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作差法是数学中比较两个数或代数式大小的重要方法。它基于不等式的基本性质:如果a减b大于0,则a大于b;如果a减b等于0,则a等于b;如果a减b小于0,则a小于b。通过计算两个量的差值,我们可以准确判断它们的大小关系。
现在我们来解决第一个问题:比较2019分之2020与2020分之2021的大小。使用作差法,我们计算两个分数的差。通过通分和化简,得到差值为负的2020乘以2021分之一,这是一个负数。因此,2019分之2020小于2020分之2021。
现在我们来解决第二个问题:比较两个平行四边形的面积。甲平行四边形的底为n,高为n加1,所以面积为n乘以n加1。乙平行四边形的底为n加1,高为n,面积也是n加1乘以n。使用作差法,两个面积的差为零,说明无论n为何正整数,两个平行四边形的面积始终相等。
最后我们来解决游泳方案的选择问题。设原价为p元每次,游泳n次。A方案每次打9折,总费用为0.9np。B方案前5次原价,第6次起打8折。通过作差法分析,当游泳次数不超过10次时,A方案更合算;当次数恰好为10次时,两方案费用相同;当次数超过10次时,B方案更合算。
通过今天的学习,我们掌握了作差法这一重要的数学方法。作差法基于不等式的基本性质,通过计算两个量的差值来判断它们的大小关系。这种方法不仅适用于数值比较,还能解决面积比较、费用分析等实际问题,是数学分析和解决问题的有效工具。