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113學年新莊國中第1次段考數學 第22題 詳解

正方形挖洞面積數列 · 填充 · 題目出處:113 學年度第 2 學期第 1 次定期評量 數學科(新北市立新莊國民中學)

題目
有一個面積為324324的正方形,第一次將其平分成99塊,然後挖去中間一塊,如下圖(三),此次挖去的正方形面積為a1=324×19=36a_1=324\times\dfrac{1}{9}=36。第二次再將剩餘各塊皆各平分成99塊,分別挖去中間的一塊,如下圖(四),此次挖去的小正方形面積總和為a2a_2。用同樣的方法繼續操作下去,第nn次挖去的小正方形面積總和為ana_n,則a3=a_3=________。
圖(三):一個正方形被平分成3×3共9小格,正中央1格為白色(挖空),其餘8格為灰色。圖(四):延續圖(三)的灰色部分,每一格灰色小方塊都再平分成3×3共9格,並各自挖去正中央的1小格(共8個新挖空的小格,分別位於原本8個灰色格子的中心,圖中以白色小方格顯示);圖(三)原本已挖空的正中央區域,在圖(四)中維持原樣(呈現為一個較大的白色正方形區塊,未再細分)。整體構成一個9×9的細格圖案,圖(四)右側以刪節號表示後續依相同方法繼續操作。

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答案
2569\dfrac{256}{9}

關鍵觀念:#等比數列 #面積 #圖形規律

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