引言
CASIO计算器不仅可以帮助我们完成简单运算,其隐藏功能也很有研究价值,甚至在考试的时候可以帮助我们“猜”对答案。本文将介绍型号:CASIO fx-991上的":"功能。它位于计算器右上角区域,使用ALPHA和积分符号输入。
基本功能
":"可以用来连接多个表达式并通过连续按"="依此计算执行。比如输入:
2+3:1+6
并连续按等号可以依此得到输出5和7并且循环,由此我们发现使用":"可以达到类似循环的效果。
循环
从高一的信息课上我们可以知道,一个循环结构至少需要包括循环的结束条件和循环体。
结束条件
如何让计算器在我们需要的时候停下来?稍加思索我们便可以想到利用报错是计算器暂时停止,其中最方便的是对负数开根和除0两种数学错误。于是便有:
\(x+1\to x:1/(x-10)\)会在x=10时停止循环
循环体
循环体便是我们进行计算的地方。
练习时间
题目:
\(a_{1}=1,a_{2}=1,a_{n}=a_{n-1}+a_{n-2},(n\ge 3),求S_{10}\)
如果不知道求和公式,我们不妨利用刚刚所学直接算出答案。
使用M记录数列和,x为循环变量\((3\le x\le 10)\),A记录上一项,B记录再上一项,C为当前项,C=A+B。
那么循环体应该是:
- C=A+B
- A赋值给B
- C赋值给A
- 求和
- x+1赋值给x
也即:
- \(A+B\to C\)
- \(A\to B\)
- \(C\to A\)
- \(C+M\to M\)
- \(x+1\to x\)
于是可以在计算器上输入:
\(1/(x-10):A+B\to C:A\to B:C\to A:C+M\to M:x+1\to x\)
真题
下面这道题目是2023年徐汇区二模卷第12题:
已知数列 \(\left \{ a_{n} \right \}\) 满足:对于任意 \(n\in N^{*}\) 有 \(a_{n}\in (0,\frac{\pi }{2} )\) ,且 \(a_{1}=\frac{\pi }{4}\) , \(f(a_{n+1} )=\sqrt{f'{(a_{n}) } }\) ,其中 \(f(x)=\tan x\) 。若 \(b_{n}=\frac{(-1)^{n} }{\tan a_{n+1}-\tan a_{n} }\) ,数列 \(\left \{ b_{n}\right \}\) 的前n项和为 \(T_{n}\) ,则 \(T_{120}=\) ____.
同样的,我们使用x作为循环变量,也即下标n。用M表示数列和T。用A表示 \(a_{n}\) ,B表示 \(b_{n}\),y表示 \(a_{n+1}\) 。
在计算器内输入:
\(\sqrt{120-x} :\tan^{-1} (\frac{1}{\cos A} )\to y :\frac{(-1)^{n} }{\tan y-\tan A}\to B :B+M\to M :y\to A :x+1\to x\)
当出现数学错误时,也即意味着x达到121,此时M中保存着我们需要的 \(T_{120}\) ,使用shift+STO查看M=9.999999,所以答案为10。
本方法需要按6*120=720次等号。仅需两分钟不到即可计算出结果,且没有任何思维难度。
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