Thử thách năm mới: Cho một hình vuông cạnh \(a\), dựng hình vuông thứ hai có cạnh là đường chéo của hình vuông đầu tiên, dựng hình vuông thứ ba có cạnh là đường chéo của hình vuông thứ hai, dựng hình vuông thứ tư có cạnh là đường chéo của hình vuông thứ ba và cứ tiếp tục như vậy. Hỏi diện tích của hình vuông thứ 2022 được tạo thành bởi quy luật trên gấp bao nhiêu lần diện tích của hình vuông ban đầu?
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
Xét dãy số \(u_n=S_{A_nB_nC_nD_n}\). Ta có \(u_1=a^2\)
Ta xét hình vuông có cạnh \(x\) (diện tích là \(x^2\)). Khi đó nửa độ dài đường chéo của hình vuông này sẽ là \(\dfrac{x}{\sqrt{2}}\). Khi đó diện tích của hình vuông mới là \(\left(\dfrac{x}{\sqrt{2}}\right)^2=\dfrac{x^2}{2}\) bằng 1 nửa diện tích hình vuông ban đầu. Như vậy, ta có mối quan hệ truy hồi: \(u_{n+1}=2u_n\). Dễ thấy đây là một cấp số nhân.
Ta có \(\left(u_n\right):\left\{{}\begin{matrix}u_1=a^2\\u_{n+1}=2u_n\end{matrix}\right.\)
\(\Rightarrow S_n=\sum\limits^{\infty}_{i=1}u_i=a^2\left(\sum\limits^{\infty}_{i=0}\dfrac{1}{2^i}\right)=2a^2\)
(Đẳng thức quen thuộc \(\sum\limits^{\infty}_{i=0}\dfrac{1}{2^i}=2\))
Cho \(S_n=8\) \(\Rightarrow2a^2=8\Leftrightarrow a=2\).
Vậy \(a=2\) thỏa mãn ycbt.
bạn cũng có thể tham khảo cách giải này, đây là đề thi violympic cấp quốc gia đúng không
Hình vuông được chia thành 16 hình tam giác nhỏ bằng nhau (không chứng minh).
- Hình tam giác đơn có 16 hình
- Hình tam giác đôi có 8 hình.
- Hình tam giác tứ có 4 hình.
- Hình tam giác bát có 4 hình.
Vậy tổng diện tích của tất cả các tam giác so với 1 tam giác nhỏ bằng:
16x1 + 8x2 + 4x4 + 4x8 = 80 tam giác nhỏ
Tổng diện tích các hình tam giác gấp diện tích hình vuông số lần là:
80 : 16 = 5 lần
Vậy tổng diện tích các hình tam giác sẽ là:
156,25 x 5 = 781,25 cm2
ĐS: 781,25 (cm2)
Giải:
Hình vuông được chia thành 16 hình tam giác nhỏ bằng nhau (không chứng minh).
- Hình tam giác đơn có 16 hình
- Hình tam giác đôi có 8 hình.
- Hình tam giác tứ có 4 hình.
- Hình tam giác bát có 4 hình.
Vậy tổng diện tích của tất cả các tam giác so với 1 tam giác nhỏ bằng:
16x1 + 8x2 + 4x4 + 4x8 = 80 tam giác nhỏ
Tổng diện tích các hình tam giác gấp diện tích hình vuông số lần là:
80 : 16 = 5 lần
Vậy tổng diện tích các hình tam giác sẽ là:
156,25 x 5 = 781,25 cm2
ĐS: 781,25 (cm2)
Không có hình nhưng dựa vào câu hỏi thì đáp số là 781,25
Giải:
Hình vuông được chia thành 16 hình tam giác nhỏ bằng nhau (không chứng minh).
- Hình tam giác đơn có 16 hình
- Hình tam giác đôi có 8 hình.
- Hình tam giác tứ có 4 hình.
- Hình tam giác bát có 4 hình.
Vậy tổng diện tích của tất cả các tam giác so với 1 tam giác nhỏ bằng:
16x1 + 8x2 + 4x4 + 4x8 = 80 tam giác nhỏ
Tổng diện tích các hình tam giác gấp diện tích hình vuông số lần là:
80 : 16 = 5 lần
Vậy tổng diện tích các hình tam giác sẽ là:
156,25 x 5 = 781,25 cm2
ĐS: 781,25 (cm2)
Ta có:
Áp dụng định lý Pi-ta-go, ta có công thức để tìm đường chéo hình vuông\(=a\sqrt{2}\)
\(\Rightarrow\)Cứ sau một lần như thế thì cạnh hình vuông sẽ tăng lên \(\sqrt{2}\)hay diện tích hình vuông sau 1 lần như thế thì sẽ gấp\(\sqrt{2}^2=4lần\)
\(\Rightarrow\)Cứ một lần hình vuông bằng cạnh hình vuông trước thì diện tích sẽ gấp 4 lần:
\(\Rightarrow\)Nếu diện tích hình vuông thứ 2022 hay lặp lại cái trên 2022 lần thì diện tích sẽ gấp \(2022\cdot4=8088lần\)hình vuông ban đầu.
Gọi diện tích các hình vuông là S1 ; S2 ; ... S2022 với độ dài cạnh tương ứng là a ; a2 ; a3 ; ... ; a2022
Dựng hình vuông thứ n có cạnh an với độ dài cạnh là đường chéo hình vuông có cạnh an - 1 (n \(\inℕ^∗\) )
=> Sn = (an)2 (1)
Sn - 1 = (an-1)2 (2)
Khi đó (an)2= 2(an - 1)2
=> \(a_n=\sqrt{2}a_{n-1}\)(3)
Từ (3)(2)(1) => \(S_n=2.S_{n-1}\)
Khi đó với 1 < n < 2023
=> \(S_{2022}=2S_{2021}=2^2S_{2020}=...=2^{2021}S_1\)= 22021a2