某同学在电脑中打出如下排列的若干个圆:●○●●○●●●○●●●●○●●●●●○●●●●●●○

1个回答

  • 我们可以以空心圆为参照

    先讨论某个空心圆前的实心圆总个数.

    不难发现第1个空心圆前有1个实心圆,第1个空心圆和第2个空心圆间有2个实心圆,第2个空心圆和第3个空心圆间有3个实心圆······总结可知第n-1个空心圆和第n个空心圆间有n个实心圆(n≥1).

    假设第n个空心圆前一共有Qn个实心圆,这些实心圆被空心圆分割成n各部分,各部分个数依次是1、2、3、···、n,这是一个等差数列,可知:

    Qn = 1+2+3+···+n = n(n+1)/2

    再讨论到第n个空心圆为止圆的总个数.

    假设到第n个空心圆为止一共有Sn个圆,很显然这些圆是由Qn个实心圆和n个空心圆组成,那么

    Sn = Qn + n

    = n(n+1)/2 + n

    = n(n+3)/2

    现在的问题是知道某个总圆数Tn(这里的Tn并不能严格满足上面的公式Sn = n(n+3)/2,因为Tn不一定能保证Tn = n(n+3)/2对应的n恰好是整数),

    要求解空心圆个数n和实心圆个数Qn‘(同样地,这里的Qn‘并不能严格满足上面的公式Qn = n(n+1)/2,因为Tn个圆中第n个空心圆后面可能还有实心圆).

    求解n:首先将Tn带入n(n+3)/2 = Tn,求解二元一次方程,可以计算得出n的值,这个值不一定是整数,但是我们肯定只取它的整数部分,这就是空心圆的个数n.

    求解Qn’:很显然Tn个圆中只有n个空心圆,实心圆个数就是Qn’ = Tn-n.

    1.令Tn = n(n+3)/2 = 17,解得4