
考綱要求:
探索規(guī)律型問題:指的是給出一組具有某種特定關(guān)系的數(shù)、式、圖形或是給出與圖形有關(guān)的操作、變化過程,要求通過觀察、分析、推理,探求其中所隱含的規(guī)律,進而歸納或猜想出一般性的結(jié)論.
基礎(chǔ)知識回顧:
1.數(shù)字猜想型:在分析比較的基礎(chǔ)上發(fā)現(xiàn)題目中所蘊涵的數(shù)量關(guān)系,先猜想,然后通過適當?shù)挠嬎慊卮饐栴}.
2.數(shù)式規(guī)律型:通過觀察、分析、歸納、驗證,然后得出一般性的結(jié)論,以列代數(shù)式即函數(shù)關(guān)系式為主要內(nèi)容.
3.圖形規(guī)律型:圖形規(guī)律問題主要是觀察圖形的組成、分拆等過程中的特點,分析其聯(lián)系和區(qū)別,用相應(yīng)的算式描述其中的規(guī)律,注意對應(yīng)思想和數(shù)形結(jié)合.
4.數(shù)形結(jié)合猜想型:首先要觀察圖形,從中發(fā)現(xiàn)圖形的變化方式,再將圖形的變化以數(shù)或式的形式反映出來,從而得出圖形與數(shù)或式的對應(yīng)關(guān)系.
5.動態(tài)規(guī)律型:要將圖形每一次的變化與前一次變化進行比較,明確哪些結(jié)果發(fā)生了變化,哪些結(jié)果沒有發(fā)生變化,從而逐步發(fā)現(xiàn)規(guī)律.
應(yīng)用舉例:
類型一、數(shù)字猜想型
【例1】.一個自然數(shù)的立方,可以分裂成若干個連續(xù)奇數(shù)的和,例如:23,33和43分別可以按如圖所示的方式“分裂”,則63“分裂”出的奇數(shù)中,最大的奇數(shù)是_____.
【答案】41.
【解析】
∵23有3、5共2個奇數(shù),33有7、9、11共3個奇數(shù),43有13、15、17、19共4個奇數(shù),
…,
63共有6個奇數(shù),
∴到63“分裂”出的奇數(shù)為止,一共有奇數(shù):2+3+4+5+6=20,
又∵3是第一個奇數(shù),
∴第20個奇數(shù)為20×2+1=41,
即63“分裂”出的奇數(shù)中,最大的奇數(shù)是41.
故答案為:41.
類型二、數(shù)式規(guī)律型
【例2】觀察下面三行數(shù)
(1)第①行數(shù)的第n個數(shù)是 .
(2)請將第②行數(shù)中的每一個數(shù)分別減去第①行數(shù)中對應(yīng)位置的數(shù),并找出規(guī)律,根據(jù)你得到的結(jié)論,直接寫出第②行數(shù)的第n個數(shù)是 ; 同理,直接寫出第③行數(shù)的第n個數(shù)是 .
(3)取每行的第k個數(shù),這三個數(shù)的和能否等于-509?如果能,請求出k的值;如果不能,請說明理由.
【答案】(1)(-2)n;(2)(-2)n+2;-(-2)n+1;(3)能;k=9.
【解析】
【分析】
(1)第一組,各數(shù)后一項是前一項的-2倍,
(2)第二組,各數(shù)依次相加了+6,-12,+24,-48,+96……,總結(jié)規(guī)律得第n個數(shù)是(-2)n+2,同理,第三組第n個數(shù)是-(-2)n+1,
(3)根據(jù)前兩問將第k個數(shù)表示出來,解關(guān)于k的方程即可。
【詳解】
(1)(-2)n;
(2)(-2)n+2;
(3)能;
(-2)k+[(-2)k+2]+[-(-2)k+1]=-509,
所以(-2)k=-512,
解得k=9.
類型三、圖形規(guī)律型:
【例3】把三角形按如圖所示的規(guī)律拼圖案,其中第①個圖案中有4個三角形,第②個圖案中有6個三角形,第③個圖案中有8個三角形,…,按此規(guī)律排列下去,則第⑦個圖案中三角形的個數(shù)為( )
A. 12 B. 14 C. 16 D. 18
【答案】C
【解析】【分析】觀察第1個、第2個、第3個圖案中的三角形個數(shù),從而可得到第n個圖案中三角形的個數(shù)為2(n+1),由此即可得.
類型四、數(shù)形結(jié)合猜想型:
【例4】如圖,在平面直角坐標系中,四邊形ABOC是正方形,點A的坐標為(1,1),是以點B為圓心,BA為半徑的圓弧;是以點O為圓心,OA1為半徑的圓弧,是以點C為圓心,CA2為半徑的圓弧,是以點A為圓心,AA3為半徑的圓弧,繼續(xù)以點B、O、C、A為圓心按上述作法得到的曲線AA1A2A3A4A5…稱為正方形的“漸開線”,那么點A5的坐標是______,點A2018的坐標是______.
【答案】(6,0)(0,﹣2016)
【解析】
【詳解】
解:觀察,找規(guī)律:A(1,1),A1(2,0),A2(0,﹣2),A3(﹣3,1),A4(1,5),A5(6,0),A6(0,﹣6),A7(﹣7,1),A8(1,9)…,
∴A4n=(1,4n+1),A4n+1=(4n+2,0),A4n+2=(0,﹣(4n+2)),A4n+3=(﹣(4n+3),1).
∵5=4+1,2016=504×4+2,
∴A5的坐標為(64+2,0)=(6,0),A2016的坐標為(0,﹣2016).
故答案為:(6,0);(0,﹣2016).
類型五、動態(tài)規(guī)律型:
【例5】如圖,將矩形ABCD繞其右下角的頂點按順時針方向旋轉(zhuǎn)90°至圖①位置,繼續(xù)繞右下角的頂點按順時針方向旋轉(zhuǎn)90°至圖②位置,以此類推,這樣連續(xù)旋轉(zhuǎn)2017次.若AB=4,AD=3,則頂點A在整個旋轉(zhuǎn)過程中所經(jīng)過的路徑總長為( )
A.2017π B.2034π C.3024π D.3026π
【答案】D.
【解析】
考點:1.軌跡;2.矩形的性質(zhì);3.旋轉(zhuǎn)的性質(zhì);4.規(guī)律型;5.綜合題.
方法、規(guī)律歸納:
數(shù)字規(guī)律:
①標序數(shù)(1,2,3,…,n);
②找規(guī)律,觀察:
當所給的一組數(shù)字是整數(shù)時:
A.數(shù)字與序數(shù)的關(guān)系;B.數(shù)字的符號規(guī)律,若為正負號交替,則用或表示符號;
代數(shù)式規(guī)律:
①標序數(shù)(1,2,3,…,n);
②找規(guī)律,觀察:A.系數(shù)、代數(shù)式字母的指數(shù)與序數(shù)的關(guān)系;B.符號規(guī)律方法同“數(shù)字規(guī)律”時.
圖形規(guī)律:
(1)基礎(chǔ)圖形固定累加:
①標序號:記每組圖形的序數(shù)為“1,2,3,…,n”;
②數(shù)圖形個數(shù):數(shù)出每組圖形的個數(shù);
③尋找第n項(某項)的個數(shù)與序數(shù)n的關(guān)系:將后一個
圖形的個數(shù)與前一個圖形的個數(shù)進行對比,通常作差
來觀察累加個數(shù),然后按照定量變化推導(dǎo)出關(guān)系式;
④驗證:代入序號驗證所歸納的式子是否正確.
(2)基礎(chǔ)圖形遞變累加:
①標序號:記每組圖形的序數(shù)為“1,2,3,…,n”;
②數(shù)圖形個數(shù):數(shù)出每組圖形的個數(shù);
③尋找第n項(某項)的個數(shù)與序數(shù)n的關(guān)系:將后一個圖形的個數(shù)與前一個圖形的個數(shù)進行對比,通常作商來觀察圖形個數(shù);或?qū)D形個數(shù)與n進行對比,尋找是否是與n有關(guān)的平方、平方加1、平方減1等關(guān)系;
④驗證:代入序號驗證所歸納的式子是否正確.
實戰(zhàn)演練:
1、根據(jù)以下圖形變化的規(guī)律,第2016個圖形中黑色正方形的數(shù)量是______.
【答案】3024
【解析】第1個圖形中黑色正方形的個數(shù)是2個,
第2個圖形中黑色正方形的個數(shù)是3個,
第3個圖形中黑色正方形的個數(shù)是5個,
第4個圖形中黑色正方形的個數(shù)是6個,
第5個圖形中黑色正方形的個數(shù)是8個,
第6個圖形中黑色正方形的個數(shù)是9個,
……
由此可知當n為奇數(shù)時,第n個圖形中黑色正方形的個數(shù)為個 ,
當n為偶數(shù)時,第n個圖形中黑色正方形的個數(shù)是個,
故第2016個圖形中黑色正方形的數(shù)量是3024個.
2. 在一列數(shù):a1,a2,a3,…,an中,a1=3,a2=7,從第三個數(shù)開始,每一個數(shù)都等于它前兩個數(shù)之積的個位數(shù)字,則這一列數(shù)中的第2017個數(shù)是( )
A.1 B.3 C.7 D.9
【答案】B.
【解析】
試題分析:依題意得:a1=3,a2=7,a3=1,a4=7,a5=7,a6=9,a7=3,a8=7;
周期為6;
2017÷6=336…1,所以a2017=a1=3.
故選B.
考點:規(guī)律型:數(shù)字的變化類.
3. 如圖,動點P在平面直角坐標系中按圖中箭頭所示方向運動,第1次從原點運動到點(1,1),第2次接著運動到點(2,0),第3次接著運動到點(3,2),…,按這樣的運動規(guī)律,經(jīng)過第2017次運動后,動點P的坐標是______.
【答案】( 2017 , 1 )
4. 觀察下列格式:
……
請按上述規(guī)律,寫出第n個式子的計算結(jié)果(n為正整數(shù)) .(寫出最簡計算結(jié)果即可)
【答案】.
【解析】
試題分析:n=1時,結(jié)果為:;
n=2時,結(jié)果為:;
n=3時,結(jié)果為:;
所以第n個式子的結(jié)果為:.故答案為:.
5. 已知a>0,S1=,S2=﹣S1﹣1,S3=,S4=﹣S3﹣1,S5=,…(即當n為大于1的奇數(shù)時,Sn=;當n為大于1的偶數(shù)時,Sn=﹣Sn﹣1﹣1),按此規(guī)律,S2018=_____.
【答案】-
【解析】
【分析】
根據(jù)Sn的變化規(guī)律,得出Sn的值每6個為一個循環(huán),由2018=336×6+2,可知S2018= S2.
【詳解】
由已知可得:
S1=,S2=-,S3=-,S4=-,S5=-(a+1), S6=a, S7=?
根據(jù)Sn的變化規(guī)律,得出Sn的值每6個為一個循環(huán),
因為,2018=336×6+2,
所以,S2018= S2=-.
故答案為:-
6.觀察下列各式:,
……
請利用你所得結(jié)論,化簡代數(shù)式+++…+(n≥3且為整數(shù)),其結(jié)果為__________.
【答案】 .
【解析】
7.如圖,在平面直角坐標系中,一動點從原點O出發(fā),沿著箭頭所示方向,每次移動1個單位,依次得到點P1(0,1),P2(1,1),P3(1,0),P4(1,﹣1),P5(2,﹣1),P6(2,0),…,則點P2017的坐標是 .
【答案】(672,1).
【解析】
8. 觀察下列各式及其驗證過程:
,驗證:.
,驗證:.
(1)按照上述兩個等式及其驗證過程,猜想的變形結(jié)果并進行驗證;
(2)針對上述各式反映的規(guī)律,寫出用a(a為自然數(shù),且a≥2)表示的等式,并給出驗證;
(3)用a(a為任意自然數(shù),且a≥2)寫出三次根式的類似規(guī)律,并給出驗證說理過程.
【答案】(1)見解析;(2),驗收見解析;(3)見解析
【解析】
(1)∵,,
∴,驗證:
(2)由(1)中的規(guī)律可知3=22﹣1,8=32﹣1,15=42﹣1,
∴,
驗證:
(3) (a為任意自然數(shù),且a≥2),
驗證: .
9. 圖①是由若干個小圓圈堆成的一個形如等邊三角形的圖案,最上面一層有一個圓圈,以下各層均比上一層多一個圓圈,一共堆了n層.將圖①倒置后與原圖①拼成圖②的形狀,這樣我們可以算出圖①中所有圓圈的個數(shù)為1+2+3+…+n=.
如果圖③和圖④中的圓圈都有13層.
(1)我們自上往下,在圖③的每個圓圈中填上一串連續(xù)的正整數(shù)1,2,3,4,…,則最底層最左邊這個圓圈中的數(shù)是___;
(2)我們自上往下,在圖④每個圓圈中填上一串連續(xù)的整數(shù)?23,?22,?21,?20,…,求最底層最右邊圓圈內(nèi)的數(shù)是___;
(3)求圖④中所有圓圈中各數(shù)之和.(寫出計算過程)
【答案】(1)79;(2)67;(3)2002.
【解析】
(1)當有13層時,前12層共有:1+2+3+…+12=78個圓圈,78+1=79,
故答案為:79;
(2)圖④中所有圓圈中共有1+2+3+…+13==91個數(shù),其中23個負數(shù),1個0,67個正數(shù),
故答案為:67;
(3)圖④中共有91個數(shù),分別為-23,-22,-21,…,66,67,
圖④中所有圓圈中各數(shù)的和為:
-23+(-22)+…+(-1)+0+1+2+…+67==2002.
10. 觀察下列等式:
(1)第1個等式:a1=; 第2個等式:a2=;
第3個等式:a3=; 第4個等式:a4=;
…
用含有n的代數(shù)式表示第n個等式:an=___________=___________(n為正整數(shù));
(2)按一定規(guī)律排列的一列數(shù)依次為,1, , , , ,…,按此規(guī)律,這列數(shù)中的第100個數(shù)是_______________.
【答案】 (-) (2)
【解析】試題分析:(1)觀察可得等式的變化規(guī)律:分子不變?yōu)?,分母是兩個連續(xù)奇數(shù)的乘積,它們與式子序號之間的關(guān)系為序號的2倍減1和序號的2倍加1,
(2)通過觀察可發(fā)現(xiàn):相鄰的兩個分數(shù),后一項的的分子與前一項的分子的差是3,后一項的分母與前一項的分母的差是2,所以第n個數(shù)為,然后把100代入即可求解.
試題解析:(1) ,
(2) 通過觀察可發(fā)現(xiàn)可得第n個數(shù)為,
所以當n=100時, .
這是一份第2.5講 圓的綜合題-備戰(zhàn)中考數(shù)學(xué)熱點難點突破(教師版)學(xué)案,共31頁。
這是一份第2.3講 圓的基本性質(zhì)-備戰(zhàn)中考數(shù)學(xué)熱點難點突破(教師版)練習(xí)題學(xué)案,共17頁。學(xué)案主要包含了垂徑定理及其推論,圓周角定理及推論,圓內(nèi)接四邊形的相關(guān)計算等內(nèi)容,歡迎下載使用。
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