۱_ قطر خورشید ۱۳۱۲۵۳۰ کیلومتر و قطر کرهٔ زمین ۱۲۷۵۶/۶ کیلومتر است. قطر خورشید تقریباً چند برابر قطر زمین است؟
برای ساده شدن مسئله بهتر است از عددهای سادهتر (برای مثال تقریبی از عدد) استفاده کنید. خلاصهٔ مسئله ساده شده را بنویسید و پاسخ دهید.
برای مقایسه اندازه قطر خورشید و زمین، از راهبرد **سادهسازی مسئله** از طریق **تقریب زدن** اعداد استفاده میکنیم. ☀️🌍
۱. **ساده کردن اعداد:**
- قطر خورشید را به نزدیکترین صد هزار گرد میکنیم:
$۱۳۹۲۵۳۰ \approx ۱,۴۰۰,۰۰۰$ کیلومتر
- قطر زمین را به نزدیکترین هزار گرد میکنیم:
$۱۲۷۵۶.۶ \approx ۱۳,۰۰۰$ کیلومتر
۲. **خلاصه مسئله ساده شده:**
«قطر خورشید با اندازه تقریبی $۱,۴۰۰,۰۰۰$ کیلومتر، چند برابر قطر زمین با اندازه تقریبی $۱۳,۰۰۰$ کیلومتر است؟»
۳. **محاسبه و پاسخ:**
برای یافتن پاسخ، عدد تقریبی قطر خورشید را بر عدد تقریبی قطر زمین تقسیم میکنیم:
$$\frac{۱,۴۰۰,۰۰۰}{۱۳,۰۰۰} = \frac{۱۴۰۰}{۱۳} \approx ۱۰۷.۷$$
بنابراین، قطر خورشید تقریباً **۱۰۸ برابر** قطر زمین است.
۲_ حاصل عبارت مقابل را به دست آورید.
$$\frac{1}{2}+\frac{1}{4}+\frac{1}{8}+\frac{1}{16}+...+\frac{1}{1024}$$
به جای حل کردن عبارت بالا، ابتدا ساده شده این مسئله را حل کنید.
در پاسخها چه الگو و رابطهای تشخیص میدهید که به کمک آن بتوانید پاسخ مسئلهٔ اصلی را بدون محاسبه بنویسید؟
برای حل این مسئله، از راهبرد **حل مسئله سادهتر و الگویابی** استفاده میکنیم. به جای محاسبه کل عبارت، ابتدا حاصل جمع چند جمله اول را به دست میآوریم تا الگو را کشف کنیم.
- **مرحله اول:**
$$\frac{1}{2} = \frac{1}{2}$$
- **مرحله دوم:**
$$\frac{1}{2} + \frac{1}{4} = \frac{2}{4} + \frac{1}{4} = \frac{3}{4}$$
- **مرحله سوم:**
$$\frac{1}{2} + \frac{1}{4} + \frac{1}{8} = \frac{3}{4} + \frac{1}{8} = \frac{6}{8} + \frac{1}{8} = \frac{7}{8}$$
- **مرحله چهارم:**
$$\frac{1}{2} + \frac{1}{4} + \frac{1}{8} + \frac{1}{16} = \frac{7}{8} + \frac{1}{16} = \frac{14}{16} + \frac{1}{16} = \frac{15}{16}$$
**الگو و رابطه کشف شده:**
با دقت در جوابها ($$\frac{1}{2}, \frac{3}{4}, \frac{7}{8}, \frac{15}{16}, ...$$) متوجه میشویم که در هر مرحله:
۱. **مخرج** کسر حاصل، برابر با **مخرج آخرین کسر** در صورت سؤال است.
۲. **صورت** کسر حاصل، **یک واحد کمتر** از مخرج آن است.
**پاسخ مسئله اصلی:**
حالا با استفاده از این الگو، میتوانیم پاسخ مسئله اصلی را بدون محاسبه مستقیم پیدا کنیم.
- آخرین کسر در عبارت $\frac{1}{1024}$ است.
- طبق الگو، مخرج پاسخ ما $۱۰۲۴$ خواهد بود.
- صورت پاسخ، یک واحد کمتر از مخرج است: $۱۰۲۴ - ۱ = ۱۰۲۳$.
بنابراین، حاصل کل عبارت برابر است با:
$$\frac{۱۰۲۳}{۱۰۲۴}$$
۳_ اگر ۱۰ نقطه را که هیچ سهتای آنها روی یک خط نیستند، دو به دو به هم وصل کنیم، چند پارهخط به وجود میآید؟ تعداد پارهخطها در واقع مجموع تعداد ضلعها و تعداد قطرهاست. یک الگو بیابید و برای ۱۰ نقطه نتیجهگیری کنید.
برای پیدا کردن تعداد پارهخطها، از راهبرد **الگویابی** با شروع از تعداد نقاط کمتر استفاده میکنیم. 🟣
- **برای ۲ نقطه**: ۱ پارهخط میتوان رسم کرد.
- **برای ۳ نقطه**: ۳ پارهخط میتوان رسم کرد. ($۱+۲=۳$)
- **برای ۴ نقطه**: ۶ پارهخط میتوان رسم کرد. ($۱+۲+۳=۶$)
- **برای ۵ نقطه**: ۱۰ پارهخط میتوان رسم کرد. ($۱+۲+۳+۴=۱۰$)
**الگوی کشف شده:**
تعداد پارهخطهایی که میتوان با $n$ نقطه رسم کرد، برابر با مجموع اعداد طبیعی از $۱$ تا $n-۱$ است. این الگو را میتوان با فرمول زیر نیز نشان داد:
$$\text{تعداد پارهخطها} = \frac{n \times (n-۱)}{۲}$$
**محاسبه برای ۱۰ نقطه:**
حالا از الگو یا فرمول برای ۱۰ نقطه ($n=۱۰$) استفاده میکنیم:
- **با استفاده از جمع**:
$$۱+۲+۳+۴+۵+۶+۷+۸+۹ = ۴۵$$
- **با استفاده از فرمول**:
$$\frac{۱۰ \times (۱۰-۱)}{۲} = \frac{۱۰ \times ۹}{۲} = \frac{۹۰}{۲} = ۴۵$$
بنابراین، با وصل کردن ۱۰ نقطه به یکدیگر، **۴۵** پارهخط به وجود میآید.
آرمی
1402/07/03
مرسی خیلی خوبه
شهرکی
1403/08/01
ممنونم بابت توضیحات قشنگشما