
德國(guó)數(shù)學(xué)家高斯在十歲的時(shí)候,他的數(shù)學(xué)老師出了一道數(shù)學(xué)題: 1+2+3+4+5+...+100= 同學(xué)們,這道題,你有什么好的辦法嗎?
解決問(wèn)題的方法不止一種,我們要開(kāi)動(dòng)腦筋,積極思考,嘗試多從不同的角度尋找解決問(wèn)題的方法,進(jìn)而解決問(wèn)題。
一、在動(dòng)手操作的過(guò)程中感受數(shù)學(xué)
折紙、剪紙等是日常生活中常見(jiàn)的操作活動(dòng),它體現(xiàn)了圖形之間的變化和一些數(shù)學(xué)性質(zhì)的應(yīng)用,這些活動(dòng)能培養(yǎng)我們的動(dòng)手能力和空間想象能力,同時(shí)還能提高我們的思維能力。
把一張長(zhǎng)方形紙片按圖折疊、裁剪、展開(kāi),能得到什么圖形?說(shuō)說(shuō)理由。
理由:因?yàn)榈玫降膱D形是長(zhǎng)和寬相等的長(zhǎng)方形,所以它是正方形。
如圖,將長(zhǎng)方形紙片先沿虛線AB 按箭頭方向向右對(duì)折,接著將對(duì)折后的紙片沿虛線CD 向下對(duì)折,然后剪下一個(gè)小三角形,再將紙片展開(kāi),則展開(kāi)后的圖形是( )
取出一張長(zhǎng)方形紙,嚴(yán)格按照?qǐng)D中順序進(jìn)行折疊和裁剪。
方法規(guī)律: 解這類題目一般采用動(dòng)手操作的方法來(lái)尋找答案。動(dòng)手操作是發(fā)現(xiàn)問(wèn)題的本質(zhì)、找到問(wèn)題答案比較簡(jiǎn)捷有效的方法。
二、探索圖形的變化規(guī)律
通過(guò)一些數(shù)字或圖形信息,可以尋找它們變化的共同之處,也就是蘊(yùn)含在它們之間的共同規(guī)律.數(shù)學(xué)知識(shí)是無(wú)窮無(wú)盡的,若要全部了解是不可能的,但我們可以通過(guò)歸納、總結(jié),及時(shí)地發(fā)現(xiàn)其中的規(guī)律,運(yùn)用規(guī)律來(lái)解決.
按圖示的方式,用火柴棒搭三角形。
搭1個(gè)三角形需要火柴棒 根;搭2個(gè)三角形需要火柴棒 根;搭3個(gè)三角形需要火柴棒 根;搭10個(gè)三角形需要火柴棒_______根;搭n個(gè)三角形需要火柴棒_________________根。
5=3+2=3+2 ×1
7=3+2+2=3+2 ×2
搭n個(gè)三角形需要火柴棒
3+2×(10-1)=21
[3+2×(n-1)]
3=1+2=1+2 ×1
5=1+4=1+2 ×2
7=1+6=1+2 ×3
提醒:對(duì)于最后一步運(yùn)算是加或減的代數(shù)式,遇到后面有單位的,一定要代數(shù)式整體用括號(hào)括起來(lái)。
人行道用同樣大小的藍(lán)、白兩種不同顏色的小正方形地磚鋪設(shè)而成,如圖,每一個(gè)小正方形表示一塊地磚.如果按圖①②③…的次序鋪設(shè)地磚,第1個(gè)圖中有____塊白色小正方形地磚,第2個(gè)圖中有_____塊白色小正方形地磚,第3個(gè)圖中有____塊白色小正方形地磚……第 50個(gè)圖中有____塊白色小正方形地磚。
由圖可知第1、2、3個(gè)圖中分別有12、19、26塊白色小正方形地磚。
19=12+7×1=12+7×(2-1)
26=12+14=12+7×(3-1)
所以第50個(gè)圖中有12+7×(50-1)=355(塊)白色小正方形地磚.
所以第50個(gè)圖中有5+7×50=355(塊)白色小正方形地磚.
解這類探索圖形的變化規(guī)律的問(wèn)題時(shí),一般先觀察隨著圖形序號(hào)的變化,組成這個(gè)圖形的元素在數(shù)量上的變化規(guī)律,再根據(jù)規(guī)律確定任意一個(gè)圖形中上述元素的數(shù)量.
月歷是我們?nèi)粘I钪惺褂帽容^多的一種日用品,每個(gè)學(xué)校每學(xué)期都會(huì)根據(jù)月歷制定校歷,月歷中每一行相鄰的數(shù)、每一列相鄰的數(shù)、同一行上下相鄰的數(shù)之間都存在一定的數(shù)量關(guān)系,利用這些關(guān)系我們可以解決一些問(wèn)題.
⑴月歷中藍(lán)色方框內(nèi)的4個(gè)數(shù)之間有什么關(guān)系?在月歷中再畫(huà)一個(gè)這樣的方框,其中的4個(gè)數(shù)也有這樣的關(guān)系嗎?
左右兩個(gè)數(shù)相差1,上下兩個(gè)數(shù)相差7
上面2個(gè)數(shù)的和+14=下面兩個(gè)數(shù)的和
⑵月歷中黃色方框內(nèi)的9個(gè)數(shù),你能發(fā)現(xiàn)它們之間有什么關(guān)系嗎?
⑶小明一家外出旅游5天,這5天的日期之和是20,小明 號(hào)回家。說(shuō)明你的方法?
⑴同一橫行中,相鄰兩數(shù)相差 .
⑵同一豎列中,相鄰兩數(shù)相差 .
⑶用方框框出9個(gè)數(shù)時(shí),兩對(duì)角線上數(shù)的 相等。
⑷以一個(gè)數(shù)為中心的9個(gè)數(shù)之和等于這個(gè)數(shù)的 .
⑸以一個(gè)數(shù)為中心的5個(gè)數(shù)之和等于這個(gè)數(shù)的 .
解析:20÷5=4,所以小明出去5天的中間日期是4號(hào),所以小明是2,3,4,5,6這5天在外旅游,因此6號(hào)是最后一天,6號(hào)是回家日期。
在如圖所示的 2021年3月的月歷表中,任意框出表中豎列上的三個(gè)相鄰的數(shù),這三個(gè)數(shù)的和不可能是( )。A.27 B. 51 C.65 D.72
月歷中豎列三個(gè)相鄰的數(shù)中最中間的一個(gè)數(shù)比上面的數(shù)大7,比下面的數(shù)小7,所以任意框出表中豎列上的三個(gè)相鄰的數(shù),這三個(gè)數(shù)的和是中間一個(gè)數(shù)的3倍,即這三個(gè)數(shù)的和一定是3的倍數(shù).在 A、B、C、D 四個(gè)選項(xiàng)中,只有C選項(xiàng)的數(shù)65不是3的倍數(shù).
月歷表中隱含兩個(gè)規(guī)律:⑴左、右相鄰的兩個(gè)數(shù)相差1;⑵上、下相鄰的兩個(gè)數(shù)相差7.解決與月歷相關(guān)的題目時(shí),我們?nèi)缒莒`活運(yùn)用這兩個(gè)規(guī)律,題目就比較簡(jiǎn)單了.
特別注意,我們也要考慮和的范圍,必須是6-90的3的倍數(shù)。我們算出來(lái)的日期不能超過(guò)這個(gè)月應(yīng)有的天數(shù)。
在進(jìn)行生產(chǎn)、生活和科學(xué)研究時(shí),往往需要設(shè)計(jì)合適的統(tǒng)計(jì)表,通過(guò)各種各樣的調(diào)查收集數(shù)據(jù),為了便于發(fā)現(xiàn)在調(diào)查中獲取的數(shù)據(jù)規(guī)律,人們往往要把獲取的雜亂無(wú)章的數(shù)據(jù)進(jìn)行適當(dāng)分析、整理,從而清楚地獲取有關(guān)信息。
在教育局的樣品室里擺放著 6件校服樣品,有 6 種不同的價(jià)格(單位∶元),分別為50、70、90、110、130、150?,F(xiàn)要為某校1500名學(xué)生統(tǒng)一征訂校服,由于價(jià)格相差甚遠(yuǎn),于是學(xué)校決定征求家長(zhǎng)的意見(jiàn),想要制作一張調(diào)查表對(duì)家長(zhǎng)的意見(jiàn)進(jìn)行調(diào)查,該怎樣設(shè)計(jì)這張調(diào)查表(要求家長(zhǎng)用畫(huà)"√"的形式來(lái)表達(dá))?
本題答案不唯一,可以通過(guò)把已知數(shù)據(jù)分組來(lái)設(shè)計(jì)表格,進(jìn)而得出答案即可.
答案不唯一,如把已知數(shù)據(jù)分成6組來(lái)設(shè)計(jì)調(diào)查表,表格如下∶
在設(shè)計(jì)調(diào)查問(wèn)題時(shí),既要考慮到設(shè)計(jì)的問(wèn)題能方便快捷地回答,還要考慮到答案的唯一性.
現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查本班學(xué)生最喜愛(ài)的體育活動(dòng)并根據(jù)所調(diào)查的數(shù)據(jù)給出一個(gè)分析報(bào)告.
第二步,信息調(diào)查。 現(xiàn)在,請(qǐng)同學(xué)們根據(jù)自己的喜好進(jìn)行舉手表決。
第三步,根據(jù)咱們調(diào)查的結(jié)果,請(qǐng)為本班開(kāi)展體育活動(dòng)提出合理建議。
條形碼由美國(guó)的在1949年首先提出的。近年來(lái),隨著計(jì)算機(jī)的不斷普及,條形碼得到了廣泛的應(yīng)用?,F(xiàn)在,如食品、飲料、書(shū)籍、彩電、冰箱等商品都印有條形碼(也稱為“條碼”)。商品條形碼是商品的“身份證”。
商品條形碼是由“條”,“空”及對(duì)應(yīng)數(shù)字字符“碼”組成的,可以提供商品的生產(chǎn)國(guó)、制造廠家、商品名稱等信息。
例如,七年級(jí)上冊(cè)蘇科版數(shù)學(xué)書(shū)的條形碼,下方從左到右的13個(gè)數(shù)字中,“978”是圖書(shū)代碼,“7”表示中國(guó)出版的圖書(shū),“5345”是江蘇鳳凰科學(xué)技術(shù)出版社的代號(hào),“9338”表示本冊(cè)課本在該出版社排列的出版序號(hào),“3”是校驗(yàn)碼。
條形碼上方的“ISBN 978-7-5345-9338-3”為國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)書(shū)號(hào)。其中,“978-7-5345-9338-3”與條形碼的數(shù)字相同,“ISBN”是標(biāo)識(shí)碼,是Internatinal Standard Bk Numbering(國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)書(shū)號(hào))的縮寫(xiě)。
剪紙是我國(guó)傳統(tǒng)的民間藝術(shù).將一張紙片按如圖①②所示的方式沿虛線依次對(duì)折后,再沿圖③中的虛線裁剪,最后將圖④中的紙片打開(kāi)鋪平,所得圖形應(yīng)該是( )
方法一:取一張與題中相同的紙片按照題目中的要求,先分別從左向右、從下向上對(duì)折兩次,再剪去兩個(gè)三角形,展開(kāi)后,可得 A選項(xiàng)中的圖形.
方法二:逆向思維法,即先根據(jù)折紙的順序,逆向畫(huà)出圖形,如圖⑤⑥⑦所示,即可得到展開(kāi)鋪平后的圖形.
解決這類問(wèn)題時(shí),方法一比方法二準(zhǔn)確度高,但是操作煩瑣,所以一般開(kāi)始時(shí)使用方法一,并在使用方法一找到正確答案后,再運(yùn)用方法二驗(yàn)證答案,等方法二使用熟練后,即可使用方法二直接尋找答案.
如圖,找出以下圖形變化的規(guī)律,,則第2021個(gè)圖形中的藍(lán)色正方形的個(gè)數(shù)是( ) A.3030 B.3031 C.3032 D.3033
因?yàn)榈?2021個(gè)數(shù)據(jù)比較大,顯然需通過(guò)尋找規(guī)律來(lái)解答.觀察圖形,可以發(fā)現(xiàn)直接尋找藍(lán)色正方形的個(gè)數(shù)規(guī)律比較困難,但是第偶數(shù)個(gè)圖形和第奇數(shù)個(gè)圖形都是有明顯特征的。
通過(guò)尋找第 2020個(gè)圖形中的藍(lán)色正方形的個(gè)數(shù)來(lái)解答.
用同樣大小的兩種不同的小正方形紙片按如圖所示的方式拼正方形.第1個(gè)圖形中有1個(gè)小正方形;第2個(gè)圖形中有1+3=4(個(gè))小正方形;第3個(gè)圖形中有1+3+5=9(個(gè))小正方形;第5個(gè)圖形中有________個(gè)小正方形(直接寫(xiě)出結(jié)果).⑴根據(jù)上面的發(fā)現(xiàn)我們可以猜想∶ 1+3+5+7+…+(2n-1)=_________(用含n的式子表示).⑵請(qǐng)根據(jù)你的發(fā)現(xiàn)計(jì)算∶①1+3+5+7+…+99=________; ②101+103+105十…+199=________。
由圖可以看出,第1、2、3、4個(gè)圖形中小正方形的個(gè)數(shù)分別為1=12、4=22、9=32、16=4. 根據(jù)規(guī)律,易知第 5個(gè)圖形中小正方形的個(gè)數(shù)為52=25.
⑴式子1+3+5+7+…+(2n-1),可以看作第n個(gè)圖形中小正方形的個(gè)數(shù),易知這個(gè)式子的值為n2
⑵①設(shè)所求式子表示的是第x個(gè)圖形中小正方形的個(gè)數(shù),則 2x一1=99,解得x=50. 所以1+3+5+7十…+99=502=2500;
②101+103+105+…+199=100+1+100+3+100+5+…+100+99=(100+100+100+…+100)+(1+3+5+…+99)=100×50+502=7500.
如圖,點(diǎn)A處有一只貓,點(diǎn)B處有一只老鼠,從點(diǎn)A到點(diǎn)B有兩條路徑,分別為①和②.現(xiàn)在貓以不變的速度去捉老鼠,你認(rèn)為貓走哪條路徑才能在較短的時(shí)間內(nèi)捉到老鼠?為什么?
因?yàn)樗俣炔蛔?,要比較走哪條路徑能先捉到老鼠,只需比較路徑①和②的長(zhǎng)短.通過(guò)平移,構(gòu)造出較熟悉的長(zhǎng)方形,可知CD的長(zhǎng)等于GE的長(zhǎng),DE 的長(zhǎng)等于CG的長(zhǎng),所以兩條路徑的長(zhǎng)度相等.
兩條路徑一樣長(zhǎng),隨便走哪一條,捉到老鼠的時(shí)間相同.因?yàn)槠揭坪?,路徑①和②的長(zhǎng)度都等于構(gòu)造出的長(zhǎng)方形的一條長(zhǎng)與一條寬之和(其周長(zhǎng)的一半)。
化曲為直解決問(wèn)題的方法
化曲為直解決問(wèn)題分兩種情況∶一種情況是比較平面內(nèi)的線段和的長(zhǎng)短,這種題目一般可先通過(guò)適當(dāng)?shù)钠揭?,把其中的曲線(或折線)轉(zhuǎn)化到某一條線段上,再進(jìn)行比較;另一種情況是尋找立體圖形的表面兩點(diǎn)之間的最短距離,這時(shí)一般先把立體圖形展開(kāi),轉(zhuǎn)化成平面圖形,然后利用平面圖形的知識(shí)解答.
鞏固練習(xí)1:將一張長(zhǎng)方形的紙對(duì)折,如圖,可得到一條折痕(圖中虛線),連續(xù)對(duì)折,對(duì)折時(shí)每次折痕與上次折痕保持平行,連續(xù)對(duì)折三次后,可以得到7條折痕;那么連續(xù)對(duì)折四次后,可以得到 條折痕;連續(xù)對(duì)折五次后,可以得到 條折痕 ;連續(xù)對(duì)折九次后,可以得到 條折痕.
對(duì)折次數(shù) 折痕 層數(shù) 1 1 2 2 1+2 4 3 1+2+4 8 4 1+2+4+8 16 5 1+2+4+8+16 32 6 1+2+4+8+16+32 64 ...
每次對(duì)折折痕增加的數(shù)=對(duì)折前的層數(shù)
鞏固練習(xí)2:觀察下面一組式子。
(1)你能說(shuō)出這組式子所表達(dá)的規(guī)律嗎?用含字母n的式子表達(dá)出來(lái)。
(2)利用這一規(guī)律,計(jì)算下列式子。
下列圖形都是由同樣大小的五角星按一定的規(guī)律組成,其中第①個(gè)圖形一共有2個(gè)五角星,第②個(gè)圖形一共有8個(gè)五角星,第③個(gè)圖形一共有18個(gè)五角星,…,則第⑥個(gè)圖形中五角星的個(gè)數(shù)為( ?。?A.50 B.64 C.68 D.72【解析】解:第①個(gè)圖形一共有2個(gè)五角星,第②個(gè)圖形一共有2×(1+3)=8個(gè)五角星,第③個(gè)圖形一共有2×(1+3+5)=18個(gè)五角星,第④個(gè)圖形一共有2×(1+3+5+7)=32個(gè)五角星,...則所以第⑥個(gè)圖形中五角星的個(gè)數(shù)為2×(1+3+5+7+9+11)=72;故選D.
根據(jù)圖形的軸對(duì)稱性,可以將圖形豎著一分為二,只觀察一邊的圖形,規(guī)律就會(huì)比較明顯。
歸納:觀察圖形規(guī)律,可以根據(jù)圖形特點(diǎn)橫向,縱向等多角度方面去分析。
計(jì)算: 1+2+1=_________ 1+2+3+2+1=_________ 1+2+3+4+3+2+1=_________ 1+2+3+4+5+4+3+2+1=_________根據(jù)上面四式的計(jì)算規(guī)律求: 1+2+3+4+…+2004+2005+2004+…+4+3+2+1=_____________
鞏固練習(xí)5:若干個(gè)偶數(shù)按照每行8個(gè)數(shù)按下圖排列。
(1) 圖中框中的9個(gè)數(shù)的和與中間的數(shù)有什么關(guān)系?(2)小明所畫(huà)的平行四邊形框內(nèi)9個(gè)數(shù)的和為360,求平行四邊形框右下角那個(gè)數(shù);(3)小麗說(shuō)能用H型框出7個(gè)數(shù)的和為189,她的說(shuō)法正確嗎?
解答:(1)框中9個(gè)數(shù)的和是中間數(shù)的9倍;
(2) 360÷9=40 40+16=56 所以平行四邊形框右下角數(shù)字為56.
(3)(n-18)+(n-14)+(n-2)+n+(n+2)+(n+14)+(n+18)=7n 189÷7=27 但是27不是偶數(shù),所以小麗的說(shuō)法不正確。
注意:計(jì)算出的結(jié)果與題目進(jìn)行比對(duì),來(lái)判斷解出的答案是否符合題意要求。
這是一份初中數(shù)學(xué)蘇科版七年級(jí)上冊(cè)1.2 活動(dòng) 思考圖文課件ppt,共16頁(yè)。PPT課件主要包含了找規(guī)律,.....等內(nèi)容,歡迎下載使用。
這是一份初中數(shù)學(xué)蘇科版七年級(jí)上冊(cè)第1章 我們與數(shù)學(xué)同行1.2 活動(dòng) 思考教課ppt課件,共16頁(yè)。PPT課件主要包含了學(xué)習(xí)目標(biāo),活動(dòng)一,活動(dòng)二,個(gè)三角形呢,n個(gè)三角形呢,觀察月歷,活動(dòng)四等內(nèi)容,歡迎下載使用。
這是一份蘇科版七年級(jí)上冊(cè)1.2 活動(dòng) 思考教案配套ppt課件,共13頁(yè)。PPT課件主要包含了觀察月歷等內(nèi)容,歡迎下載使用。
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