第二章 计算问题
一、乘方尾数问题
在不直接计算算式各项值的情况下,只计算算式的尾数,得到结果的尾数。从而确定选项中的答案。一般适用于加、减、乘(方)这三种情况的运算(出现除法运算除外)。
1.乘方尾数的变化规律:
①2的乘方尾数:每4个数为一个周期,分别为2,4,8,6;
②3的乘方尾数:每4个数为一个周期,分别为3,9,7,1;
③4的乘方尾数:每2个数为一个周期,分别为4,6;
④0、1、5和6的乘方尾数:常数0、1、5和6;
⑤7的乘方尾数:每4个数为一个周期,分别为7,9,3,1;
⑥8的乘方尾数:每4个数为一个周期,分别为8,4,2,6;
⑦9的乘方尾数:每2个数为一个周期,分别为9,1。
2.乘方尾数口诀
底数留个位,指数除4留余数,余数为0当做4,所得数的尾数等于原数的尾数。
【例1】12+22+32+…+1234567892的个位数是( )。
A.3
B.4
C.5
D.6
【答案】C
【解析】原式各项的尾数按照12到92依次循环,则计算12+22+32+…+92的尾数即可,1+4+9+6+5+6+9+4+1的尾数为5,则所有数字之和的尾数为5。因此C项正确。
二、裂项相消问题
裂项公式:在分母明显由几个差别不大的式子组成时,可以采用裂项的方式,使得计算式子变得简单。常用的格式有:
1.两项分母裂项公式
“=(-)×”得:+++…+=(-)×
2.三项分母裂项公式
“=[-]×”得:++…+=[-]×
【例2】++……+的值为( )。
A.
B.
C.
D.
【答案】C
【解析】+++…+=(-)×,则+
+……+=(-)×=。
三、选项估算问题
估算,即在精度要求不太高的情况下,进行粗略估值的计算方式。估算的常用形式主要包括两种,选项差距大的时候可以直接用四舍五入进行计算,选项差距不够大的时候要考虑误差分析。
1.尾数估算法
尾数估算法是指在选项中的尾数不相同时,算出计算结果的尾数,来估计正确答案的方法,常用的估算法包括尾数法、多位尾数法、除法尾数法等。
【例3】958×376+253-1322的值为( )。
A.343031
B.343022
C.343037
D.343029
【答案】C
【解析】958×376的尾数是8,132×132的尾数是4,则结果的尾数为8+3-4=7。因此C项正确。
【例4】12007+32007+52007+72007+92007的值的个位数是( )。
A.5
B.6
C.8
D.9
【答案】A
【解析】1的多次方个位数始终为1,5的多次方个位数始终为5,9的多次方个位数是9、1循环,3的多次方个位数是3、9、7、1循环,7的多次方个位数是7、9、3、1循环。因为2007÷4=501…3,各数2007次方的个位数分别是1,7,5,3,9,又1+7+5+3+9=25,12007+32007+52007+72007+92007的个位数为5。
2.凑整估算法
凑整估算法是指为方便计算,对式子中的一些值进行估算,算出答案的大概范围,结合选项从而得出结果的方法。
【例5】10的平方加11的平方加12的平方加13的平方加14的平方,其和除以365,得几?( )
A.5.5
B.4
C.2.5
D.2
【答案】D
【解析】102+112+122+132+142≈5×122=720,且略大于720。720÷365≈1.97。D项最接近。
四、整体消去问题
“整体消去法”,指在计算中,将相近的数化为相同,从而作为一个整体进行抵消的方法。
【例6】÷与下列哪个数最接近?( )
A.0.75
B.0.55
C.0.92
D.1.1
【答案】C
【解析】原式==×==。
五、中学数学问题
中学数学问题主要是指涉及中学数学知识的题型,运用中学数学知识,并结合选项进行求解,包括:
1.新定义符号运算
加、减、乘、除是我们所熟悉的四则运算,定义新运算就是打破原有的运算规则,给出一种新的运算方法,并赋予该运算方法新的运算符号,如*、△、◎、※等。
【例7】定义新运算:,则下列各项中最大的是( )。
A.
B.
C.
D.30
【答案】C
【解析】π<3.2,25<30,即<。>30,即3.2×10>,故3.2=3.2×10=32。因此C项正确。
【例8】定义4△5=4+5+6+7+8=30,7△4=7+8+9+10=34,按此规律,(26△15)+(10△3)的值为( )。
A.528
B.525
C.423
D.420
【答案】A
【解析】a△b代表的是一个公差为1的等差数列的和,其中a代表该数列的首项,b代表该数列的项数,因此由等差数列求和公式可以得到,a△b=ab+b(b-1)。因此,(26△15)+(10△3)=26×15+×15×(15-1)+10+11+12=528。
2.复杂方程求解
【例9】已知:,则x+2+=( )。
A.
B.a
C.2ª
D.
【答案】C
【解析】由题意可知,,x+2+==
=+2=2a-2+2=2a。
3.不等式
【例10】某书的页码是连续的自然数1,2,3,4,…,9,10…当将这些页码相加时,某人把其中一个页码错加了两次,结果和为2001,则这书共有( )页。
A.59
B.61
C.66
D.62
【答案】D
【解析】设这本书有n页,页码总数为,依题意有<2001,得n<63,则n=62。
4.函数
对于函数问题,数学运算中考查较多的便是分段函数问题,而二次函数的最值问题也不可忽视。
(1)二次函数
设f(x)=ax2+bx+c(a≠0),则其顶点为(,),对称轴为x=。
①若a>0,它的图像是开口向上的抛物线,则:
a.当x=∈[m,n]时,f(x)在区间[m,n]上的极小值f(x)min=f()=;f(x)在区间[m,n]上的极大值f(x)max=MAX[f(m),f(n)];
b.当<m时,f(x)min=f(m),f(x)max=f(n);
c.当n<时,f(x)min=f(n),f(x)max=f(m)。
②若a<0,它的图像是开口向下的抛物线,则:
a.当x=∈[m,n]时,f(x)min=MIN[f(m),f(n)],f(x)max=f()=;
b.当<m时,f(x)min=f(n),f(x)max=f(m);
c.当n<时,f(x)min=f(m),f(x)max=f(n)。
(2)分段函数
分段函数是自变量在不同的取值范围内,其对应法则也不同的函数。在表达形式上可表达如下:
f(x)=
其图像表现为若干段不一定连续的曲线。