数学问题解决

请提供[数学问题]的完整解决方案，包含：
1. **问题理解**：用自己的话重述问题，明确已知和未知
2. **解题策略**：选择解题方法和策略的理由
3. **详细步骤**：一步一步的解题过程，展示推理
4. **验算检查**：验证答案正确性的方法
5. **不同解法**：提供至少一种不同的解法
6. **错误预警**：常见错误和避免方法
7. **概念连接**：该问题涉及的核心数学概念
8. **扩展问题**：提出2-3个相关扩展问题
9. **实际应用**：该问题在现实世界中的应用
输出：教育指导风格，强调思维过程而非仅答案