小學數學解題思路訓練——成對的冪數
一個自然數是另一個自然數的整數冪(冪指數大于1),或者是幾個自然數的整數冪(冪指數都大于1)的乘積,那這個自然數就叫做冪數。
4=22,8=23,9=32,72=23×32,就都是冪數。
8和9是兩個連續(xù)的冪數。請你想一想,能不能再舉幾對連續(xù)的冪數?
更進一步,能不能證明有無窮多對連續(xù)的冪數?
這個題是不容易。不過,你能想到已經算過的(2n+1)2=4n(n+1)+1它又變得容易了。
你看,要是n、n+1是一對連續(xù)的冪數,而且4是冪數,那么4n(n+1)是冪數,4n(n+1)+1=(2n+1)2也是冪數。這樣,我們使得到了:
4n(n+1)與4n(n+1)+1是一對連續(xù)的冪數。
從8與9,可得到4×8×9與4×8×9+1是一對連續(xù)的冪數。從這對冪數又可造出一對更大的連續(xù)的冪數。這樣繼續(xù)的造下去,可見有無窮多對連續(xù)的冪數。
現在,再來考慮一個問題:
找出自然數a1,a2,a3,使得a12+a22,a12+a22+a32,a12+a22+a32+a42,都是平方數。
你已經算過:
(2k+1)2+[2k(k+1)]2=(2k2+2k+1)2表明一個奇數2k+1的平方加上另一個偶數2k(k+1)的平方,還是一個奇數的平方。
要是取2k+1=3,得a12+a22=32+42=52再取2k+1=5,得a12+a22+a32=52+122=132.
再取2k+1=13,得a12+a22+a32+a42,=132+842=852.
繼續(xù)下去,便得到所需要的一串數a1,a2,a3,這樣算算看看想想,收獲不小。