如图所示,2013个圆由小到大套在一起,从外向里相间画阴影,最里面一层画阴影,最外面的圆的半径为
2015-04-01
由最里面一层为阴影(如上图),我们从最里面往外面推导。
最里层为半径为1的圆,面积为π×1×1=π
从里往外数,第2层与第1层之间为空白圆环,即R2与R1之间,
第3层与第2层之间为阴影圆环,即R3与R2之间,
阴影面积为π×R3×R3-π×R2×R2
=π×3×3-π×2×2=5π (实质=(2+3)π)
第4层与第3层之间为空白圆环,即R4与R3之间,
第5层与第4层之间为阴影圆环,即R5与R4之间,
阴影面积为π×R5×R5-π×R4×R4
=π×5×5-π×4×4=9π (实质=(4+5)π)
第6层与第5层之间为空白圆环,即R6与R5之间,
第7层与第6层之间为阴影圆环,即R7与R6之间,
阴影面积为π×R7×R7-π×R6×R6
=π×7×7-π×6×6=13π (实质=(6+7)π)
………………………………
依此类推,我们可以知道
第2012层与第2011层(外偶数内奇数的圆)之间为空白圆环,
第2013层与第2012层(外奇数内偶数的圆)之间为阴影圆环,
阴影面积为π×R2013×R2013-π×R2012×R2012
=π×2013×2013-π×2012×2012=(2012+2013)π
所以,2013个圆由小到大套在一起,从外向里相间画阴影,所有阴影面积之和为
[1+(2+3)+(4+5)+(6+7)+……+(2012+2013)]π
=(1+2013)÷2×2013 π (……此处为高斯算法)
=2014÷2×2013 π
=1007×2013 π
=2027091π
最后,给大家一点小提示,遇到这种题目绝对不要慌,其中肯定有规律可以寻找,最好的办法就是从最简单的入手(此题从最里层推导,数字小,计算也省时),一步一步做下去,你会慢慢发现规律。
如果你学了平方差公式,这道题就更简单了,像上面写的“实质=”就是平方差公式里面的(相邻两正整数的平方差等于这两数之和)。
为了让你理解清楚,图也给你画了,推导步骤也给你写了,花了我不少时间的,要是平常我就直接写答案了,望采纳,最后祝你学习进步!
用平方差公式化简,得
[2013+2012+2011+2010+……1]*派=(1+2013)*2013/2*派=1007*2013*派