8.
数学问题:计算(其中都是正整数,且)
探究问题:为解决上面的数学问题,我们运用数形结合的思想方法,通过不断地分割一个面积为的正方形,把数量关系和几何图形巧妙地结合起来,并采取一般问题特殊化的策略来进行探究.
探究一:计算
第1次分割,把正方形的面积二等分,其中阴影部分的面积为;
第2次分割,把上次分割图中空白部分的面积继续二等分,阴影部分的面积之和为;
第3次分割,把上次分割图中空白部分的面积继续二等分,;
第次分割,把上次分割图中空白部分的面积最后二等分,所有阴影部分的面积之和为,最后空白部分的面积是.
根据第次分割图可得等式:
探究二:计算
第1次分割,把正方形的面积二等分,其中阴影部分的面积为;
第2次分割,把上次分割图中空白部分的面积继续二等分,阴影部分的面积之和为;
第3次分割,把上次分割图中空白部分的面积继续二等分,;
第次分割,把上次分割图中空白部分的面积最后二等分,所有阴影部分的面积之和为,最后空白部分的面积是.
根据第次分割图可得等式:
两边都同除以2,得
探究三:计算
(仿照上述方法,只需画出次分割图,在图上注明阴影部分面积,并写出探究过程)
解决问题:计算
(只需画出次分割图,在图上注明阴影部分面积,并完成以下填空)
根据第次分割图可得等式: ;
所以 ;
拓展应用:计算.
(
10分)