Докажите тождество (10n+5)2=100n(n+1)+25. Используя это тождество, сформулируйте правило возведения в квадрат натурального числа, оканчивающегося цифрой 5. Найдите по этому правилу 252, 452, 752, 1152.
Краткое решение
1.(10n+5)2=100n(n+1)+25 (10n+5)2= =(10n)2+2⋅10n⋅5+52= =100n2+100n+25= =100n(n+1)+25. Тождество доказано.
Правило: если число оканчивается на 5, его можно записать как 10n+5. Тогда
(10n+5)2=100n(n+1)+25, то есть нужно перемножить «предшествующую» часть n и n+1, а затем дописать «25».
1)252=(10⋅2+5)2= =100⋅2⋅(2+1)+25= =200⋅3+25=600+25=625; 2)452=(10⋅4+5)2= =100⋅4⋅(4+1)+25= =400⋅5+25=2000+25=2025; 3)752=(10⋅7+5)2= =100⋅7⋅(7+1)+25= =700⋅8+25=5600+25=5625; 4)1152=(10⋅11+5)2= =100⋅11⋅(11+1)+25= =1100⋅12+25= =13200+25=13225. Подробное решение
📚 Теория: Быстрый счет
Данное тождество обосновывает известный прием быстрого возведения в квадрат чисел, оканчивающихся на 5. Мы берем число десятков (n), умножаем его на следующее за ним натуральное число (n+1) и к результату приписываем справа 25 (что эквивалентно прибавлению 25 к числу, умноженному на 100).
Доказательство тождества
1. Рассмотрим левую часть выражения и раскроем квадрат суммы:
(10n+5)2=(10n)2+2⋅10n⋅5+52=100n2+100n+25 2. Сгруппируем первые два слагаемых и вынесем общий множитель 100n за скобки:
100n(n+1)+25 Полученное выражение совпадает с правой частью тождества.
Примеры вычислений
Для каждого числа определим n (количество десятков) и применим формулу:
- Для 25: n=2. Вычисляем 2⋅(2+1)=6. Ответ: 625.
- Для 45: n=4. Вычисляем 4⋅(4+1)=20. Ответ: 2025.
- Для 75: n=7. Вычисляем 7⋅(7+1)=56. Ответ: 5625.
- Для 115: n=11. Вычисляем 11⋅(11+1)=132. Ответ: 13225.