Đố hình

Ai Hoa đã viết:

Trà Mi đã viết:

Ai Hoa đã viết:

Trà Mi đã viết:

Ai Hoa đã viết:

Đây là 2 bài toán trong đề thi bậc tiểu học ở Singapore, tuy vậy nhiều phụ huynh đã phàn nàn là quá khó làm cho con họ bị trầm cảm. Thực ra lời giải rất đơn giản.

Trong bài thứ hai với 5 hình bán nguyệt, cách giải bằng phương trình tuy đúng và rõ ràng nhưng không phù hợp trình độ học sinh tiểu học. Do đó cách giải của đáp án là hoán vị hình.

Trong bài thứ nhất, cách giải đơn giản phù hợp là lập bảng để tìm pattern của dãy hình.

Hình      tổng số tam giác  
1                   1             
2                   4                
3                   9
4                  16
....

Dễ thấy là số tam giác bằng bình phương của số thứ tự, vì vậy tổng số tam giác ở hình 250 là 250 x 250 = 62500

Tìm tổng số tam giác xám thì phức tạp hơn. Chú ý là những hình số lẻ và những hình số chẵn có pattern khác nhau, vì 250 là số chẵn nên ta khai triển dãy hình số chẵn:

Hình       tổng số tam giác xám
2                   3
4                  10
6                  21
8                  36
....

Nhận xét:
3  = (2/2) x (2+1)
10 = (4/2) x (4+1)
21 = (6/2) x (6+1)
36 = (8/2) x (8+1)

pattern là:  
x = (N/2) x (N+1)

thay N = 250

x= (250/2) x (250+1) = 125 x 251 = 31375
tỉ lệ = 31375/62500 = 0.502


Chú thích:

Đối với bậc trung học, ta có thể chứng minh pattern trên một cách dễ dàng như sau:

nếu coi mỗi tam giác nhỏ là 1 đơn vị thì hình 1 có cạnh bằng 1, hình 2 có cạnh bằng 2, hình 3 có cạnh bằng 3....hình 250 có cạnh bằng 250.
tổng số tam giác nhỏ là diện tích tam giác lớn: tỉ lệ diện tích bằng bình phương tỉ lệ cạnh nên diện tích hình 250 bằng (250 x 250) = 62500.
tổng số tam giác xám là tổng số cấp số cộng có n = N/2 số hạng (N là số thứ tự hình) với số hạng đầu là 3, công sai là 4
công thức tổng cấp số cộng là:
S(n) = n[2a + (n-1)d]/2, a là số hạng đầu, d là công sai
S(250) = N/2 [2x3 + (N/2 - 1)x4]/2 = (N/2) x ([6+2N-4]/2) = (N/2) x ([2N+2]/2) = (N/2) x (N+1)
Đây chính là pattern tìm ra theo bảng trên.


Ái Hoa


* chứng minh pattern trông dài dòng nhưng nếu chỉ thay số vào công thức tính tổng số cấp số cộng với n = 250/2 = 125 thì ra ngay kết quả!

Thầy có mở lớp dạy Toán tiểu học hôn Thầy?  

để coi nên mở lớp Toán tiểu học hay Toán mẫu giáo?  

toán Mẫu giáo như thế nào Thầy ui?    

hong sử dụng đầu óc thì toán lớp nào cũng hong giải được! 

Đầu óc em giờ toàn nghĩ đến... mà thôi hông nói nữa. Nói ra thế nào cũng bị mắng