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形数四川省筠连县第二中学邓敬公元前四世纪,古希腊的算术在巴比伦和埃及的基础上,有了很大的发展,他们用石子、沙子记数和计算。在这一时期,对“形数”的研究达到了一个高峰。在众多的学派中,毕达哥拉斯学派对“形数”的研究最为突出,该项研究强烈地反映了他们将数作为几何思维元素的精神,有效地印证了“凡物皆数”的观点。那什么是形数呢?即有形状的数。毕达哥拉斯学派研究数的概念时,喜欢把数描绘成沙滩上的小石子,小石子能够摆成不同的几何图形,于是就产生了一系列的形数。1、三角形数毕达哥拉斯发现,当小石子的数目是1、3、6、10、…等数时,小石子都能摆成正三角形,他把这些数叫做“三角形数”。如图一1、2所示:>>>>>>>>不难看出,前四个三角形数都是一些连续自然数的和,记每一个三角形数为2、3、…、n)则:>>>>>>>>=1>>>>=1+2=3>>>>=1+2+3=6=1+2+3+4=10……………>>>>=1+2+3+…+100=5050……………就这样,毕达哥拉斯借助生动的直观的几何图形,很快就发现了自然数的一个规律:从1开始的连续自然数的和都是三角形数。如果用字母n表示最后一个加数,那么1+2+3+…+n的和即是一个三角形数,而且正好是第n个三角形数。(i=1、
>>>>∴>>>>=1+2+3+…+n=(n>>>>∈[例1]:如图二,前3个图形的点的个数分别是多少?第n个图形的点的个数是多少?>>>>解:①问,前三个图形的点的个数分别是3、6、10。②问,因为3、6、10、15…等数恰好构成三角形数,记第n>>>>个图的点为>>>>,则>>>>=1+2+3+…+(n+1=>>>>(n+1=[例2]:古希腊数学家把数1、3、6、10、15、21…,叫做三角形数,它有一定的规律性,则第24个三角形数与第22个三角形的差为>>>>>>>>解:∴>