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$解:​(1)\sqrt {5+\frac {5}{24}}=\sqrt {\frac {125}{24}}=5\sqrt {\frac {5}{24}}​$
$​(2)​猜想:​\sqrt {n+\frac n{n^2-1}}=n\sqrt {\frac n{n^2-1}}(n​为正整数)$
$证明:​\sqrt {n+\frac n{n^2-1}}=\sqrt {\frac {n^3}{n^2-1}}=n\sqrt {\frac n{n^2-1}},​等式成立$
解:​$\sqrt 3-\sqrt 2<\sqrt 2-1,$​​$\sqrt 4-\sqrt 3<\sqrt 3-\sqrt 2,$​​$\sqrt 5-\sqrt 4<\sqrt 4-\sqrt 3$​
猜想:​$\sqrt {n+1}-\sqrt n<\sqrt n-\sqrt {n-1}(n$​是大于等于​$1$​的正整数​$)$​
证明:​$\sqrt {n+1}-\sqrt {n}=\frac {(\sqrt {n+1}-\sqrt n)(\sqrt {n+1}+\sqrt n)}{\sqrt {n+1}+\sqrt n}=\frac 1{\sqrt {n+1}+\sqrt n}$​
​$\sqrt n-\sqrt {n-1}=\frac {(\sqrt n-\sqrt {n-1})(\sqrt n+\sqrt {n-1})}{\sqrt n+\sqrt {n-1}}=\frac 1{\sqrt n+\sqrt {n-1}}$​
∵​$\sqrt {n+1}+\sqrt n>\sqrt n+\sqrt {n-1}$​
∴​$\frac 1{\sqrt {n+1}+\sqrt n}<\frac 1{\sqrt n+\sqrt {n-1}}$​
∴​$\sqrt {n+1}-\sqrt n<\sqrt n-\sqrt {n-1}$​
$解:当​a_{1}=1​时,​a_{2}=\frac 1{1+1}=\frac 12,​​a_{3}=\frac 1{1+2}=\frac 13···a_n=\frac 1{n}​$
$∴​a_{1}a_{2}+a_{2}a_{3}+a_{3}a_{4}+···+a_{1999}a_{2000}​$
$​=1×\frac 12+\frac 12×\frac 13+\frac 13×\frac 14+···+\frac {1}{1999}×\frac {1}{2000}​$
$​=1-\frac 12+\frac 12-\frac 13+\frac 13-\frac 14+···+\frac {1}{1999}-\frac {1}{2000}​$
$​=1-\frac {1}{2000}​$
$​=\frac {1999}{2000}​$
【解析】
(1)根据已知式子的规律,选取整数5,可得例子:$\sqrt{5+\frac{5}{24}}=\sqrt{\frac{125}{24}}=5\sqrt{\frac{5}{24}}$;
(2)先观察式子中整数、分子、分母的关系,提出猜想:$\sqrt{n+\frac{n}{n^2-1}}=n\sqrt{\frac{n}{n^2-1}}$(n为大于1的正整数),再进行证明:
$\sqrt{n+\frac{n}{n^2-1}}=\sqrt{\frac{n(n^2-1)+n}{n^2-1}}=\sqrt{\frac{n^3-n+n}{n^2-1}}=\sqrt{\frac{n^3}{n^2-1}}=n\sqrt{\frac{n}{n^2-1}}$,等式左右两边相等,故猜想成立。
【答案】
(1)$\sqrt{5+\frac{5}{24}}=\sqrt{\frac{125}{24}}=5\sqrt{\frac{5}{24}}$(答案不唯一);
(2)猜想:$\sqrt{n+\frac{n}{n^2-1}}=n\sqrt{\frac{n}{n^2-1}}$(n为大于1的正整数),证明如上,猜想成立。
【知识点】
二次根式化简、规律探究、分式运算
【点评】
本题通过观察特例归纳二次根式的变形规律,再利用代数运算验证猜想,既考查了规律探究能力,又巩固了二次根式的化简运算,有助于培养归纳推理的数学思维。
【解析】
1. 比较各组根式大小:
$\sqrt{3}-\sqrt{2}<\sqrt{2}-1$,$\sqrt{4}-\sqrt{3}<\sqrt{3}-\sqrt{2}$,$\sqrt{5}-\sqrt{4}<\sqrt{4}-\sqrt{3}$
2. 提出猜想:$\sqrt{n+1}-\sqrt{n}<\sqrt{n}-\sqrt{n-1}$($n$是大于等于1的正整数)
3. 证明猜想:
对$\sqrt{n+1}-\sqrt{n}$分母有理化:
$\sqrt{n+1}-\sqrt{n}=\frac{(\sqrt{n+1}-\sqrt{n})(\sqrt{n+1}+\sqrt{n})}{\sqrt{n+1}+\sqrt{n}}=\frac{1}{\sqrt{n+1}+\sqrt{n}}$
对$\sqrt{n}-\sqrt{n-1}$分母有理化:
$\sqrt{n}-\sqrt{n-1}=\frac{(\sqrt{n}-\sqrt{n-1})(\sqrt{n}+\sqrt{n-1})}{\sqrt{n}+\sqrt{n-1}}=\frac{1}{\sqrt{n}+\sqrt{n-1}}$
因为$\sqrt{n+1}+\sqrt{n}>\sqrt{n}+\sqrt{n-1}$,根据分子相同,分母越大分数越小,可得:
$\frac{1}{\sqrt{n+1}+\sqrt{n}}<\frac{1}{\sqrt{n}+\sqrt{n-1}}$,即$\sqrt{n+1}-\sqrt{n}<\sqrt{n}-\sqrt{n-1}$。
【答案】
$\sqrt{3}-\sqrt{2}<\sqrt{2}-1$,$\sqrt{4}-\sqrt{3}<\sqrt{3}-\sqrt{2}$,$\sqrt{5}-\sqrt{4}<\sqrt{4}-\sqrt{3}$;
猜想:$\sqrt{n+1}-\sqrt{n}<\sqrt{n}-\sqrt{n-1}$($n$是大于等于1的正整数),该猜想成立。
【知识点】
分母有理化,二次根式大小比较,不等式基本性质
【点评】
本题通过特殊实例归纳一般性猜想,再用分母有理化严谨证明,渗透了从特殊到一般的数学思想,掌握分母有理化是解决此类二次根式大小比较问题的核心方法。
【解析】
当$a_1=1$时,推导数列通项:
$a_2=\frac{1}{1+1}=\frac{1}{2}$,$a_3=\frac{1}{1+2}=\frac{1}{3}$,以此类推可得$a_n=\frac{1}{n}$。
计算求和式:
$a_1a_2 + a_2a_3 + a_3a_4 + ··· + a_{1999}a_{2000}$
$=1×\frac{1}{2}+\frac{1}{2}×\frac{1}{3}+\frac{1}{3}×\frac{1}{4}+···+\frac{1}{1999}×\frac{1}{2000}$
利用裂项相消法,$\frac{1}{n(n+1)}=\frac{1}{n}-\frac{1}{n+1}$,则:
原式$=1-\frac{1}{2}+\frac{1}{2}-\frac{1}{3}+\frac{1}{3}-\frac{1}{4}+···+\frac{1}{1999}-\frac{1}{2000}$
$=1-\frac{1}{2000}$
$=\frac{1999}{2000}$
【答案】
$\frac{1999}{2000}$
【知识点】
递推数列求通项、裂项相消法求和
【点评】
本题先通过递推关系归纳出数列通项公式,再利用裂项相消法简化求和,是数列典型题型,考察了归纳推理能力与裂项相消的运算技巧,需熟练掌握此类数列求和方法。