一道高难度数学竞赛题:化简二次根式,学霸看完题都懵了
大家好!今天和大家分享一道高难度初中数学竞赛题:化简二次根式√(11···11-22···22),其中共有2n个1、n个2。不少学霸看完题目后都懵了,感觉无从下手。其实这道题看起来吓人,实际难度并不算很大,下面我们一起来看一下这道题。
题目如上图。
有网友看到题目后表示,这题看起来复杂,要得到答案却不是很难。网友表示可以用几个特殊值来找一下规律,比如n=1时,原式就是√(11-2)=√9=3,n=2时,原式=√(1111-22)=√1089=33,n=3时,原式=√(111111-222)=√110889=333。从上面就可以看出,最终的答案就是33···33,其中共有n个3。
如果只是这样就简单得出答案,虽然答案是对的,但是过程却并不严谨。如果过程更严谨一些,那么需要用数学归纳法进行证明,但是这样的过程反而显得复杂,而且初中阶段并没有学习数学归纳法,所以还会有更加简单的方法。下面介绍两种完全利用初中知识就可以求解的方法。
解法1:
题目中数字比较大,看似不好计算,但是数字的规律也比较明显,我们完全可以先提出相同的部分,也就是11···11(共n个1),则前面剩下的就是10···01(其中共有(n-1)个0),后面的就剩下一个2。将剩下的部分先计算,可以得到99···99(共n个9)。然后可以再提出11···11(共n个1),这样和前面提出来的就构成了11···11²(共n个1),剩下的9为3的平方,两个都是平方直接开出来即可。
解法2:
对于这种数字大但又是某个数字重复构成的数,有一种比较常用的处理方法,那就是转化成10的多少次方的形式再计算。比如要计算6666×6666,直接计算难度还是挺大,但是可以将其中一个6666进行变形:6666=9999×6/9=(10^4-1)×6/9,这样就可以减少计算量了。
同理,这道题也可以按照这样的处理方法。比如11···11(2n个1)可以变形成99···99/9=(10^2n-1)/9,都这样变形后再提公因式,然后就可以变成一个完全平方的形式,直接开方就可以得到答案。过程如下:
这道题的难度看似很大,其实只要静下心来仔细找一下规律,还是不难得到答案。你觉得呢?