒有人教過高斯怎麼樣計算,而小高斯平日靠觀察,在大人不知不覺時,他自己學會了計算。
另外一個著名的故事亦可以說明高斯很小時就有很快的計算能力。當他還在小學讀書時,有一天,算術老師要求全班同學算出以下的算式:1+2+3+4+ ....+98+99+100 = ?在老師把問題講完不久,高斯就在他的小石板上端端正正地寫下答案5050,而其他孩子算到頭昏腦脹,還是算不出來。最後只有高斯的答案是正確無誤。
何謂等差級數 • 級數:將一個數列的各項依次用“+”號連接,稱為一個級數。 如:1+1+2+3+5+8+13 • 等差級數:將一個等差數列的每項依次用“+”號連接,稱為一個等差級數。 如:1+3+5+7+9+11
拼圖學等差級數 兩個階梯拼成8×9的矩形 8 8 9 8 8 8
求3+4+5+6+7+8+9+10的和 A圖 B圖 將A圖拼到B圖上使成一個長方形
拼成長方形後小正方形個數有多少? 如何計算呢? S=3+4+5+6+7+8+9+10 +) S=10+9+8+7+6+5+4+3 2S=13+13+13+13+13+13+13+13 S=1382=52
第四行 第三行 第二行 第一行 第八行 第七行 第六行 第五行 第四行 第三行 第二行 第一行 3+4+5+6+7+8+9+10 =(3+10)+(4+9)+(5+8)+(6+7) =13×4=52 第八行 第七行 第六行 第五行
第四行 第五行 第六行 第七行 第一行 第二行 第三行 第四行 第五行 第六行 第七行 3+4+5+6+7+8+9=(3+9)+(4+8)+(5+7)+6 =12×3+12× =42 第一行 第二行 第三行 第四行
數鈕釦個數 立正對齊排好 如何計算呢? S=1+2+3+4+5+6 +)S=6+5+4+3+2+1 2S=7×6 S=21
12 10 S = 2+4+6+8+10 如何計算呢? S+S =(2+10)5 S =(2+10)5÷2 S=30
求 S=1+2+3+ ………+98+99+100=? 100 101 S+ S = (1+100)×100 S= (1+100)×100÷2 S=5050
求1+3+5+7+9+11之和 1+3+5+7+9+11 =6×6=62 1+3+5+7+9+11+……+99=502 1+3+5+7+9+11+……+(2n-1)=n2
等差級數公式導出過程: S = a1 + a2 + a3 + +an-1+ an )S = an +an-1+ an-2 + + a2 + a1 2S =(a1+an)+(a1+an)+… +(a1+an)+(a1+an) 2S =(a1+an)n S =(a1+an) n 2 公式一 共有n項
公式一:S =(a1+an) n 2 將an=a1+(n-1)d代入 S = a1+a1+(n-1)d n2 = 2a1+(n-1)d n 2 公式二
等差級數公式 公式一: 公式二:
範例一:求3+7+11+….+43的和 解:1.先求項數(a1=3 , an=43 , d=4) an=a1+(n-1) ×d 43=3+(n-1) ×4 40=(n-1) ×4 , n=11 2.代入公式一, Sn= Sn= =235
範例二:求5+9+13+…. 至第8項的和 解:a1=5 , d=4 ,n=8 代入公式二, Sn= Sn= =152