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问题: 初二数学

老师在黑板上写了三个算式:5²-3²=8*2;9²-7²=8*4;15²-3²=8*27,小华接着又写了两个具有同样规律的算式:11²-5²=8*12;15²-7²=8*22.
用文字写出反映上述算式的规律。
证明这个规律的正确性。

解答:

原题即:5^2-3^2=8×2,9^2-7^2=8×4,15^2-3^2=8×27,找规律。

规律是:两个奇数的平方差是8的倍数。

证明:假定两个不同的奇数为:2a-1、2b-1,其中a、b为正整数,并约定a>b。则有

(2a-1)^2-(2b-1)^2
=4a^2-4a+1-(4b^2-4b+1)
=4a^2-4b^2-4a+4b
=4(a^2-b^2)-4(a-b)
=4(a-b)(a+b)-4(a-b)
=4(a-b)(a+b-1)

由于(a-b)+(a+b-1)=2a-1,可见两个因数之和为奇数,说明这两个因数是一奇一偶,也就是说(a-b)(a+b-1)能被2整除,则
4(a-b)(a+b-1)能被8整除。