观察下列各式,发现规律: 1+13=213 \sqrt {1+ \dfrac {1}{3}}=2 \sqrt { \dfrac {1}{3}};2+14=314 \sqrt {2+ \dfrac {1}{4}}=3 \sqrt { \dfrac {1}{4}};3+15=415 \sqrt {3+ \dfrac {1}{5}}=4 \sqrt { \dfrac {1}{5}};…(1)…(1)填空:4+16= \sqrt {4+ \dfrac {1}{6}}= ___ ,5+17= \sqrt {5+ \dfrac {1}{7}}= ___ ; (2)计算((写出计算过程)):2014+12016 \sqrt {2014+ \dfrac {1}{2016}}; (3)请用含自然数n(n⩾1)n(n\geqslant 1)的代数式把你所发现的规律表示出来.

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完整解法

(1)

1. 根据已知的前三个等式寻找规律,写出第四个等式的值

观察已知等式:
当 n=1n=1 时,1+13=213\sqrt {1+ \dfrac {1}{3}}=2 \sqrt { \dfrac {1}{3}};
当 n=2n=2 时,2+14=314\sqrt {2+ \dfrac {1}{4}}=3 \sqrt { \dfrac {1}{4}};
当 n=3n=3 时,3+15=415\sqrt {3+ \dfrac {1}{5}}=4 \sqrt { \dfrac {1}{5}};
依此规律,当 n=4n=4 时,4+16=516\sqrt {4+ \dfrac {1}{6}}=5 \sqrt { \dfrac {1}{6}}。

2. 同理写出第五个等式的值

依此规律,当 n=5n=5 时,5+17=617\sqrt {5+ \dfrac {1}{7}}=6 \sqrt { \dfrac {1}{7}}。

答案

5165 \sqrt { \dfrac {1}{6}}, 6176 \sqrt { \dfrac {1}{7}}

(2)

1. 将带分数形式的根式化为假分数形式

2014+12016=2014×2016+12016\sqrt {2014+ \dfrac {1}{2016}} = \sqrt { \dfrac {2014 \times 2016+1}{2016}}

2. 利用平方差公式简化分子中的乘法运算

因为 2014=2015−12014 = 2015 - 1,2016=2015+12016 = 2015 + 1,代入分子可得:
2014×2016+1=(2015−1)(2015+1)+1=20152−1+1=201522014 \times 2016 + 1 = (2015-1)(2015+1) + 1 = 2015^2 - 1 + 1 = 2015^2
故原式变为:
201522016\sqrt { \dfrac {2015^2}{2016}}

3. 利用二次根式的性质进行化简

201522016=201512016\sqrt { \dfrac {2015^2}{2016}} = 2015 \sqrt { \dfrac {1}{2016}}

答案

2015120162015 \sqrt{\dfrac{1}{2016}}

(3)

1. 分析式子中对应位置上的数字与项数 $n$ 的关系,写出一般规律

观察各等式:
左边根号内:整数部分为 1,2,3,…,n1, 2, 3, \dots, n,分数部分的分母比整数部分大 22,即 n+2n+2;
右边根号外:整数比左边的整数大 11,即 n+1n+1;
右边根号内:为左边分数部分本身,即 1n+2\dfrac{1}{n+2}。
因此,当 nn 为自然数且 n⩾1n \geqslant 1 时,规律可以用代数式表示为:
n+1n+2=(n+1)1n+2\sqrt{n+ \dfrac{1}{n+2}}=(n+1) \sqrt{ \dfrac{1}{n+2}}

答案

n+1n+2=(n+1)1n+2\sqrt{n+ \dfrac{1}{n+2}}=(n+1) \sqrt{ \dfrac{1}{n+2}} (n⩾1n \geqslant 1,nn 为自然数)

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