2019秋人教版(广东)七年级数学上册习题讲评课件:微专题-整式中的规律探究【期末热点】(共12张PPT)
人教版数学七年级上学期专题05 整式中的两种规律探索问题(原卷版+解析版)(人教版)
专题06 整式中的两种规律探索问题类型一、数字类规律探索例.观察:(x﹣1)(x+1)=x2﹣1,(x﹣1)(x2+x+1)=x3﹣1,(x﹣1)(x3+x2+x+1)=x4﹣1,据此规律,当(x﹣1)(x5+x4+x3+x2+x+1)=0时,代数式x2019﹣1的值为_____.【变式训练1】a是不为1的有理数,我们把11-a称为a的差倒数,如2的差倒数为1-11-2=,-1的差倒数为111(1)2=--,已知15a=,2a是1a差倒数,3a是2a差倒数,4a是3a差倒数,以此类推……,2021a的值是()A.5B.14-C.43D.45【变式训练2】有2021个数排成一行,对于任意相邻的三个数,都有中间数等于前后两数的和,如果第一个数是0,第二个数是1,那么前6个数的和是______,这2021个数的和是______.【变式训练3】有一列数11315,,,,228432---,…,那么第n个数为______.【变式训练4】杨辉三角又称贾宪三角,是二项式系数在三角形中的一种几何排列,如图,观察下面的杨辉三角:按照前面的规律,则()7a b +的展开式中从左起第三项为______.()1a b a b+=+()2222a b a ab b +=++()3322333a b a a b ab b +=+++()4432234464a b a a b a b ab b +=++++类型二、图形类规律探索例.如图,两条直线相交,有1个交点,三条直线相交最多有3个交点,四条直线相交最多有______个交点,n 条直线相交最多有______个交点.【变式训练1】如图都是由同样大小的小球按一定规律排列的,依照此规律排列下去,第_____个图形共有45个小球.【变式训练2】为庆祝“六·一”儿童节,某幼儿园举行用火柴棒摆“金鱼”比赛.如图所示:按照上面的规律,摆第n个“金鱼”和第(n+1)个“金鱼”需用火柴棒的根数为130根,则n的值为______.【变式训练3】如图是某广场用地板铺设的部分图案,中央是一块正六边形的地板砖,周围是正三角形和正方形的地板砖.从里向外的第1层包括6个正方形和6个正三角形,第2层包括6个正方形和18个正三角形,依此递推,第10层中含有正三角形个数为___个,第n层含有正三角形个数为___个.【变式训练4】观察下列图形:它们是按一定规律排列的,依照此规律,用6064个五角星摆出的图案应该是第_______个图形.课后训练1.下列图形都是由同样大小的黑色正方形纸片组成,其中第1个图有3张黑色正方形纸片,第2个图有5张黑色正方形纸片,第3个图有7张黑色正方形纸片,…,按此规律排列下去,若第n个图中有201张黑色正方形纸片,则n的值为()A.99B.100C.101D.1022.如图,将若干颗棋子按箭头方向依次摆放,记第一颗棋子摆放的位置为第1列第1排,第二颗棋子摆放的位置为第2列第1排,第三颗棋子摆放的位置为第2列第2排……,按此规律摆放在第16列第8排的是第()颗棋子.A.85B.86C.87D.883.将一正方形按如图方式分成n个完全相同的长方形,上、下各横排三个,中间两行各竖排若干个,则n的值为()A.12B.16C.18D.204.幻方是古老的数学问题,我国古代的《洛书》中记载了最早的幻方——九宫格.将9个数填入幻方的空格中,要求每一横行、每一竖列以及两条对角线上的3个数之和相等,例如图(1)就是一个幻方.图(2)是一个未完成的幻方,则x与y的和是()A .9B .10C .11D .125.如图,按此规律,第6行最后一个数字是_____,第_____行最后一个数是2020.6.如图,每个图形中的三个数之间均具有相同的规律.根据此规律,若图形中11m =,12n =,则M 的值为________.7.为了求220211222+++⋯+的值,可令220211222S =+++⋯+,则220222222S =++⋯+,因此2022221S S -=-,所以220212022122221+++⋯+=-.按照以上推理计算出1220211333---+++⋯+的值是______.8.今年“10.1”黄金周,适逢祖国70大庆,广西柳州赛长桌宴,民族风情浓郁,吸引了大量游客如果长桌宴按下图方式就坐(其中□代表桌子,〇代表座位),则拼接n (n 为正整数)张桌子时,最多可就坐_____人.9.在日历上,我们可以发现其中某些数满足一定的规律,如图是2012年8月份的日历.我们任意选择其⨯-⨯=,中所示的方框部分,将每个方框部分中4个位置上的数交又相乘,再相减,例如:7136147⨯-⨯=,不难发现,结果都是7.1723162472012年8月(1)请你再选择两个类似的部分试一试,看看是否符合这个规律;(2)换一个月的月历试一下,是否有同样的规律?(3)请你利用整式的运算对以上的规律加以证明.10.(1)你知道下面每一个图形中各有多少个小圆圈吗?第5个图形中应该有多少个小圆圈?为什么?(2)完成下表:(3)如果用n表示六边形边上的小圆圈数,m表示这个六边形中小圆圈的总数,那么m和n的关系是什么?11.对任意一个四位正整数m,如果m的百位数字等于个位数字与十位数字之和,m的千位数字等于十位数字的2倍与个位数字之和,那么称这个数m 为“筋斗数”.例如:m =5321,满足1+2=3,2×2+1=5,所以5321是“筋斗数”.例如:m =8523,满足2+3=5,但2×2+3=7≠8,所以8523不是“筋斗数”. (1)判断9633和2642是不是“筋斗数”,并说明理由;(2)若m 是“筋斗数”,且m 与13的和能被11整除,求满足条件的所有“筋斗数”m .12.看图填空:如图,把一个面积为1的正方形等分成两个面积为12的长方形,接着把面积为12的长方形等分成两个面积为14的长方形,再把面积为14的长方形等分成面积为18的长方形,如此进行下去……(1)试利用图形揭示的规律计算:1111111112481632641282562n++++++++=_______. 并使用代数方法证明你的结论.(2)请给利用图(2),再设计一个能求:2341111122222n+++++的值的几何图形.专题05 整式中的两种规律探索问题类型一、数字类规律探索例.观察:(x ﹣1)(x +1)=x 2﹣1,(x ﹣1)(x 2+x +1)=x 3﹣1,(x ﹣1)(x 3+x 2+x +1)=x 4﹣1,据此规律,当(x ﹣1)(x 5+x 4+x 3+x 2+x +1)=0时,代数式x 2019﹣1的值为 _____. 【答案】0或﹣2【详解】解:根据题意得∶ (x ﹣1)(x +1)=x 2﹣1, (x ﹣1)(x 2+x +1)=x 3﹣1, (x ﹣1)(x 3+x 2+x +1)=x 4﹣1, ……∶(x ﹣1)(x 5+x 4+x 3+x 2+x +1)=x 6﹣1 ∶(x ﹣1)(x 5+x 4+x 3+x 2+x +1)=0, ∶x 6﹣1=0,解得:x =1或x =﹣1, 则x 2019﹣1=0或﹣2, 故答案为:0或﹣2.【变式训练1】a 是不为1的有理数,我们把11-a 称为a 的差倒数,如2的差倒数为1-11-2=,-1的差倒数为111(1)2=--,已知15a =,2a 是1a 差倒数,3a 是2a 差倒数,4a 是3a 差倒数,以此类推……,2021a 的值是( ) A .5 B .14-C .43D .45【答案】B【解析】∶15a = , 2a 是1a 的差倒数,∶211154a ==--, ∶3a 是2a 的差倒数,4a 是3a 的差倒数,∶314151-4a ==⎛⎫- ⎪⎝⎭,∶415415a ==-,根据规律可得n a 以5,1-4,45为周期进行循环,因为2021=673×3…2,所以202114a =-. 故选B .【变式训练2】有2021个数排成一行,对于任意相邻的三个数,都有中间数等于前后两数的和,如果第一个数是0,第二个数是1, 那么前6个数的和是______, 这2021个数的和是______. 【答案】0 1【解析】由题意得:第3个数是101-=,第4个数是110-=,第5个数是011-=-,第6个数是101--=-, 则前6个数的和是()()0110110++++-+-=, 第7个数是1(1)0---=,第8个数是0(1)1--=, 归纳类推得:这2021个数是按0,1,1,0,1,1--循环往复的,202163365=⨯+,且前6个数的和是0,∴这2021个数的和与前5个数的和相等,即为()011011++++-=,故答案为:0,1.【变式训练3】有一列数11315,,,,228432---,…,那么第n 个数为______. 【答案】()12nnn - 【详解】解:()11122-=-⨯,()221221242==-⨯,()3333182-=-⨯, ()4414414162==-⨯,()55551322-=-⨯,…… 由此发现:第n 个数为()12nnn-. 故答案为:()12nnn - 【变式训练4】杨辉三角又称贾宪三角,是二项式系数在三角形中的一种几何排列,如图,观察下面的杨辉三角:按照前面的规律,则()7a b +的展开式中从左起第三项为______.()1a b a b+=+()2222a b a ab b +=++()3322333a b a a b ab b +=+++()4432234464a b a a b a b ab b +=++++【答案】5221a b【详解】解:根据题意,()7a b +=7652433425677213535217a a b a b a b a b a b ab b +++++++,∶()7a b +的展开式中从左起第三项为5221a b ,故答案为:5221a b .类型二、图形类规律探索例.如图,两条直线相交,有1个交点,三条直线相交最多有3个交点,四条直线相交最多有______个交点,n 条直线相交最多有______个交点.【答案】 6(1)2n n - 【详解】解: 如图,两条直线相交最多有1个交点,即()22112⨯-=;三条直线相交最多有3个交点,即()33132⨯-=;四条直线相交最多有6个交点,即()44162⨯-=,五条直线相交最多有10个交点,即()551102⨯-=,……∶n 条直线两两相交,最多有(1)2n n -个交点(n 为正整数,且n ≥2). 故答案为6;(1)2n n -. 【变式训练1】如图都是由同样大小的小球按一定规律排列的,依照此规律排列下去,第_____个图形共有45个小球.【答案】9【详解】解:第1个图中有1个小球, 第2个图中有3个小球,3=1+2, 第3个图中有6个小球,6=1+2+3, 第4个图中有10个小球,10=1+2+3+4,……照此规律,第n 个图形有1+2+3+4+…+n =12n (1+n )个小球,n(1+n)=45,∶12解得n=9或-10(舍去),故答案为:9.【变式训练2】为庆祝“六·一”儿童节,某幼儿园举行用火柴棒摆“金鱼”比赛.如图所示:按照上面的规律,摆第n个“金鱼”和第(n+1)个“金鱼”需用火柴棒的根数为130根,则n的值为______.【答案】10【详解】解:由题可知:第n个图形有(6n+2)根火柴棒,第(n+1)个图形有(6n+8)根火柴棒,∶摆第n个“金鱼”和第(n+1)个“金鱼”需用火柴棒的根数为130根,∶6n+2+6n+8=130,解得n=10.故答案为:10.【变式训练3】如图是某广场用地板铺设的部分图案,中央是一块正六边形的地板砖,周围是正三角形和正方形的地板砖.从里向外的第1层包括6个正方形和6个正三角形,第2层包括6个正方形和18个正三角形,依此递推,第10层中含有正三角形个数为___个,第n 层含有正三角形个数为___个.n-【答案】114 126【解析】根据题意分析可得:从里向外的第1层包括6个正三角形,第2层包括18个正三角形,此后,每层都比前一层多12个,依此递推,第10层中含有正三角形个数是6+12×9=114个,n-个,则第n层中含有正三角形个数是6+12×(n-1)=126n-.故答案为:114,126【变式训练4】观察下列图形:它们是按一定规律排列的,依照此规律,用6064个五角星摆出的图案应该是第_______个图形.【答案】2021【解析】观察发现,第1个图形五角星的个数是:1+3=4,第2个图形五角星的个数是:1+3×2=7,第3个图形五角星的个数是:1+3×3=10,第4个图形五角星的个数是:1+3×4=13,∶第n个图形五角星的个数是:1+3•n=1+3n,∶6064120213-=,∶用6064个五角星摆出的图案应该是第2021个图形,故答案为:2021.课后训练1.下列图形都是由同样大小的黑色正方形纸片组成,其中第1个图有3张黑色正方形纸片,第2个图有5张黑色正方形纸片,第3个图有7张黑色正方形纸片,…,按此规律排列下去,若第n个图中有201张黑色正方形纸片,则n的值为()A.99B.100C.101D.102【答案】B【详解】解:观察图形知:第一个图中有3=1+2×1个正方形,第二个图中有5=1+2×2个正方形,第三个图中有7=1+2×2个正方形,…故第n个图中有1+2×n=2n+1=201(个)正方形,解得n=100故选B .2.如图,将若干颗棋子按箭头方向依次摆放,记第一颗棋子摆放的位置为第1列第1排,第二颗棋子摆放的位置为第2列第1排,第三颗棋子摆放的位置为第2列第2排……,按此规律摆放在第16列第8排的是第( )颗棋子.A .85B .86C .87D .88【答案】B 【详解】偶数列数与排数表:∶当n =16时,排数为:192n+=,∶前16列共有棋子:()9102123+-3=2-3=872⨯+++⨯…9(颗), ∶第16列第8排的棋子位次是:87-1=86. 故选B .3.将一正方形按如图方式分成n 个完全相同的长方形,上、下各横排三个,中间两行各竖排若干个,则n 的值为( )A.12B.16C.18D.20【答案】C【详解】解:设长方形的长为a,宽为b,根据题意得,2a+2b=3a,整理得,a=2b,∶竖排的一行的长方形的个数为3a÷b=(3×2b)÷b=6,∶n=3×2+6×2=6+12=18.故选:C.4.幻方是古老的数学问题,我国古代的《洛书》中记载了最早的幻方——九宫格.将9个数填入幻方的空格中,要求每一横行、每一竖列以及两条对角线上的3个数之和相等,例如图(1)就是一个幻方.图(2)是一个未完成的幻方,则x与y的和是()A.9B.10C.11D.12【答案】D【详解】解:设如图表所示:根据题意可得:x+6+20=22+z+y,整理得:x-y=-4+z,x +22+n =20+z +n ,20+y +m =x +z +m ,整理得:x =-2+z ,y =2z -22, ∶x -y =-2+z -(2z -22)=-4+z ,解得:z =12, ∶x +y =3z -24=12 故选:D .5.如图,按此规律,第6行最后一个数字是_____,第_____行最后一个数是2020.【答案】16 674【详解】 每一行的最后一个数字分别是1,4,7,10 ,……,∴第n 行的最后一个数字为:1+3(1)32n n -=-,∴第6行最后一个数字为:36216⨯-=;322020n -=,解得:674n =,故答案为:16,674.6.如图,每个图形中的三个数之间均具有相同的规律.根据此规律,若图形中11m =,12n =,则M 的值为________.【答案】143【详解】解:∶1×(2+1)=3,3×(4+1)=15,5×(6+1)=35,∶右下圆圈内的数=上方圆圈内的数×(左下圆圈内的数+1),∶M =m (n +1), ∶M =11×(12+1)=143. 故答案为:143.7.为了求220211222+++⋯+的值,可令220211222S =+++⋯+,则220222222S =++⋯+,因此2022221S S -=-,所以220212022122221+++⋯+=-.按照以上推理计算出1220211333---+++⋯+的值是______. 【答案】2021332-- 【详解】解:令1220211333S ---=+++⋯+, 则1220212022133333S ----=++⋯++, 因此20221313S S --=-,则20222313S --=-,得:2021332S --=,所以20211220213313332-----+++⋯+=. 故答案为:2021332--.8.今年“10.1”黄金周,适逢祖国70大庆,广西柳州赛长桌宴,民族风情浓郁,吸引了大量游客如果长桌宴按下图方式就坐(其中□代表桌子,〇代表座位),则拼接n (n 为正整数)张桌子时,最多可就坐_____人.【答案】(6n +2) 【详解】解:根据图示知,拼1张桌子,可以坐(2+6)人. 拼2张桌子,可以坐[2+(6×2)]人. 拼3张桌子,可以坐[2+(6×3)]人. …拼接n (n 为正整数)张桌子,可以坐(6n +2)人. 故答案是:(6n +2).9.在日历上,我们可以发现其中某些数满足一定的规律,如图是2012年8月份的日历.我们任意选择其中所示的方框部分,将每个方框部分中4个位置上的数交又相乘,再相减,例如:7136147⨯-⨯=,172316247⨯-⨯=,不难发现,结果都是7. 2012年8月(2)换一个月的月历试一下,是否有同样的规律? (3)请你利用整式的运算对以上的规律加以证明.【答案】(1)111710187⨯-⨯=,符合;(2)392107⨯-⨯=;(3)见解析【详解】解:(1)由题意得:111710187⨯-⨯=,符合;(2)392107⨯-⨯=;答:换一个月的月历试一下还是同样的规律;(3)设上边第一个数为x ,则其后的数为(x +1),第二行的两个数分别为(x +7),(x +8), 根据题意,得22(1)(7)(8)8787x x x x x x x x ++-+=++--=.10.(1)你知道下面每一个图形中各有多少个小圆圈吗?第5个图形中应该有多少个小圆圈?为什么?(2)完成下表:m 表示这个六边形中小圆圈的总数,那么m 和n 的关系是什么?【答案】(1)第1个图形:1个;第2个图形:7个;第3个图形:19个;第4个图形:37个;第5个图形:61个,理由见解析;(2)1,7,19,37,61;(3)2331m n n =-+ 【详解】(1)观察每个图形的特点,就可以算出第1个图形的小圆圈有1个, 第2个图形的小圆圈有2+3+2=7个, 第3个图形的小圆圈有3+4+5+4+3=19个, 第4个图形的小圆圈有4+5+6+7+6+5+4=37个,由此可推知第5个图形的小圆圈有5+6+7+8+9+8+7+6+5=61个; (2)将(1)算出的结果填入下列表格,如下表所示,()()()()()1...212...1m n n n n n n n n n n =+++++-++-++-++++首尾相加得()()21...(2)1m n n n n n n =+++++-++-⎡⎤⎣⎦()()21322213312n n n n n --=+-=-+2331m n n =-+.11.对任意一个四位正整数m,如果m的百位数字等于个位数字与十位数字之和,m的千位数字等于十位数字的2倍与个位数字之和,那么称这个数m为“筋斗数”.例如:m=5321,满足1+2=3,2×2+1=5,所以5321是“筋斗数”.例如:m=8523,满足2+3=5,但2×2+3=7≠8,所以8523不是“筋斗数”.(1)判断9633和2642是不是“筋斗数”,并说明理由;(2)若m是“筋斗数”,且m与13的和能被11整除,求满足条件的所有“筋斗数”m.【答案】(1)9633是“筋斗数”;2642不是“筋斗数”;理由见解析(2)m的值为9909或2110或6422【解析】(1)解:9633是“筋斗数”,2642不是“筋斗数”,理由如下:∶6=3+3,9=2×3+3,∶9633是“筋斗数”;∶6=4+2,28+2≠,∶2642不是“筋斗数”;(2)设m的个位数为a,0≤a≤9,十位数为0<b≤9,且a、b为整数∶m是“筋斗数”,∶m的百位数为a+b,千位数为2b+a;∶m=1000(2b+a)+100(a+b)+10b+a=1100a+110b+2000b+a∶m与13的和能被11整除,∶1100a+110b+2000b+a+13能被11整除,∶2b+a≤9且a、b为整数,∶b≤4.5∶1100a+110b能被11整除,∶2000b+a+13能被11整除,∶b=0,a=9或b=1,a=0或b=2,a=2或b=3,a=4,或b=4,a=6,∶a+b=9,2b+a=9或a+b=1,2b+a=2或a+b=4,2b+a=6或a+b=7,2b+a=10(舍去)或a+b=10,2b+a=14(舍去),∶m的值为9909或2110或642212.看图填空:如图,把一个面积为1的正方形等分成两个面积为12的长方形,接着把面积为12的长方形等分成两个面积为14的长方形,再把面积为14的长方形等分成面积为18的长方形,如此进行下去……(1)试利用图形揭示的规律计算:1111111112481632641282562n++++++++=_______.并使用代数方法证明你的结论.(2)请给利用图(2),再设计一个能求:2341111122222n+++++的值的几何图形. 【答案】(1)112n- ,证明见解析;(2)见解析【解析】(1)解:①由题意可知当最后一个小长方形的面积为12n时 , 1111111112481632641282562n++++++++的值为正方形面积减去最后一个小长方形面积,即:112n- ,1111111111124816326412825622n n ∴++++++++=-; ②设1111111112481632641282562ns =++++++++, 111111111212481632641282n s -=++++++++, 1212n s s ∴-=-,即112ns =-,1111111111124816326412825622n n∴++++++++=-; (2)如图所示,将面积为1的正方形等分成两个面积为12的三角形,接着把面积为12的三角形等分成两个面积为14的三角形,再把面积为14的三角形等分成面积为18的三角形,如此进行下去,则2341111122222n +++++的值即为正方形面积减去最后一个小三角形面积:112n-。
2019年秋七年级数学华东师大版上册课件:第3章 微专题3 整式中的规律探究 (共15张PPT)
(1)下表是 2016 年 5 月 18 日生产的某饼干包装袋的部分说明:
商品名称 ××饼干
配料
小麦粉、白砂糖、精炼植物油、鸡蛋、食盐、食品添加剂 (碳酸氢钠、柠檬酸等)
规格 180g
保质期 10 个月
请回答下列问题: ①饼干的配料中,富含蛋白质的是 鸡蛋 ,其中能为人体提供能量的有 4 种;
该饼干目前已不宜再食用,原因是 已过保质期 。 ②碳酸氢钠俗称 小苏打 ;在医疗上,它是治疗 胃酸过多 症的一种药剂。
解:(1)-2516x2y8,它是 10 次单项式; (2)(-1)n+121nx2yn,系数为(-1)n+121n,次数为(n+ 2).
类型 3 代数式求值在探究规律中的应用 6. 你能很快计算出 20152 吗?为了解决这个问 题,我们来考察个位为 5 的自然数的平方,任意一个 个位为 5 的自然数都可以写成 10n+5 的形式,于是原 题即求(10n+5)2 的值.n 为自然数,分析 n=1,n=2, n=3,……这些简单情况,从中探索其规律,并归纳、 猜想得出结论.
第3章 整式的加减 微专题3 整式中的规律探究
专题解读 本章教材 P90“问题”中列举了座位排列规律的探 究问题,它既是整式应用的例子,又是培养探究思维 能力的好题材.生活中也有很多几何图形的探究规律 问题.几何图形要从图形大小(周长、面积)以及相邻图 形的关系等组成图形的基本元素入手,数表式子的变 化要注意数式的本身,从特例分析,经过归纳、总结、 验证等步骤,发现和总结规律.
2.常见的有机高分子化合物有 淀粉 、 蛋白质 等;常见的天然有机高分子材料 有 棉花 、 羊毛 和天然橡胶;日常生活中用得最多的合成材料有 塑料 、 合成纤维 和合成橡胶等。
3. 热塑性 塑料可以反复加工,多次使用; 热固性 塑料一经加工成型受热也不 再熔化,不能反复加工。
数学人教版七年级上册整式的加减活动课—探究规律
活动1:用计数棒拼三角形
如图所示,用计数棒拼成一排由三角形组成的图形,如果图 形含有2、3 或4个三角形,分别需要几根计数棒?如果图形含n 个三角形需要多少根计数棒?
(1)填写下表
三角形个数(n)
1
2
3
4
5
…
n
3 5 7 9 11 … 2n+1 (2)你发现了什么规律? (3)若图形中含有n个三角形,需多少根计数棒? (4)拼50个三角形需要多少根计数棒?
需计数棒根数
活动2: 用小正方形拼大正方形
思考: 第n个正方形比第n-1个正方形多几个小正方形?
n=1 n=2 n=3
图形序号 1 2 3 … n
多出的个数
3
5
7
…
2n+1
按如图所示方式搭图形
①
②
③
像上图这样搭建,第n个图形需 3n+1 根计数棒
①
②
③
照这样的规律搭下去,搭n个 这样的梯形需 要 4n+1 根计数棒.
青铜九年制学校 吴纯燕
找规律并按照规律写出第n个数(n为正整数)
(1) 2,4,6,8,10,12,…第n个数是 2n (2) 1,3,5,7,9,11,13,…第n个数是 2n-1
(3) 3,6,9,12,15,18,…第n个数是 3n
(4) 4 ,7 ,10 ,13 ,16,…第n 个数是 3n+1
一 首 唱 不 完 的 歌
1 只蛤蟆1 张嘴,2 只眼睛 4 条腿,
扑通1 声跳下水;
2 只青蛙2 张嘴,4 只眼睛8 只青蛙 n 扑通
2n 张嘴, 声跳下水。
4n 只眼睛,
条腿
人教版义务教育课程标准实验教科书数学七年级上册第二章
2019年秋七年级数学湘教版上册课件:第2章 微专题2 整式中的规律探究 (共13张PPT)
(2)饮用硬度过大的水不利于人体健康,日常生活中常用 肥皂水 来区分硬水和 软水,可用 煮沸 的方法降低水的硬度。
二、化学元素与人体健康
1.人体中的元素包含 常量元素 和 微量元素 ;某人发现患了骨质疏松症,可能 是缺 钙 所致。
2.蛋白质是由多种 氨基酸 构成的复杂化合物,也是构成 细胞 的基本物质,每 克蛋白质完全氧化放出约 18 kJ 的能量。 甲醛水溶液(福尔马林) 能使蛋白
质变质,可用来浸泡动物标本。
3.糖类由 C、H、O 三种元素组成,基本单位是 葡萄糖 ,它是人类的主要供能
物质,每克葡萄糖完全氧化约放出 16 kJ 的能量。 4.油脂在人体内主要作为备用能源,每克油脂完全氧化约放出 39 kJ 的能量。 5.维生素可以调节人体的新陈代谢,多数在体内不能合成。缺乏 维生素A 会引起
第2章 代数式 微专题2 整式中的规律探究
专题解读 本章 2.2 课列举了几何图形的排列规律的探究问题, 它既是整式应用的例子,又是培养探究思维能力的好题 材.几何图形要从图形大小(周长、面积)以及相邻图形的 关系等组成图形的基本元素入手,数表式子的变化要注 意数式的本身,从特例分析,经过归纳、总结、验证等 步骤,发现和总结规律.
(1)下列食物中,能提供大量维生素的是 A 。
A.蔬菜
B.牛肉
Cபைடு நூலகம்大米
D.花生油
(2)加钙牛奶中的“钙”是指 元素 (填“分子”、“原子”或“元素”)。
(3)下列物品所使用的主要材料属于合金的是 B 。
A.塑料保鲜膜
B.不锈钢菜刀
C.棉布围裙
2024年秋人教版七年级数学上册 第四章 “整式的加减”《专题:与整式有关的规律探究》精品课件
【变式1】如图是一组有规律的图案,第①个图案由4个基础图形“ ”组成,第②个图案由7个基础图形组成,…….
(1)填表:
第
个图案
①
②
③
④
…
基础图形的个数
4
7
10
13
…
(2)试写出第
(n是正整数)个图案是由 3n+1 个基础图形
组成.
【例2】(人教7上P70T9改编)如图是由若干个相同的梯形拼接 而成的.
知识点3 探究日历中的规律 【例4】(人教7上P73活动3改编)如图是某月的日历.
图1
图2
(1)图1中带阴影的方框中的9个数之和与方框正中心的数有什么关 系?若不改变带阴影的方框的大小,将方框移至如图2,还会有图1同 样的关系吗? 解:(1)9个数的和为3+4+5+10+11+12+17+18+19=99, 99÷11=9. 则方框中9个数的和为方框正中心数的9倍. 移动位置后,9个数字之和为8+9+10+15+16+17+22+23+24= 144,144÷16=9, 所以改变位置后,关系仍成立.
【变式4】在某月的日历上,用如图的阴影方框任意框出4个数,若设 阴影方框最小的数为a. (1)用含a的式子表示框出的4个数的和;
解:(1)框出的4个数的和为a+a+ 1+a+7+a+8=4a+16.
【变式4】在某月的日历上,用如图的阴影方框任意框出4个数,若设 阴影方框最小的数为a. (2)观察带阴影的方框里的4个 数,你能得出什么结论? 解:(2)观察图可知,20+28=21+ 27,即对角线的两数之和相等.
的系数和指数的变化规律写出第50个单项式;再求当x=1时,前50个
单项式的和. 解:单项式系数的绝对值等于连续奇数,第奇数个的符号为正数,次 数是连续正整数, 因为x,-3x2,5x3,-7x4,…,所以第50个单项式是-99x50. 当x=1时,前50个单项式的和为1-3+5-7+…+97-99=-50.
人教版七年级数学上册课件:专题训练(三) 整式规律的探究 (共12张PPT)精品
8.观察下列一组图形:
它们是按照一定规律排列的,依照此规律,第 n 个图形共有 ____(_3_n_+__1_)_____个 .
9.按如下规律摆放三角形:
(1)第④堆三角形的个数为__1_4_; (2)第○n堆三角形的个数为__3_n_+__2____.
10.观察下列点阵图形和与之相对应的等式,探究其中的规律: (1)请你在④和⑤后面的横线上分别写出相对应的等式; (2)通过猜想,写出与第n个图形相对应的等式.
11.某校组织若干师生到活动基地进行社会实践活动.若学校租用45 座的客车x辆,则余下20人无座位;若租用60座的客车则可少租用2辆, 且最后一辆还没坐满,则乘坐最后一辆60座客车的人数是( ) C A.200-60x B.140-15x C.200-15x D.140-60x
三、图形中的规律 7.(2016·重庆)观察下列一组图形,其中图形①中共有2颗星,图形② 共有6颗星,图形③中共有11颗星,图形④中共有17颗星,…,按此 规律,图形⑧中星星的颗数是( C )
仅供学习交流!
二、恒等式中的规律 5.观察下列等式: 9×0+1=1; 9×1+2=11; 9×2+3=21; 9×3+4=31; 9×4+5=41; …… 猜想第n(n为正整数)个等式应为__9_(_n_-__1_)+__n_=__1_0_(_n_-__1_)_+__1____.
6.(2016·滨州)观察下列式子: 1×3+1=22; 7×9+1=82; 25×27+1=262; 79×81+1=802; …… 可猜想第2016个式子为_(_3_20_1_6-__2_)_×__3_2_01_6_+__1_=__(3_2_0_16_-__1_)_2 .
秋人教版七年级数学上册习题(通用版)课件:难点探究专题:整式中的规律探究(选做) (共14张PPT)
13、He who seize the right moment, is the right man.谁把握机遇,谁ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ心想事成。2021/9/112021/9/112021/9/112021/9/119/11/2021 •14、谁要是自己还没有发展培养和教育好,他就不能发展培养和教育别人。2021年9月11日星期六2021/9/112021/9/112021/9/11 •15、一年之计,莫如树谷;十年之计,莫如树木;终身之计,莫如树人。2021年9月2021/9/112021/9/112021/9/119/11/2021 •16、教学的目的是培养学生自己学习,自己研究,用自己的头脑来想,用自己的眼睛看,用自己的手来做这种精神。2021/9/112021/9/11September 11, 2021 •17、儿童是中心,教育的措施便围绕他们而组织起来。2021/9/112021/9/112021/9/112021/9/11
人教版初中数学七年级上册5.难点探究专题:整式中的规律探究(选做)
人教版初中数学重点知识精选掌握知识点,多做练习题,基础知识很重要!人教版初中数学和你一起共同进步学业有成!难点探究专题:整式中的规律探究(选做)——从特殊到一般,探寻多方规律 类型一 整式规律探究 ◆一、有规律的一列数1.已知一组数:1,3,5,7,9,…按此规律,第n 个数是 .【方法9①】2.观察下列一组数:,1,,,,…它们是按一定规律排列的,那么这组数的第n327109171126个数是 (n 为正整数).二、有规律的一列单项式3.有一组单项式:a 2,-,,-,,…则第10个单项式是 ,第n 个单项a 32a 43a 54a 65式是 .4.观察下列关于x 的单项式,探究其规律:x ,3x 2,5x 3,7x 4,9x 5,11x 6,…按照上述规律,第2017个单项式是【方法9①】( )A .2017x 2017B .4033x 2016C .4033x 2017D .4035x 2017三、数的循环规律或式中的规律5.如图是钢琴键盘的一部分,若从4开始,依次弹出4,5,6,7,1,4,5,6,7,1,…按照上述规律弹到第2016个音符是 .6.设a n 为n 4(n 为正整数)的末位数,如a 1=1,a 2=6,a 3=1,a 4=6.则a 1+a 2+a 3+…+a 24+a 25= .7.(2016·滨州中考)观察下列式子: 1×3+1=22; 7×9+1=82; 25×27+1=262; 79×81+1=802; …可猜想第2016个式子为____________________________________________________. 四、数表中的规律8.(2016·邵阳中考)如图所示,下列各三角形中的三个数之间均具有相同的规律,根据此规律,最后一个三角形中y 与n 之间的关系是( )A .y =2n +1B .y =2n +nC .y =2n +1+nD .y =2n +n +19.(2016·新疆中考)如图,下面每个图形中的四个数都是按相同的规律填写的,根据此规律确定x 的值为 .10.如图所示的数表是由1开始的连续自然数排列而成的,根据你观察的规律完成下面问题:(1)第8行共有 个数,最后一个数是 ;(2)第n 行共有 个数,第一个数是 ,最后一个数是 . 类型二 图形规律探究◆11.(2016·临沂中考)用大小相等的小正方形按一定规律拼成下列图形,则第n 个图形中小正方形的个数是【方法9②】( )A .2n +1B .n 2-1C .n 2+2nD .5n -212.如图是用棋子摆成的图案:【方法9②】根据图中棋子的排列规律解决下列问题:(1)第4个图中有 枚棋子,第5个图中有 枚棋子; (2)猜想第n 个图中棋子的数量(用含n 的式子表示).参考答案与解析1.2n -1 2. 解析:1=,这样分子为从3开始的一列奇数,即2n +1,而分母为2=122n +1n 2+155+1,5=22+1,10=32+1,17=42+1,26=52+1,即n 2+1.故这组数的第n 个数为. 2n +1n 2+13.- (-1)n +1·a 1110a n +1n4.C 解析:第n 个单项式为(2n -1)x n . 5.46.85 解析:a1~a10依次为1,6,1,6,5,6,1,6,1,0,a11~a20与a1~a10分别相等,a21~a25与a1~a5分别相等,因此a1+a2+a3+…+a24+a25=(4×6+1×4+5+0)×2+(6×2+1×2+5)=85.7.(33016-2)×32016+1=(32016-1)28.B 解析:∵观察可知:左边三角形的数字规律为1,2,…,n,右边三角形的数字规律为2,22,…,2n,下边三角形的数字规律为1+2,2+22,…,n+2n,∴y=2n+n.9.370 解析:∵左下角数字为偶数,右上角数字为奇数,∴2n=20,m=2n-1,解得n=10,m=19.∵右下角数字:第一个为1=1×2-1,第二个为10=3×4-2,第三个为27=5×6-3,∴第n个为2n(2n-1)-n,∴x=19×20-10=370.故答案为370.10.(1)15 64 (2)2n-1 (n-1)2+1 n211.C12.解:(1)22 32(2)第n个图中棋子的数量为[n(n+1)+2]枚.相信自己,就能走向成功的第一步教师不光要传授知识,还要告诉学生学会生活。
秋七年级数学(广东)北师大版上册课件:广东微专题:整式化中的规律探究.pptx (共12张PPT)
13、He who seize the right moment, is the right man.谁把握机遇,谁就心想事成。2021/9/142021/9/142021/9/142021/9/149/14/2021 •14、谁要是自己还没有发展培养和教育好,他就不能发展培养和教育别人。2021年9月14日星期二2021/9/142021/9/142021/9/14 •15、一年之计,莫如树谷;十年之计,莫如树木;终身之计,莫如树人。2021年9月2021/9/142021/9/142021/9/149/14/2021 •16、教学的目的是培养学生自己学习,自己研究,用自己的头脑来想,用自己的眼睛看,用自己的手来做这种精神。2021/9/142021/9/14September 14, 2021 •17、儿童是中心,教育的措施便围绕他们而组织起来。2021/9/142021/9/142021/9/142021/9/14
七年级数学上册人教版整式的加减专题复习——规律探究(解析版)
整式的加减专题复习——规律探究(解析版)第一部分典例剖析+针对训练类型一数式规律典例1(2021秋•南岗区校级期中)有一列数,按一定规律排列而成:﹣1,3,﹣9,27,﹣81,243,…,其中某三个相邻数的和是1701,则这三个数中最小的数是.思路引领:设三个数中最前面的数为x,则另外两个数分别为﹣3x,9x,根据三个数之和为1701,即可得出关于x的一元一次方程,解之即可得出x的值,再将其代入﹣3x和9x 中,取其中最小值即可得出结论.解:设三个数中最前面的数为x,则另外两个数分别为﹣3x,9x,依题意,得:x﹣3x+9x=1701,解得:x=243,∴﹣3x=﹣729,9x=2187.∵﹣729<243<2187,故答案为:﹣729.总结升华:本题考查了一元一次方程的应用以及规律型:数字的变化类,找准等量关系,正确列出一元一次方程是解题的关键.典例2(2022秋•涟水县校级月考)观察下面三行数,并按规律填空:①﹣2,4,﹣8,16,﹣32,64,,,…;②0,6,﹣6,18,﹣30,66,,…;③﹣3,3,﹣9,15,﹣33,63,,….(1)按第①行数的规律,分别写出第7和第8个数;(2)请你分别写出第②③行的第7个数;(3)取每行数的第9个数,计算这三个数的和.思路引领:(1)根据已知数据都是前一个数乘2的到得,再利用第奇数个系数为负数即可得出答案;(2)根据3行数据关系分别分析得出即可;(3)根据(2)得出的规律分别求出每行第9个数,再把它们相加即可.解:(1)∵①﹣2,4,﹣8,16,﹣32,64,∴第7个数是﹣128,第八个数是256;(2)第②行数是第①行数加上2,第③行数正好比第①行数少1得到的,即第二行的第7个数是﹣128+2=﹣126,第三行的第7个数是﹣128﹣1=﹣129;(3)根据以上所求得出:第一行第9个数为﹣512,第二行第9个数为﹣512+2=﹣510,第三行第9个数为﹣512﹣1=﹣513,则这三个数的和是:﹣512﹣510﹣513=﹣1535.总结升华:此题主要考查了数字变化规律,根据已知数据得出得数字第②行数是第①行数加上2,第③行数正好比第①行数少1得到的是解题关键.针对训练11.(2021•武汉)按照一定规律排列的n个数:﹣2、4、﹣8、16、﹣32、64、…,若最后三个数的和为768,则n为()A.9B.10C.11D.12思路引领:观察得出第n个数为(﹣2)n,根据最后三个数的和为768,列出方程,求解即可.解:由题意,得第n个数为(﹣2)n,那么(﹣2)n﹣2+(﹣2)n﹣1+(﹣2)n=768,当n为偶数:整理得出:3×2n﹣2=768,解得:n=10;当n为奇数:整理得出:﹣3×2n﹣2=768,则求不出整数.故选:B.总结升华:此题考查规律型:数字的变化类,找出数字的变化规律,得出第n个数为(﹣2)n是解决问题的关键.2.(2021秋•新洲区期中)有一串数:﹣2018,﹣2014,﹣2010,﹣2006,﹣2002…按一定的规律排列,那么这串数中前个数的和最小.思路引领:根据题目中数据的特点,可以写出第n个数,然后令第n个数等于0,即可得到相应的n的值,从而可以解答本题.解:∵有一串数:﹣2018,﹣2014,﹣2010,﹣2006,﹣2002…∴这串数的第n个数为﹣2018+4(n﹣1)=4n﹣2022,当4n﹣2022=0时,解得,n=505…2,∴那么这串数中前505个数的和最小,故答案为:505.总结升华:本题考查数字的变化类,解答本题的关键是明确题意,发现数字的变化特点,求出第多少个数的值为0.类型二数阵、数表规律典例3(2020秋•江汉区月考)将全体正偶数排成一个三角形数阵:按照以上规律排列,第25行第20个数是.思路引领:观察数字的变化,第n行有n个偶数,求出第n行的第一个数,结论可得.解:观察数字的变化可知:第n行有n个偶数.∵第1行的第一个数是:2=1×0+2;第2行第一个数是:4=2×1+2;第3行第一个数是:8=3×2+2;第4行第一个数是:14=4×3+2;•∴第n行第一个数是:n(n﹣1)+2.∴第25行第一个数是:25×24+2=602.∴第25行第20个数是:602+2×19=640.故答案为:640.总结升华:本题主要考查了数字的变化的规律,有理数的混合运算.准确找出数字的变化规律是解题的关键.典例4(2019秋•江汉区期中)有这样一对数,如下表,第n+3个数比第n个数大2(其中n是正整数)第1个第2个第3个第4个第5个……a b c(1)第5个数表示为;第7个数表示为;(2)若第10个数是5,第11个数是8,第12个数为9,则a=,b=,c=;(3)第2019个数可表示为.思路引领:(1)根据第n+3个数比第n个数大2,即可求解;(2)根据第n+3个数比第n个数大2,分别求出第10、11、12个数即可求出结果;(3)根据数字的变化规律,解:(1)∵第n+3个数比第n个数大2,∴第5个数比第2个数大2,∴第5个数为b+2.∵第4个数比第1个数大2,∴第4个数为a+2,∴第7个数比第4个数大2,∴第7个数为a+4.故答案为b+2、a+4.(2)∵第10个数为a+6,第11个数为b+6,第12个数为c+6,∴a+6=5,b+6=8,c+6=9解得a=﹣1,b=2,c=3.故答案为﹣1、2、3.(3)第一组数是a、b、c第二组数是a+2、b+2、c+2第三组数是a+4、b+4、c+4第四组数是a+6、b+6、c+6…第n组数的第三个数是c+(2n﹣2)2019÷3=673,第2019个数是第673组的第三个数,∴第673组的第三个数是c+2×673﹣2=c+1344.故答案为c+1344.总结升华:本题考查了数字的变化类,解决本题的关键是寻找数字的变化规律.针对训练21.(2021秋•播州区期中)如表被称为“杨辉三角”或“贾宪三角”.其规律是:从第三行起,每行两端的数都是“1”,其余各数都等于该数“两肩”上的数之和.表中两平行线之间的一列数:1,3,6,10,15,…,我们把第一个数记为a1,第二个数记为a2,第三个数记为a3,…,第n个数记为a n,则a6=,a2020=.思路引领:根据题目中的数据,可以写出前几项,从而可以数字的变化特点,然后即可得到a6和a2020的值.解:由题意可得,a1=1,a2=1+2=3,a3=1+2+3=6,a4=1+2+3+4=10,a5=1+2+3+4+5=15,…,∴a n=1+2+3+…+n=n(n+1)2,∴当n=6时,a6=6×72=21,当n=2020时,a2020=2020×20212=2041210,故答案为:21,2041210.总结升华:本题考查数字的变化类,解答本题的关键是明确题意,发现数字的变化特点,求出所求项的值.2.(2018秋•江夏区期中)已知一列数:1、﹣2、3、﹣4、5、﹣6、……,将这列数排成下列形式:按照上述规律排列下去,第10行数的第1个数是()A.﹣46B.﹣36C.37D.45思路引领:观察排列规律得到第1行有1个数,第2行有2个数,第3行有1个数,…,第9行有9个数,则可计算出前9行的数的个数45,而数字的序号为偶数时,数字为负数,于是可判断第10行数的第1个数为﹣46.故选A.解:第1行有1个数,第2行有2个数,第3行有1个数,…,第9行有9个数,所以前9行的数的个数为1+2+3+…+9=45,而数字的序号为奇数时,数字为正数,数字的序号为偶数时,数字为负数,所以第10行数的第1个数为﹣46.故选:A.总结升华:本题考查了规律型:数字的变化类:认真观察、仔细思考,利用数字与序号数的关系解决这类问题.3.(2017秋•海淀区校级期中)如图,从左边第一个格子开始向右数,在每个小格子中都填入一个整数,使得其中任意三个相邻格子中所填整数之和都相等.(1)可求得x=,第2017个格子中的数为.(2)判断:前m个格子中所填整数之和是否可能为2018?若能,求出m的值,若不能,请说明理由.(3)若取前3格子中的任意两个数记作a、b,且a≥b,那么所有的|a﹣b|的和可以通过计算|9﹣★|+|9﹣☆|+|★﹣☆|得到,其结果为;若a、b为前19格子中的任意两个数记作a、b,且a≥b,则所有的|a﹣b|的和为.思路引领:(1)根据三个相邻格子的整数的和相等列式求出x的值,再根据第9个数是2可得☆=2,然后找出格子中的数每3个为一个循环组依次循环,在用2014除以3,根据余数的情况确定与第几个数相同即可得解;(2)可先计算出这三个数的和,再照规律计算.(3)由于是三个数重复出现,因此可用前三个数的重复多次计算出结果.解:(1)∵任意三个相邻格子中所填整数之和都相等,∴9+★+☆=★+☆+x,解得:x=9,★+☆+x=☆+x﹣6,∴★=﹣6,所以,数据从左到右依次为9、﹣6、☆、9、﹣6、☆、…,第9个数与第三个数相同,即☆=2,所以,每3个数“9、﹣6、2”为一个循环组依次循环,∵2017÷3=672…1,∴第2017个格子中的整数与第1个格子中的数相同,为9.故答案为:9,9;(2)9﹣6+2=5,2018=2015+3=2015+9﹣6,2015÷5=403,403×3=1209,所以是第1209+1+1=1211个数,即m=1211,故前1211个数的和为2018;(3)∵取前3格子中的任意两个数,记作a、b,且a≥b,∴所有的|a﹣b|的和为:|9﹣(﹣6)|+|9﹣2|+|﹣6﹣2|=30.∵由于是三个数重复出现,那么前19个格子中,这三个数,9出现了7次,﹣6和2各出现了6次.∴代入式子可得:|9﹣(﹣6)|×7×6+|9﹣2|×7×6+|2﹣(﹣6)|×6×6=1212.故答案为:30,1212.总结升华:本题主要考查数字的变化规律,解答的关键是找出数字间的关系,得出规律.类型三图形的增长规律典例4(2021•汉川市模拟)古希腊著名的毕达哥拉斯学派把1、3、6、10、…,这样的数称为“三角形数”,而把1、4、9、16、…,这样的数称为“正方形数”.从图中可以发现,任何一个大于1的“正方形数”都可以看作两个相邻“三角形数”之和.则第10个图形中右下方的“三角形数”中的所有点数是.思路引领:观察图象中点的个数的规律有第一个图形是4=1+3,第二个图形是9=3+6,第三个图形是16=6+10,…则按照此规律得到第10个图形的规律即可.解:∵第1个图形是4=1+(1+2),第2个图形是9=(1+2)+(1+2+3),第3个图形是16=(1+2+3)+(1+2+3+4),…∴第10个图形是112=(1+2+3+4+5+6+7+8+9+10)+(1+2+3+4+5+6+7+8+9+10+11)=55+66.故答案为:66.总结升华:此题考查图形的变化规律,通过从一些特殊的数字变化中发现不变的因素或按规律变化的因素,然后推广到一般情况.典例5(2020秋•江夏区期中)按照如图所示的方法排列黑色小正方形地砖,则第14个图案中黑色小正方形地砖的数量是()A.360B.363C.365D.369思路引领:观察图形可知,黑色与白色的地砖的个数的和是连续奇数的平方,而黑色地砖比白色地砖多1个,求出第n个图案中的黑色与白色地砖的和,然后求出黑色地砖的块数,再把n=14代入进行计算即可.解:第1个图案只有(2×1﹣1)2=12=1块黑色地砖,第2个图案有黑色与白色地砖共(2×2﹣1)2=32=9,其中黑色的有12(9+1)=5块,第3个图案有黑色与白色地砖共(2×3﹣1)2=52=25,其中黑色的有12(25+1)=13块,…第n 个图案有黑色与白色地砖共(2n ﹣1)2,其中黑色的有12[(2n ﹣1)2+1],当n =14时,黑色地砖的块数有12×[(2×14﹣1)2+1]=12×730=365.故选:C .总结升华:本题考查图形的变化规律,观察图形找出黑色与白色地砖的总块数与图案序号之间的关系是解题的关键. 针对训练31.(2021秋•中山市期中)观察下列图中所示的一系列图形,它们是按一定规律排列的,依照此规律,第10个图形共有 个〇.思路引领:观察图形的变化先得前几个图形中圆圈的个数,可以发现规律:第n 个图形共有(3n +1)个〇,进而可得结果. 解:观察图形的变化可知: 第1个图形共有1×3+1=4个〇; 第2个图形共有2×3+1=7个〇; 第3个图形共有3×3+1=10个〇; …所以第n 个图形共有(3n +1)个〇; 所以第10个图形共有10×3+1=31个〇; 故答案为:31.总结升华:本题考查了规律型:图形的变化类,解决本题的关键是根据图形的变化寻找规律.2.(2018秋•硚口区期中)对于大于或等于2的整数的平方进行如下“分裂”,如下分别将22、32、42分裂成从1开始的连续奇数的和,依此规律,则20182的分裂数中最大的奇数是 .思路引领:由题意可知:每个数中所分解的最大的奇数是前边底数的2倍减去1.由此得出答案即可.解:自然数n2的分裂数中最大的奇数是2n﹣1.20182分裂的数中最大的奇数是2×2018﹣1=4035,故答案为:4035.总结升华:此题考查数字的变化规律,注意根据具体的数值进行分析分解的最大的奇数和底数的规律,从而推广到一般.3.(2022•仙居县校级开学)如图,都是由棱长为1的正方体叠成的立体图形,例如第(1)个图形由1个正方体叠成,第(2)个图形由4个正方体叠成,第(3)个图形由10个正方体叠成,依次规律,第(10)个图形由()个正方体叠成.A.120B.165C.220D.286思路引领:根据图形的变换规律,可知第n个图形中的正方体的个数为1+3+6+⋯+ n(n+1)2,据此可得第(6)个图形中正方体的个数.解:由图可得:第(1)个图形中正方体的个数为1;第(2)个图形中正方体的个数为4=1+3;第(3)个图形中正方体的个数为10=1+3+6;第(4)个图形中正方体的个数为20=1+3+6+10;故第n个图形中的正方体的个数为1+3+6+⋯+n(n+1)2,∴第10个图形中正方体的个数为1+3+6+10+15+21+28+36+45+55=220.故选:C.总结升华:本题主要考查了图形变化类问题,解决问题的关键是依据图形得到变换规律.解题时注意:第n个图形中的正方体的个数为1+3+6+⋯+n(n+1)2.类型四乘方规律典例6(2022•内蒙古)观察下列等式:70=1,71=7,72=49,73=343,74=2401,75=16807,…,根据其中的规律可得70+71+72+…+72022的结果的个位数字是( ) A .0B .1C .7D .8思路引领:由已知可得7n 的尾数1,7,9,3循环,则70+71+…+72022的结果的个位数字与70+71+72的个位数字相同,即可求解.解:∵70=1,71=7,72=49,73=343,74=2401,75=16807,… ∴7n 的尾数1,7,9,3循环, ∴70+71+72+73的个位数字是0, ∵2023÷4=505…3,∴70+71+…+72022的结果的个位数字与70+71+72的个位数字相同, ∴70+71+…+72022的结果的个位数字是7, 故选:C .总结升华:本题考查数的尾数特征,能够通过所给数的特点,确定尾数的循环规律是解题的关键.典例7(2022秋•东港区校级月考)求1+2+22+23+……+22007的值,可令S =1+2+22+23+……+22007,则2S =2+22+23+24+……+22008,因此2S ﹣S =22009﹣1,即S =22009﹣1,仿照以上推理,计算出1+3+32+33+……+32022值为32023−12.思路引领:令S =1+3+32+33+……+32022,则3S =3+32+33+……+32023,作差求出S 即可. 解:令S =1+3+32+33+……+32022, 则3S =3+32+33+……+32023, ∴3S ﹣S =32023﹣1, 则S =32023−12,即1+3+32+33+……+32022=32023−12.故答案为:32023−12.总结升华:本题考查数字的变化规律,通过观察所给的求和方法,灵活应用此方法求和是解题的关键. 针对训练41.(2021秋•罗湖区期中)观察等式:2+22=23﹣2;2+22+23=24﹣2;2+22+23+24=25﹣2;……,已知按一定规律排列的一组数:2501,2502,2503,……,2999,21000.若2500=a ,用含a 的式子表示这组数之和是( ) A .2a 2﹣2aB .2a 10﹣2a 5﹣2C .2a 2﹣aD .2a 20﹣a思路引领:把所求的数列的各数提取2500,可得:2500×(2+22+23+…+2499+2500),利用所给的等式的规律求解即可.解:∵2+22=23﹣2;2+22+23=24﹣2;2+22+23+24=25﹣2;…, ∴2+22+23+…+2n =2n +1﹣2, ∴2501+2502+2503+…+2999+21000 =2500×(2+22+23+…+2499+2500) =2500×(2500+1﹣2) =2500×(2×2500﹣2), ∵2500=a , ∴原式=a (2a ﹣2) =2a 2﹣2a . 故选:A .总结升华:本题主要考查了规律型:数字的变化类,有理数的混合运算,解答的关键是由所给的等式总结出规律.2.(2019秋•汾阳市期末)任意大于1的正整数m 的三次幂均可“分裂”成m 个连续奇数的和,如:23=3+5,33=7+9+11,43=13+15+17+19,…按此规律,若m 3分裂后,其中有一个奇数是203,则m 的值是( ) A .13B .14C .15D .16思路引领:观察可知,分裂成的奇数的个数与底数相同,然后求出到m 3的所有奇数的个数的表达式,再求出奇数203的是从3开始的第101个数,然后确定出101所在的范围即可得解.解:∵底数是2的分裂成2个奇数,底数为3的分裂成3个奇数,底数为4的分裂成4个奇数,∴m 3分裂成m 个奇数,所以,到m 3的奇数的个数为:2+3+4+…+m =(m+2)(m−1)2,∵2n +1=203,n =101,∴奇数203是从3开始的第101个奇数, ∵(13+2)(13−1)2=90,(14+2)(14−1)2=104,∴第101个奇数是底数为14的数的立方分裂的奇数的其中一个, 即m =14. 故选:B .总结升华:本题是对数字变化规律的考查,观察出分裂的奇数的个数与底数相同是解题的关键,还要熟练掌握求和公式.3.在求两位数的平方时,可以用“列竖式”的方法进行速算,求解过程如图所示:则第4个方框中x+y的值是()A.11B.12C.13D.14思路引领:找出求解过程图中的规律,利用此规律求得m,n,x,y的值,将相应字母的值代入即可得出结论.解:求解过程图中的表格中的规律为:第一行前两个格为十位数字的平方,后两个格为个位数字的平方,平方后不是两位数,十位数字用0代替,第二行从第二个格开始表示的是两位数中个位数字与十位数字的乘积的2倍,第三行为从右开始将一二行数字相加的和,足10进1,∵62=36,∴m=3,n=6,∵6×7×2=84,∴x=8,y=4,∴x+y=12.故选:B.总结升华:本题主要考查了有理数的乘方,求代数式的值,找出求解过程图中的规律是解题的关键.类型五幻方规律典例8(2021秋•江阴市期中)小学时候大家喜欢玩的幻方游戏,老师稍加创新改成了“幻圆”游戏,现在将﹣1、2、﹣3、4、﹣5、6、﹣7、8分别填入图中的圆圈内,使横、竖以及内外两圈上的4个数字之和都相等,老师已经帮助同学们完成了部分填空,则图中a+b的值为()A.﹣6或﹣3B.﹣8或1C.﹣1或﹣4D.1或﹣1思路引领:由于八个数的和是4,所以需满足两个圈的和是2,横、竖的和也是2.列等式可得结论.解:设小圈上的数为c,大圈上的数为d,﹣1+2﹣3+4﹣5+6﹣7+8=4,∵横、竖以及内外两圈上的4个数字之和都相等,∴两个圈的和是2,横、竖的和也是2,则﹣7+6+b+8=2,得b=﹣5,6+4+b+c=2,得c=﹣3,a+c+4+d=2,a+d=1,∵当a=﹣1时,d=2,则a+b=﹣1﹣5=﹣6,当a=2时,d=﹣1,则a+b=2﹣5=﹣3,故选:A.总结升华:本题考查了有理数的加法.解决本题的关键是知道横竖两个圈的和都是2.典例9(2020•冷水江市一模)我国的《洛书》中记载着世界上最古老的一个幻方:将1~9这九个数字填入3×3的方格内,使三行、三列、两对角线上的三个数之和都相等.如图的幻方中,m=.思路引领:根据“每行、每列、每条对角线上的三个数之和相等”解答即可.解:1+2+3+…+9=45,根据“每行、每列、每条对角线上的三个数之和相等”,可知三行、三列、两对角线上的三个数之和都等于15,∴第一列第三个数为:15﹣2﹣5=8,第三列第二个数为:15﹣3﹣5=7,第三个数为:15﹣2﹣7=6,如图所示:∴m=15﹣8﹣6=1.故答案为:1.总结升华:本题考查数的特点和有理数的加法,抓住每行、每列、每条对角线上的三个数之和相等,数的对称性是解题的关键.针对训练51.(2021秋•南安市期中)现有七个数﹣1,﹣2,﹣2,﹣4,﹣4,﹣8,﹣8将它们填入图1(3个圆两两相交分成7个部分)中,使得每个圆内部的4个数之积相等,设这个积为m,如图2给出了一种填法,此时m=64,在所有的填法中,m的最大值为256.思路引领:观察图象,可得这7个数,有的被乘了1次,2次,3次.要使得每个圆内部的4个数之积相等且最大所以﹣8,﹣8必须放在被乘两次的位置.与﹣8,﹣8同圆的只能为﹣1,﹣4,其中﹣4m=256解:观察图象,可得这7个数,有的被乘了1次,2次,3次.要使得每个圆内部的4个数之积相等且最大所以﹣8,﹣8必须放在被乘两次的位置.与﹣8,﹣8同圆的只能为﹣1,﹣4,其中﹣4放在中心位置,如图∴m=(﹣8)×(﹣8)×(﹣1)×(﹣4)=256总结升华:本题考查有理数的乘法,关键是找到两个(﹣8)的位置.2.将9个数填入幻方的九个方格中,使处于同一横行、同一竖列、同一斜对角线上的三个数的和相等,如表一:按此规律将满足条件的另外6个数填入表二,则表二中这9个数的和为(用含a的整式表示).表一492357816表二a+5a+1a﹣1思路引领:根据同一横行、同一竖列、同一斜对角线上的三个数的和相等作出图形,根据题意列出关于a与x的方程,可得x=a+2,进一步求出这9个数的和即可.解:如图所示:4+x+a﹣1+a+3=a﹣3+a+1+a+3,解得x=a﹣5,a+3+x+a+3=2a+6+a﹣5=3a+1,3(3a+1)=9a+3.故答案为:9a+3.总结升华:此题考查了列代数式,整式的加减,熟练掌握运算法则是解本题的关键.类型六其他规律典例10(2019秋•武昌区校级期中)某初中七(5)班学生军训排列成7×7=49人的方阵,做了一个游戏,起初全体学生站立,教官每次任意点4个不同学号的学生,被点到的学生,站立的蹲下,蹲下的站立,且学生都正确完成指令,同一名学生可以多次被点,则15次点名后蹲下的学生人数可能是()A.3B.27C.49D.以上都不可能思路引领:假设站立记为“+1”,则蹲下为“﹣1”.原来49个“+1”,乘积为“+1”,每次改变其中的4个数,即每次运算乘以4个“﹣1”,即乘以了“+1”,乘积为“+1”,即可得出结论.解:假设站立记为“+1”,则蹲下为“﹣1”.原来49个“+1”,乘积为“+1”,每次改变其中的4个数, 即每次运算乘以4个“﹣1”,即乘以了“+1”, 15次点名后,乘积仍然是“+1”, 所以,最后出现“﹣1”的个数为偶数, 即蹲下的学生人数为偶数, 选项A ,B ,C 都不符合题意, 故选:D .总结升华:此题主要考查了奇数与偶数,有理数乘法中积的符号的判断,解决本题的关键是利用有理数的乘法进行解决. 针对训练61.(2019秋•硚口区期中)把几个不同的数用大括号括起来,相邻两个数之间用逗号隔开,如:{1,2};{1,4,7};…我们称之为集合,其中的每一个数称为该集合的元素.规定:当整数x 是集合的一个元素时,100﹣x 也必是这个集合的元素,这样的集合又称为黄金集合,例如{﹣1,101}就是一个黄金集合.若一个黄金集合所有元素之和为整数m ,且1180<m <1260,则该黄金集的元素的个数是( ) A .23B .24C .24或25D .26思路引领:由黄金集合的定义,可知一个整数是x ,则必有另一个整数是100﹣x ,则这两个整数的和为x +100﹣x =100,只需判断1180<m <1260内100的个数即可求解. 解:在黄金集合中一个整数是x ,则必有另一个整数是100﹣x , ∴两个整数的和为x +100﹣x =100, 由题意可知,1180<m <1260时, 100×12=1200,100×13=1300, ∴这个黄金集合的个数是24或25个; 故选:C .总结升华:本题考查有理数,新定义;理解题意,通过两个对应元素和的特点,结合m 的取值范围,进而确定元素个数是解题关键.第二部分 专题提优训练1.观察下面一列数:1,12,2,13,1,3,14,23,32,4,15,12,1,2,5,16,…(已写出了第1至第16个数).(1)第7,第8,第9,第10个数的积是 ,前16个数的积是 ; (2)按此规律,第30个数是 ;(3)在上面这列数中,从左起第m 个数记为F (m ),当F (m )=92020时,求m 的值. 思路引领:(1)根据规律直接写出数计算即可;(2)根据题意将数字从左边开始分别以1个数,2个数,3个数,…,为一组,每组数据的积为1,且分子递增1,分母递减1,然后根据规律得出第30个数即可; (3)根据F (m )=92020判断出F (m )是第几组第几个数即可得出m 的值. 解:(1)根据题意知,第7,第8,第9,第10个数的积是14×23×32×4=1,前16个数的积是1×(12×2)×(13×1×3)×(14×23×32×4)×(15×24×1×42×5)×16=16,故答案为:1,16;(2)由(1)知,将数字从左边开始分别以1个数,2个数,3个数,…,为一组,每组数据的积为1,且分子递增1,分母递减1, ∵1+2+3+4+5+6+7=28,∴第30个数在第8组的第2个数,即1+18−1=27,故答案为:27;(3)∵F (m )=92020,2020+9=2029,∴F (m )是第2028组第9个数,前面有2027组数, ∴m =(1+2+3+4+…+2027)+9=1+20272×2027+9=2055387. 总结升华:本题主要考查数字的变化规律,根据数字的变化分组分析规律是解题的关键.2.(2021秋•丹江口市期中)观察一列数:1,﹣2,3,﹣4,5,﹣6,7,…,将这列数排成下列形式:(1)在表中,第12行第6个数是 ;(2)在表中,“2021”是其中的第 行,第 个数;(3)将表中第i 行的最后一个数记为a i ,如第1行的最后一个数记为a 1,即a 1=1,第2行的最后一个数记为a 2,即a 2=3,如此下去,a 3=﹣6,a 4=﹣10,…,第n 行的最后一个数记为a n ,则用含n 的式子表示|a n |为 ; (4)在(3)的条件下,计算1a 1+1a 2−1a 3−1a 4+1a 5+1a 6−1a 7−1a 8+1a 9+1a 10.思路引领:(1)先求出前11行一共有66,即可求解;(2)求出前n 行共有n(n+1)2个数,再求前63行共有2016个数,即可求2021的位置;(3)由题意可得,1+2+3+......+n =n(n+1)2,即可求解; (4)原式=2(1−12+12−13+13−14+......+19−110+110−111),再运算即可. 解:(1)由题可知,第一行1个数,第二行2个数,…,第n 行n 个数, ∴前11行一共有1+2+3+…+11=66, ∴第12行第一个数是67, ∴第12行第6个数是﹣72, 故答案为:﹣72;(2)由题意可得,前n 行共有n(n+1)2个数,∴当n =63时,前63行共有2016个数, ∴2021时第64行的第5个数, 故答案为:64,5;(3)由题意可得,1+2+3+......+n =n(n+1)2, ∴|a n |=n(n+1)2, 故答案为:n(n+1)2; (4)1a 1+1a 2−1a 3−1a 4+1a 5+1a 6−1a 7−1a 8+1a 9+1a 10=11+13+16+110+......+145=2(11×2+12×3+13×4+......+19×10+110×11) =2(1−12+12−13+13−14+......+19−110+110−111)=2(1−111) =2011.总结升华:本题考查数字的变化规律,根据题意探索数字的排列规律是解的关键. 3.(2022•东莞市校级一模)找出以下图形变化的规律,则第2022个图形中黑色正方形的数量是 3033 .思路引领:仔细观察图形并从中找到规律,然后利用找到的规律即可得到答案. 解:∵当n 为偶数时第n 个图形中黑色正方形的数量为n +12n 个;当n 为奇数时第n 个图形中黑色正方形的数量为n +12(n +1)个,∴当n =2022时,黑色正方形的个数为2022+1011=3033个. 故答案为:3033.总结升华:本题考查了图形的变化类问题,解题的关键是仔细的观察图形并正确的找到规律.4.(2020秋•西城区校级期中)古希腊毕达格拉斯学派的数学家常用小石子在沙滩上摆成各种形状来研究各种多边形数,比如:他们研究过图1中的1,3,6,10,….由于这些数能够表示成三角形,将其称为三角形数;类似的,称图2中的1,4,9,16,…,这样的数为正方形数.(1)请你写出一个既是三角形数又是正方形数的自然数 .(2)类似地,我们将k 边形数中第n 个数记为N (n ,k )(k ≥3).以下列出了部分k 边形数中第n 个数的表达式: 三角形数:N (n ,3)=12n 2+12n 正方形数:N (n ,4)=n 2 五边形数:N (n ,5)=32n 2−12n 六边形数:N (n ,6)=2n 2﹣n …根据以上信息,得出N (n ,k )= .(用含有n 和k 的代数式表示)思路引领:(1)由题意得第8个图的三角形数是36,所以既是三角形数又是正方形数,且大于1的最小正整数为36;(2)由已知等式进行变形进而可推出结果.解:(1)由题意第8个图的三角形数为12×8(8+1)=36,∴既是三角形数又是正方形数,且大于1的最小正整数为36, 故答案为36.(2)∵N (n ,3)=n 2+n 2=(3−2)n 2+(4−3)n2,N (n ,4)=n 2=2n 2+0×n 2=(4−2)n 2+(4−4)n2, N (n ,5)=32n 2−12n =(5−2)n 2+(4−5)n2,N (n ,6)=2n 2﹣n =4n 2−2n 2=(6−2)n 2+(4−6)n2, 由此推断出N (n ,k )=(k−2)n 2+(4−k)n2(k ≥3).故答案为:(k−2)n 2+(4−k)n2(k ≥3).总结升华:本题考查三角形数、正方形数的规律、完全平方数与归纳推理等知识,观察已知式子的规律并改写形式是解决问题的关键.5.(2020秋•江夏区校级月考)观察下列等式:12=1,22=4,32=9,42=16,52=25,…,若12+22+32+42+52+…+n 2的个位数字是1(0<n ≤2020,且n 为整数),下列选项中,n 的最大值是( ) A .2001B .2006C .2011D .2019思路引领:通过计算发现每10个数,末位数字循环一次,再结合选项进行判断即可求解. 解:∵12=1,22=4,32=9,42=16,52=25,62=36,72=49,82=64,92=81,102=100,112=121,122=144,132=169,…, ∴每10个数,末位数字循环一次, ∴1+4+9+6+5+6+9+4+1+0=45, ∵2001÷10=200……1, ∴200×45+1=9001; ∵2006÷10=200……6, ∴200×45+1+4+9+6+5+6=9031; ∵2011÷10=201……1, ∴201×45+1=9046; ∵2019÷10=201……9, ∴202×45=9090; ∵2006>2001, ∴n 的最大值为2006, 故选:B .总结升华:本题考查数字的变化规律,通过探索每个数的尾数的循环规律,并运用规律求解是解题的关键.6.(2021•碧江区 模拟)观察等式:2+22=23﹣2:2+22+23=24﹣2;2+22+23+24=25﹣2,…已知按一定规律排列的一组数:250、251、252、…、299、2100,若250=a,则用含a的式子表示这组数的和是.思路引领:由等式:2+22=23﹣2;2+22+23=24﹣2;2+22+23+24=25﹣2,得出规律:2+22+23+…+2n=2n+1﹣2,那么250+251+252+…+299+2100=(2+22+23+…+2100)﹣(2+22+23+…+249),将规律代入计算即可.解:∵2+22=23﹣2;2+22+23=24﹣2;2+22+23+24=25﹣2;…∴2+22+23+…+2n=2n+1﹣2,∴250+251+252+…+299+2100=(2+22+23+...+2100)﹣(2+22+23+ (249)=(2101﹣2)﹣(250﹣2)=2101﹣250,∵250=a,∴2101=(250)2•2=2a2,∴原式=2a2﹣a.故答案为:2a2﹣a.总结升华:本题是一道找规律的题目,要求学生通过观察,分析、归纳发现其中的规律,并应用发现的规律解决问题.解决本题的难点在于得出规律:2+22+23+…+2n=2n+1﹣2.7.(2019秋•武汉期中)如图,在边长为1厘米的正方形网格有12个格点,用这些格点做三角形顶点,一共可以连成面积为2平方厘米的三角形个数为()A.24B.32C.28D.12思路引领:根据面积等于底乘以高依次分情况分析既可以得到三角形个数.解:①如图以AB为底时,与对边CF的四个顶点都可以构成面积等于2平方厘米的三角形,类似这样的三角形共有16个,②如图以AC为底与线段BE上的三个点可以构成面积等于2平方厘米的三角形,类似这样的三角形共有12个,其中有四个直角三角形是重复的,故三角形总个数:16+12﹣4=24个,。
