問題提出:從A到B共有8個臺階,如果某同學(xué)在上臺階時,可以一步1個臺階,也可以一步2個臺階.那么該同學(xué)從A走到B共有多少種不同的走法?
問題探究:為解決上述實際問題,我們先建立如下數(shù)學(xué)模型:
用若干個邊長都為1的正方形(記為1×1矩形)和若干個邊長分別為1和2的矩形(記為1×2矩形),如圖1,要拼成一個邊長分別為1和n的矩形(記為1×n矩形),如圖2,有多少種不同的拼法?(設(shè)A
1×n表示不同拼法的個數(shù))
為解決上述數(shù)學(xué)模型問題,我們采取的策略和方法是:一般問題特殊化.
探究一:先從最特殊的情形入手,即要拼成一個1×1矩形,有多少種不同拼法?
顯然,只有1種拼法,如圖3,即A
1×1=1種.
探究二:要拼成一個1×2矩形,有多少種不同拼法?不難看出,有2種拼法,如圖4,即A
1×2=2種.
探究三:要拼成一個1×3矩形,有多少種不同拼法?拼圖方法可分為兩類:一類是在圖4這2種1×2矩形
上方,各拼上一個1×1矩形,即這類拼法共有A
1×2=2種;另一類是在圖3這1種1×1矩形上方拼上一個1×2矩形,即這類拼法有A
1×1=1種,如圖5.即A
1×3=A
1×2+A
1×1=2+1=3(種).
探究四:要拼成一個1×4矩形,有多少種不同拼法?拼圖方法可分為兩類:一類是在圖5這3種1×3矩形上方,各拼上一個1×1矩形,即這類拼法共有A
1×3=3種;另一類是在圖4這2種1×2矩形上方,各拼上一個1×2矩形,即這類拼法共有A
1×2=2種,如圖6.即A
1×4=A
1×3+A
1×2=3+2=5(種).
探究五:要拼成一個1×5矩形,有多少種不同拼法A
1×5?仿照上述探究過程進(jìn)行解答,并求出A
1×5(不需畫圖).
探究六:一般的,要拼成一個1×n矩形(n≥3的整數(shù)),有A
1×n=
種不同拼法.(已知A
1×(n-1)=a,A
1×(n-2)=b,)
問題解決:把“問題提出”中的實際問題,轉(zhuǎn)化為“問題探究”中的數(shù)學(xué)模型,并進(jìn)行解答.