看下面这道例题,计算式中各项的和。
乍一看,
计算式中含有的分数项非常多,
倘若按照分数运算中的常规算法,
分母先通分,
分子相加减,
最后约分化为最简分数。
估计考试时间结束,
也不一定能算出答案。
所以,遇到项非常多的计算式时,不要紧张,先观察,看看有没有简便方法,找到思路后再下笔。
我们一起来分析这道题目,
先看它的各项规律。
计算式中各个分式的分子都是1,
分母为两个相邻自然数的乘积,
2x3,3x4,4x5,5x6,6x7……49x50,
分母乘数和被乘数从小到大依次连续,
它们的差刚好是1,
3-2=1,4-3=1,5-4=1……50-49=1。
那么,
我们试着来分析计算式中的第一项:
也就是说,第一项可以写成:
以此类推,剩余的项也可写成类似的形式:
这下,我们就可以开始计算了。
看到规律了吗?
式子中-1/3,+1/3,-1/4,+1/4……这些是不是都可以抵消为0?
最后,
我们就存头留尾,算出结果了。
(千万要注意最后一个分数前的符号别丢了)
看起来非常复杂的题目就这样被瓦解了。
在很多个分数的计算中,
裂项抵消是重要的一种方法。
先将算式中的项进行拆分,
拆成两个或多个数字单位的和或差,
拆分后的项可以前后抵消。
裂项抵消分为“裂差”和“裂和”,
“裂差”就是我们前边讲过的这种类型,
分母为两个自然数的乘积,
分子是分母乘式中乘数与被乘数的差。
那么,“裂和”呢?
分母为两个自然数的乘积,
分子是分母乘式中乘数与被乘数的和。
一起来看下面这道题。
是不是和前面的那道题非常像?
分母和第一道题中的都一样,
2x3,3x4,4x5,5x6……49x50,
但是分子变了,不再都是1了。
通过观察,我们发现,
5=2+3
7=3+4
9=4+5
11=5+6
……
99=49+50
我们是不是也可以写成这样的形式?
式中的第一项就可以写成:
以此类推,各项都可以这样化简:
原式就可以写成:
(符号千万别搞错了!)
式子中+1/3,-1/3,-1/4,+1/4……这些是不是都可以抵消为0?
最后,
我们就存头留尾,算出结果了。
(千万要注意最后一个分数前的符号别丢了)
最后得出的结果,和第一题的一模一样!
小 结
A和B是任意不为0的自然数
一般来说,满足上图中的一般公式的分式,即可转化为两个分式的和或差的形式。
考试中遇见类似分数计算规律的题目,裂项相消,存头留尾,注意符号,则题目就迎刃而解。