2024年2月14日发(作者:)

初中数学竞赛中的高斯函数问题
2中等数学●数学活动课程讲座●
初中数学竞赛中的高斯函数问题
姜照华
(山东省枣庄市第二十九中学,277000)
中图分类号:0174文献标识码:A文章编号:1005—6416(2010)11—0002—04
(本讲适合初中)
在初中数学竞赛中,经常出现含有取整符号【石】的问题.所谓的【茗】,就是表示不超过实数髫的最大整数,例如,【3.4】=3,【一2.7】=一3.这一规定最早为大数学家高斯所使用,故【菇】被称为高斯函数.
很明显,由规定直接可得:
(1)当石是整数时,【茗】=茗;
’(2)当石不是整数时,茗一l<【石】<戈.
将两种情况合在一起,即是对任一实数z有茗一1<【戈】≤戈.
运用这一基本性质和高斯函数的意义,可轻松地解决相关的赛题.
1求单个高斯函数值
例1设a:堑羔;丛.贝0【d16】=一
(2008,“五羊杯”数学竞赛(初三))
【分析】注意到a:巫#-q卢:亟≠(0<芦<1)能使a+卢=届与qB=1.因此,可以通过计算a16+口16的值进行判断.
解设卢:笪≯.则
a+卢=石,邮=1.
于是,a2+矿=(a+卢)2—20口=3,
a4+∥=(a2+矿)2—2(af t)2=7,
a8+矿=(∥+矿)2—2(af t)4=47,
a16+矿=(a8+矿)2—2(q8)8=2207.
由0<卢<1,知0</316<1.
所以,2206<2207.<="" p="" t="">
收稿日期:2010一∞一2l
因此,【a16】=2206.
例2计算【V(五i-乃赢i三丽】
的值(2008共出现了2008次).
(2008,青少年数学国际城市邀请赛)
【分析】尽管有2008次开平方运算,只要从里往外耐心地进行估算,规律自然会显现出来.
解记d。=√2008+42008+…+以008 (共7/,个2008,乃=l,2,…).
由44<√2008<45,知
452<2008+44<2008h俪
<2008+45<462.
则45<42008+~/2008<46,即
45<Ⅱ2<46.
故452<2008+45<2008+a2
<2008+46<462.
于是,45<以008+02<46,即
45
同理,45 p="">
所以,【a2瞄】=45.
例3设
一
11 52—[(10—+——+…+_xll-1)2][(1l x12]'1)2]
L10×l l J L11×12J
r(49xS0—1)‘1
【49x50J
则[30S】=().
(A)l(B)2(C)3(D)0
(2002,“五羊杯”学竞赛(初二))
【分析】此题需要化简s,以便判断30S