中考数学复习专题训练探索型问题
F C B
图3
C F
已知矩形ABCD和点P,当点P在BC上任一位置(图1) 时,易证得结论:PA2+PC2结论探索型:由题中给定的 =PB2+PD2,请你探究:当点 条件探索与之相应的结论, P分别在图2、图3中的位置时,PA2、PB2、PC2、PD2又 本题可借鉴图1的结论,类 有怎样的数量关系?请你写出对上述两种情况的探究 比得出正确的结论。 结论,并利用图2证明你的结论。
∠CEB =∠FDC这一结论不变
练一练
如图,已知:AB是⊙O的一条弦,CD 是⊙O的直径,且CD⊥AB,垂足为M, 弦CF与AB交于点E。
C
(1) 连结BC,BF
· O
A E F D
┌ M
B
猜想: CB、CE 、CF三者之间的
∠ CBE = ∠ CFB 关系,并证明你所得结论。
你能找出图中相似的三角形吗?
C F P A H B E
(07N16)
如图,P1是一块半径为1的半圆形纸板,在P1的左下端剪 去一个半径为1/2的半圆后得到图形P2,然后依次剪去一 个更小的半圆(其直径为前一个被剪掉半圆的半径)得图 形P3,P4,…Pn…,记纸板Pn的面积为Sn,试计算求出S2= ; S 3= ;并猜想得到Sn-Sn-1= (n≥2)。
看谁算的快!
Key:385
16+9+4+1
数一数魔方中所含立方体的个数
1
你能把它看透 吗?请与你的 同学合作一下
8+1
27+8+1 43+33+23+13
规律:13+23+33+··+n3 ·· ··
如图①,AD是圆O的直径,BC切圆O于点D,AB、AC与 圆O相交于点E、F。 (1)求证:AE· AB=AF· AC; (2)如果将图①中的直线BC向上平移与圆O相交得 图②,或向下平移得图③,此时,AE· AB=AF· AC是否 仍成立?若成立,请证明,若不成立,说明理由。
(08吉林)如图1,在平面直角坐标系xOy中,把矩形COAB 绕点C顺时针旋转α角,得到矩形CFED.设FC与AB交于 点H,且A(0,4),C(6,0). (1)当α=60°时,△CBD的形状是 ; (2)当AH=HC时,求直线FC的解析式; (3)当α=90°时,如图2,请探究:经过点D,且以点B 为顶点的抛物线,是否经过矩形CFED的对称中心M,并 说明理由.
这是一种特殊的情形,既运用 了特殊到一般的思想,又获得 了猜想证明的思路。
(
(
· O
A
┌
(
B P
X
(
·
(
D
(2)若过点P的⊙O的切线交X轴于点G,问是否存在点P,使 得△APB与以B、G、P为顶点的三角形相似?若存在,求出 点P的坐标,若不存在,请说明理由。 解:假设存在点P,使得△APB与以B、G、P为顶点的三角形相似。 ②若点P在AB上, ①若点P在ACB上, 要会运用数形结 ∵∠PBA=∠GBP ∠GPB>∠APB, ∵∠PBA=∠GBP ∠PAB>∠PGB 合思想解决问题! 又∵∠APB=120° ∴只能是∠PAB=∠GPB ∠APB=∠PGB 又∵PG是⊙O的切线 ∴∠BGP是锐角, ∴∠GPA=∠PBA ∴∠PGA∽△BPA GP · ∴∠B与以A、G、P为顶 ∴PB是⊙O直径 ∴PB=8 点的三角形不相似。 G ∵∠APB=60°∴∠ABP=30° 综上所述,符合条件的P点有两个,A
(08N24) 在直角坐标系xOy中,设点A(0,t),点Q(t,b)(t、 b均为非零常数). 平移二次函数y= -tx2的图象, 得到的抛物 线F满足两个条件: ① 顶点为Q; ② 与x轴相交于B、C两点(|OB|<|OC|)). 连接AB。 (1) 是否存在这样的抛物线F,使得|OA|2=|OB|· |OC|?请 你作出判断,并说明理由; (2) 如果AQ//BC, 且tan∠ABO=3/2,求抛物线F对应的二 次函数的解析式
你能找出图中相等的角吗?
Δ CEB ∽ Δ CBF
你能说出CB、CE 、CF三者之间的关系吗?
CE CB 即CE CF CB 2 CB CF
练一练
如图,已知:AB是⊙O的一条弦,CD是⊙O的直径,且CD⊥AB,垂足 为M,弦CF与AB交于点E。 (2)若将弦AB向下平移至与⊙O相切于点D,其它条件不变,如图,则 CE与CF的积是否等于CG2?如果不相等,请探求CE与CF的积等于哪两条 线段的积?并给出证明过程。
要注意分类讨论
Y
点C、D,且AB=BC,点P是⊙O上一动点(P点与A、B两 点不重合),连结BP、AP。 (1)求∠APB的度数。 解:∵CD⊥AB,CD是⊙O的直径 ∴AC=BC 又∵AB=BC ∴ AB=BC=AC=120° ①若点P在ACB上,则∠APB=60°
P
( ( ( (
( (
·
C
②若点P在AB上,则∠APB=120°
C C C
· O
A E F
┌ M
· O
B F A
┌
· O
G
G
F
D H B
┌
图①
D
E
D A E M H B
图②
(3)当直线AB继续向下平移至与⊙O 相离时,其它条件不变,如图③,则在 (2)中探求的结论是否还成立?请说 明理由。
图③
想一想
如图,已知:在平面直角坐标系中,点O在y轴上,以O为
圆心,半径长为4的圆与x轴相交于点A、B,与y轴相交于
C C C
· O
A E F
┌ M
· O
B F A
┌
G E D H B
A
E F
E
┌
· O
M D
G B
图①
D
H
图②
(3)当直线AB继续向下平移至与⊙O 相离时,其它条件不变,如图③,则在 (2)中探求的结论是否还成立?请说 明理由。
┌
图② 图③
M
练一练
如图,已知:AB是⊙O的一条弦,CD是⊙O的直径,且CD⊥AB,垂足 为M,弦CF与AB交于点E。 (2)若将弦AB向下平移至与⊙O相切于点D,其它条件不变,如图,则 CE与CF的积是否等于CG2?如果不相等,请探求CE与CF的积等于哪两条 线段的积?并给出证明过程。
A
M
E P F C
D N
∴S平行四边形PEAM=2/9xy
由此看出 :
S平行四边形PEAM=1/3x×2/3y或 S平行四边形PEAM=2/3x×1/3y 即P点在BD的三等分点上 ∴BP/PD=2∶1或1∶2
B
考什么
(08N16) 如图, 一个4×2的矩形可以用3种不同的方式分 割成2或5或8个小正方形, 那么一个5×3的矩形 用不同的方式分割后, 小正方形的个数可以是 4或7或9或12或15 _____________.
(08N23)如图,在等腰△ABC中,CH是底边上的高线,点P 是线段CH上不与端点重合的任意一点,连接AP交BC于点E, 连接BP交AC于点F. (1) 证明:∠CAE=∠CBF; (2) 证明:AE=BF; (3) 以线段AE、BF和AB为边构成一个新的三角形ABG(点E 与点F重合于点G),记△ABC和△ABG的面积分别为S△ABC 和S△ABG,如果存在点P,能使得S△ABC=S△ABG , 求∠C的取 值范围.
(04年杭州)给出一个正方形,请你动手画一画,将它剖 分为n个小正方形,那么,通过实验与思考,你认为这样 n≥4,且n≠5的整数 的自然数n可以取的所有值应该是___________________。
数一数:到底有几个正方形 ?
1
4+1 有什么规律吗? 12+22+32+··+n2 ·· ··
9+4+1
作业:中考学教导引第四十讲
考什么
(07N17) 给定下面一列分式:x3/y、-x5/y2、x7/y3、-x9/y4……,(其 中x≠0). (1)把任意一个分式除以前面一个分式,你发现了什么 规律? (2)根据你发现的规律,试写出给定的那列分式中的第7 个分式 .
(08N19)在凸多边形中, 四边形有2条对角线, 五边形 有5条对角线, 经过观察、探索、归纳, 你认为凸八边 形的对角线条数应该是多少条? 简单扼要地写出你的 思考过程.
A
M E P D N A M E P F C D N
B
F
C
B
(3)在(2)的条件下,设BP/PD=k,是否存在这样 的实数k,使得S□PEAM:S△ABD=4:9?若存在,请 求出满足条件的所有k的值;若不存在,请说明理 由。 设BC=x,平行四边形ABCD的高为y
∴S△ABD=1/2xy ∵S平行四边形PEAM/S△ABD=4/9
中考复习:专题训练
§8.2探索型问题
学什么
定义
命题中缺少一定题设或未给出明确的结论, 需要经过推断、补充并加以证明的命题。
探 索 型 试 题
类型 条件探索型 与特 结论探索型 点 特殊到一般的规律探索
(1)特殊值法(特殊点、特殊数量、特殊线段等) (2)反证法 解题 (3)分类讨论法 方法 (4)类比猜想法
练什么
细心观察图形,认真分析各式,然后解答问题。
1
2+1=2,S = 1
1 2
A4
……
2 3 3 2+1=4,S3= 2
2 2+1=3,S2=
2
A5
1 S4
1 S3
A3
1 S2 S1
O A2
1
A1
1
(1)请用含n(n是正整数)的等式表示上述变化规律。 (2)求出S12+S22+S32+……+S102的值。
中考数学专题复习 专题六 探索型问题训练.doc
专题六 探索型问题类型一 规律探索型问题(2018·山东威海中考)如图,在平面直角坐标系中,点A 1的坐标为(1,2),以点O 为圆心,以OA 1长为半径画弧,交直线y =12x 于点B 1.过B 1点作B 1A 2∥y 轴,交直线y =2x 于点A 2,以点O 为圆心,以OA 2长为半径画弧,交直线y =12x 于点B 2;过点B 2作B 2A 3∥y 轴,交直线y =2x 于点A 3,以点O 为圆心,以OA 3长为半径画弧,交直线y =12x 于点B 3;过B 3点作B 3A 4∥y 轴,交直线y =2x 于点A 4,以点O 为圆心,以OA 4长为半径画弧,交直线y =12x 于点B 4,…,按照如此规律进行下去,点B 2 018的坐标为________.【分析】根据题意可以求得点B 1的坐标,点A 2的坐标,点B 2的坐标,然后即可发现坐标变化的规律,从而可以求得点B 2 018的坐标. 【自主解答】规律探索题主要有数式规律和图形规律两种.对于数式规律,猜想归纳是解决这类问题的有效方法,通过对已给出的材料和信息对研究的对象进行观察、实验、比较、归纳和分析综合,作出符合一定规律与事实的推测性想象,从而发现一般规律,它是发现和认识规律的重要手段.对于图形规律,一种是数图形,将图形规律转化成数字规律,再用数字规律解决问题;一种是通过图形的直观性,通过拆分图形,观察图形的构造寻找规律.1.(2018·山东枣庄中考)将从1开始的连续自然数按如下规律排列:则2 018在第________行.2.(2018·江苏淮安中考)如图,在平面直角坐标系中,直线l为正比例函数y=x的图象,点A1的坐标为(1,0),过点A1作x轴的垂线交直线l于点D1,以A1D1为边作正方形A1B1C1D1;过点C1作直线l的垂线,垂足为A2,交x轴于点B2,以A2B2为边作正方形A2B2C2D2;过点C2作x轴的垂线,垂足为A3,交直线l于点D3,以A3D3为边作正方形A3B3C3D3,…,按此规律操作下所得到的正方形A n B n C n D n的面积是______________.类型二存在探索型问题(2018·浙江湖州中考)如图1,在平面直角坐标系xOy中,已知△ABC,∠ABC=90°,顶点A在第一象限,B,C在x轴的正半轴上(C在B的右侧),BC=2,AB=23,△ADC与△ABC关于AC所在的直线对称.(1)当OB=2时,求点D的坐标;(2)若点A和点D在同一个反比例函数的图象上,求OB的长;(3)如图2,将第(2)题中的四边形ABCD向右平移,记平移后的四边形为A1B1C1D1,过点D1的反比例函数y=kx(k≠0)的图象与BA的延长线交于点P.问:在平移过程中,是否存在这样的k,使得以点P,A1,D为顶点的三角形是直角三角形?若存在,请直接写出所有符合题意的k的值;若不存在,请说明理由.【分析】(1)作DE⊥x轴于E,解直角三角形求出DE,CE即可解决问题;(2)设OB=a,则点A的坐标(a,23),由题意CE=1,DE=3,可得D(3+a,3),点A,D在同一反比例函数图象上,可得23a=3(3+a),求出a即可;(3)分两种情形:①如图2中,当点A1在线段CD的延长线上,且PA1∥AD时,∠PA1D=90°.②当∠PDA1=90°时.分别构建方程解决问题即可.【自主解答】3.(2018·四川攀枝花中考)如图,对称轴为直线x=1的抛物线y=x2-bx+c与x轴交于A(x1,0),B(x2,0)(x1<x2)两点,与y轴交于C点,且1x1+1x2=-23.(1)求抛物线的表达式;(2)抛物线顶点为D,直线BD交y轴于E点;①设点P为线段BD上一点(点P不与B,D两点重合),过点P作x轴的垂线与抛物线交于点F,求△BDF 面积的最大值;②在线段BD上是否存在点Q,使得∠BDC=∠QCE?若存在,求出点Q的坐标;若不存在,请说明理由.类型三结论探索型问题如图1,在正方形ABCD中,点E,F分别是边BC,AB上的点,且CE=BF.连结DE,过点E作EG⊥DE,使EG=DE.连结FG,FC.(1)请判断:FG与CE的数量关系是________,位置关系是________.(2)如图2,若点E,F分别是CB,BA延长线上的点,其他条件不变,(1)中结论是否仍然成立?请作出判断并予以证明.(3)如图3,若点E,F分别是BC,AB延长线上的点,其他条件不变,(1)中结论是否仍然成立?请直接写出你的判断.【分析】根据正方形的性质、全等三角形的判定与性质、平行四边形的判定及性质即可判断.【自主解答】4.(2018·四川自贡中考)如图,已知∠AOB=60°,在∠AOB的平分线OM上有一点C,将一个120°角的顶点与点C重合,它的两条边分别与直线OA,OB相交于点D,E.(1)当∠DCE绕点C旋转到CD与OA垂直时(如图1),请猜想OE+OD与OC的数量关系,并说明理由;(2)当∠DCE绕点C旋转到CD与OA不垂直时,到达图2的位置,(1)中的结论是否成立?并说明理由;(3)当∠DCE绕点C旋转到CD与OA的反向延长线相交时,上述结论是否成立?请在图3中画出图形,若成立,请给予证明;若不成立,线段OD,OE与OC之间又有怎样的数量关系?请写出你的猜想,不需证明.图1 图2 图3参考答案类型一【例1】 由题意可得点A 1的坐标为(1,2). 设点B 1的坐标为(a ,12a),a 2+(12a )2=12+22,解得a =2(负值舍去), ∴点B 1的坐标为(2,1).同理可得点A 2的坐标为(2,4),点B 2的坐标为(4,2), 点A 3的坐标为(4,8),点B 3的坐标为(8,4), …∴点B 2 018的坐标为(22 018,22 017).故答案为(22 018,22 017).变式训练1.45 2.(92)n -1类型二【例2】 (1)如图,过点D 作DE ⊥x 轴于E.∵∠ABC =90°,∴tan ∠ACB =ABBC =3,∴∠ACB =60°.根据对称性可知DC =BC =2,∠ACD =∠ACB =60°, ∴∠DCE =60°,∴∠CDE =90°-60°=30°, ∴CE =1,DE =3, ∴OE =OB +BC +CE =5, ∴点D 坐标为(5,3).(2)设OB =a ,则点A 的坐标(a ,23), 由题意CE =1,DE =3,可得D(3+a ,3). ∵点A ,D 在同一反比例函数图象上, ∴23a =3(3+a),∴a =3,∴OB =3. (3)存在,k 的值为103或12 3.理由如下:①如图,当点A 1在线段CD 的延长线上,且PA 1∥AD 时,∠PA 1D =90°.在Rt △ADA 1中,∵∠DAA 1=30°,AD =23, ∴AA 1=ADcos 30°=4.在Rt △APA 1中,∵∠APA 1=60°, ∴PA =433,∴PB =1033.设P(m ,1033),则D 1(m +7,3).∵P ,D 1在同一反比例函数图象上,∴1033m =3(m +7),解得m =3, ∴P(3,1033),∴k =10 3.②如图,当∠PDA 1=90°时.∵∠PAK =∠KDA 1=90°,∠AKP =∠DKA 1, ∴△AKP ∽△DKA 1,∴AK KD =PKKA 1,∴PK AK =KA 1DK. ∵∠AKD =∠PKA 1, ∴△KAD ∽△KPA 1,∴∠KPA 1=∠KAD =30°,∠ADK =∠KA 1P =30°, ∴∠APD =∠ADP =30°, ∴AP =AD =23,AA 1=6.设P(m ,43),则D 1(m +9,3). ∵P ,D 1在同一反比例函数图象上, ∴43m =3(m +9),解得m =3, ∴P(3,43),∴k =12 3. 变式训练3.解:(1)∵抛物线对称轴为直线x =1, ∴--b2=1,∴b =2.由一元二次方程根与系数的关系得x 1+x 2=b ,x 1x 2=c , ∴1x 1+1x 2=x 1+x 2x 1x 2=b c =-23,则c =-3, ∴抛物线表达式为y =x 2-2x -3.(2)由(1)得点D 坐标为(1,-4). 当y =0时,x 2-2x -3=0, 解得x 1=-1,x 2=3, ∴点B 坐标为(3,0). ①设点F 坐标为(a ,b),∴△BDF 的面积S =12×(4-b)(a -1)+12(-b)(3-a)-12×2×4,整理得S =2a -b -6.∵b =a 2-2a -3,∴S =2a -(a 2-2a -3)-6=-a 2+4a -3. ∵a =-1<0,∴当a =2时,S 最大=-4+8-3=1. ②存在.由已知点D 坐标为(1,-4),点B 坐标为(3,0), ∴直线BD 表达式为y =2x -6.则点E 坐标为(0,-6). 连结BC ,CD ,则由勾股定理得CB 2=(3-0)2+(-3-0)2=18, CD 2=12+(-4+3)2=2,BD 2=(-4)2+(3-1)2=20, ∴CB 2+CD 2=BD 2,∴∠BCD =90°, ∴tan ∠BDC =3.当点Q 使得∠BDC =∠QCE 时,连QC 并延长交x 轴于点N ,过Q 作QM ⊥x 轴于点M.∵∠OCN =∠QCE ,CO =3, ∴在Rt △NOC 中,NO =3OC =9. 由已知,MQ ∥OE ,OE =6,OB =3, ∴BM MQ =OB OE =12. 设BM =a ,则MQ =2a ,则MN =12-a. ∵∠MQN =∠QCE , ∴Rt △MNQ 中,3MQ =MN , ∴12-a =3×2a ,∴a =127,则OM =3-127=97,MQ =247,则点Q 坐标为(97,-247).类型三【例3】 (1)相等 平行 ∵四边形ABCD 是正方形,∴∠ABC =∠BCD =90°,AB =BC =CD. 又∵CE =BF ,∴△ECD ≌△FBC(SAS), ∴CF =DE ,∠DEC =∠CFB , ∴∠DEC +∠BCF =90°,∴FC ⊥DE. ∵EG ⊥DE ,EG =DE , ∴FC ∥GE ,GE =CF ,∴四边形GECF 是平行四边形, ∴FG ∥CE ,GF =CE.(2)仍然成立.证明:∵四边形ABCD 是正方形, ∴∠ABC =∠BCD =90°,AB =BC =CD. 又∵CE =BF ,∴△ECD ≌△FBC(SAS), ∴CF =DE ,∠DEC =∠CFB , ∴∠DEC +∠BCF =90°,∴FC ⊥DE. ∵EG ⊥DE ,EG =DE , ∴FC ∥GE ,GE =CF ,∴四边形GECF 是平行四边形, ∴FG ∥CE ,FG =CE. (3)仍然成立. 变式训练4.解:(1)OD +OE =3OC.理由如下: OM 是∠AOB 的角平分线, ∴∠AOC =∠BOC =12∠AOB =30°.∵CD ⊥OA ,∴∠ODC =90°, ∴∠OCD =60°,∴∠OCE =∠DCE -∠OCD =60°. 在Rt △OCD 中,OD =OC ·cos 30°=32OC. 同理OE =32OC ,∴OD +OE =3OC. (2)(1)中结论仍然成立,理由如下:如图,过点C作CF⊥OA于F,CG⊥OB于G,∴∠OFC=∠OGC=90°.∵∠AOB=60°,∴∠FCG=120°.同(1)的方法得OF=32OC,OG=32OC,∴OF+OG=3OC.∵CF⊥OA,CG⊥OB,且点C是∠AOB的平分线OM上一点,∴CF=CG.∵∠DCE=120°,∠FCG=120°,∴∠DCF=∠ECG,∴△CFD≌△CGE,∴DF=EG,∴OF=OD+DF=OD+EG,OG=OE-EG,∴OF+OG=OD+EG+OE-EG=OD+OE,∴OD+OE=3OC.(3)(1)中结论不成立,结论为:OE-OD=3OC,理由:如图,过点C作CF⊥OA于F,CG⊥OB于G,∴∠OFC=∠OGC=90°.∵∠AOB=60°,∴∠FCG=120°.同(1)的方法得OF=32OC,OG=32OC,∴OF+OG=3OC.∵CF⊥OA,CG⊥OB,且点C是∠AOB的平分线OM上一点,∴CF=CG.∵∠DCE=120°,∠FCG=120°,∴∠DCF=∠ECG,∴△CFD≌△CGE,∴DF=EG,∴OF=DF-OD=EG-OD,OG=OE-EG,∴OF+OG=EG-OD+OE-EG=OE-OD,∴OE-OD=3OC.。
中考数学重难点突破专题一:规律探索型问题试题(含答案)
精品基础教育教学资料,仅供参考,需要可下载使用!专题一 规律探索问题类型1 数字规律1.甲、乙、丙三位同学进行报数游戏,游戏规则为:甲报1,乙报2,丙报3,再甲报4,乙报5,丙报6,…依次循环反复下去,当报出的数为2020时游戏结束,若报出的数是偶数,则该同学得1分.当报数结束时甲同学的得分是__337__分.解析:甲报的数中第一个数为1,第2个数为1+3=4,第3个数为1+3×2=7,第4个数为1+3×3=10,…,第n 个数为1+3(n -1)=3n -2,3n -2=2020,则n =674,甲报出了674个数,一奇一偶,所以偶数有674÷2=337个,得337分.2.如图,给正五边形的顶点依次编号为1,2,3,4,5,若从某一顶点开始,沿五边形的边顺时针行走,顶点编号是几,就走几个边长,则称这种走法为一次“移位”.如:小宇在编号为3的顶点上时,那么他应走3个边长,即从3→4→5→1为第一次“移位”,这时他到达编号为1的顶点;然后从1→2为第二次“移位”.若小宇从编号为2的顶点开始,第10次“移位”,则他所处顶点的编号为__3__.3.(2017·六盘水)计算1+4+9+16+25+…的前29项的和是__8555__.解析:12+22+32+42+52+…+292+…+n 2=0×1+1+1×2+2+2×3+3+3×4+4+4×5+5+…(n -1)n +n=(1+2+3+4+5+…+n)+[0×1+1×2+2×3+3×4+…+(n -1)n]=n (n +1)2+{13(1×2×3-0×1×2)+13(2×3×4-1×2×3)+13(3×4×5-2×3×4)+…+13[(n -1)·n·(n +1)-(n -2)·(n -1)·n]}=n (n +1)2+13[(n -1)·n·(n +1)]=n (n +1)(2n +1)6, ∴当n =29时,原式=29×(29+1)×(2×29+1)6=8555. 类型2 图形规律4.(2017·天水)观察下列的“蜂窝图”则第n 个图案中的“”的个数是__3n +1__.(用含有n 的代数式表示)5.(2017·临沂)将一些相同的“○“按如图所示摆放,观察每个图形中的“○“的个数,若第n 个图形中“○“的个数是78,则n 的值是( B )A .11B .12C .13D .14解:第1个图形有1个小圆;第2个图形有1+2=3个小圆;第3个图形有1+2+3=6个小圆;第4个图形有1+2+3+4=10个小圆;第n 个图形有1+2+3+…+n =n (n +1)2个小圆;∵第n 个图形中“○“的个数是78,∴78=n (n +1)2,解得:n 1=12,n 2=-13(不合题意舍去).6.(2017·德州)观察下列图形,它是把一个三角形分别连接这个三角形三边的中点,构成4个小三角形,挖去中间的一个小三角形(如图1);对剩下的三个小三角形再分别重复以上做法,…将这种做法继续下去(如图2,图3…),则图6中挖去三角形的个数为( C )A .121B .362C .364D .729解:图1挖去中间的1个小三角形,图2挖去中间的(1+3)个小三角形,图3挖去中间的(1+3+32)个小三角形,…则图6挖去中间的(1+3+32+33+34+35)个小三角形,即图6挖去中间的364个小三角形,类型3 坐标变化规律7.在平面直角坐标系中,对于平面内任一点(a ,b),若规定以下三种变换:①△(a ,b)=(-a ,b);②○(a ,b)=(-a ,-b);③Ω(a ,b)=(a ,-b),按照以上变换例如:△(○(1,2))=(1,-2),则○(Ω(3,4))等于__(-3,4)__.8.(2017·衢州)如图,正△ABO 的边长为2,O 为坐标原点,A 在x 轴上,B 在第二象限,△ABO 沿x 轴正方向作无滑动的翻滚,经一次翻滚后得到△A 1B 1O ,则翻滚3次后点B的对应点的坐标是__(5,3)__,翻滚2017次后AB 中点M 经过的路径长为 (134633+896)π .解析:如图作B 3E ⊥x 轴于E ,易知OE =5,B 3E =3,∴B 3(5,3),观察图象可知三次一个循环,一个循环点M 的运动路径为120·π·3180+120π·1180+120π·1180=(23+43)π,∵2017÷3=672…1,∴翻滚2017次后AB 中点M 经过的路径长为672·(23+43)π+233π=(134633+896)π.9.(2017·菏泽)如图,AB ⊥y 轴,垂足为B ,将△ABO 绕点A 逆时针旋转到△AB 1O 1的位置,使点B 的对应点B 1落在直线y =-33x 上,再将△AB 1O 1绕点B 1逆时针旋转到△A 1B 1O 2的位置,使点O 1的对应点O 2落在直线y =-33x 上,依次进行下去…若点B 的坐标是(0,1),则点O 12的纵坐标为__(-9-93,9+33)__.解:观察图象可知,O 12在直线y =-33x 时,OO 12=6·OO 2=6(1+3+2)=18+63, ∴O 12的横坐标=-(18+63)·cos30°=-9-93,O 12的纵坐标=12OO 12=9+33,∴O 12(-9-93,9+33). 10.定义:直线l 1与l 2相交于点O ,对于平面内任意一点M ,点M 到直线l 1、l 2的距离分别为p 、q ,则称有序实数对(p ,q)是点M 的“距离坐标”,根据上述定义,“距离坐标”是(1,2)的点的个数是( C )A .2B .3C .4D .5解析:如图,∵到直线l 1的距离是l 的点在与直线l 1平行且与l 1的距离是1的两条平行线a 1、a 2上,到直线l 2的距离为2的点在与直线l 2平行且与l 2的距离是2的两条平行线b 1、b 2上,∴“距离坐标”是(1,2)的点是M 1,M 2,M 3,M 4,一共4个.11.(2017·绍兴模拟)在平面直角坐标系中,对图形F 给出如下定义:如图形F 上的所有点都在以原点为顶点的角的内部或边界上,在所有满足条件的角中,其度数的最小值称为图形的坐标角度.例如,图中的矩形ABCD 的坐标角度是90°.现将二次函数y =ax 2(1≤a ≤3)的图象在直线y =1下方的部分沿直线y =1向上翻折,则所得图形的坐标角度α的取值范围是( B )A .30°≤α≤60°B .60°≤α≤90°C .90°≤α≤120°D .120°≤α≤150°12.(2017·昆山二模)赵爽弦图是由四个全等的直角三角形与中间的一个小正方形拼成的一个大正方形,如图所示,若这四个全等直角三角形的两条直角边分别平行于x 轴和y 轴,大正方形的顶点B 1,C 1,C 2,C 3,…,C n 在直线y =-12x +72上,顶点D 1,D 2,D 3,…,D n 在x 轴上,则第n 个阴影小正方形的面积为__(23)2n -2__.解:设第n 个大正方形的边长为a n ,则第n 个阴影小正方形的边长为55a n,当x =0时,y =-12x +72=72,∴72=55a 1+52a 1,∴a 1= 5.∵a 1=a 2+12a 2,∴a 2=235,同理可得:a 3=23a 2,a 4=23a 3,a 5=23a 4,…,∴a n =(23)n -1a 1=5(23)n -1,∴第n 个阴影小正方形的面积为(55a n )2=[(23)n -1]2=(23)2n -2.。
中考规律探索型问题及答案
规 律 探1.如图,下面是按照一定规律画岀的“数形图”,经观察可以发现:图A 比图A i 多岀2个“树枝”比图A 多岀4个“树枝”,图A 比图A 3多岀8个“树枝”,……,照此规律,图A 比图A2多岀“树枝”()D. 124【答案】C的代数式表示)OQQG O 0-O 0 0 5第1个图形 第2个图形0 Q0 0 0 0 90 0 O0 Q Q 9 0 Qoo oo • a C 殆彷0 4 0 0 0O第3个图形第4个图形【答案】n(n 1) 4或n 2 n 4 3.观察下列算式:2① 1 X 3 - 2 = 3 - 4 = -1 ② 2 X 4 - 3 2 = 8 - 9 = -1③ 3 X 5 - 4 2 = 15 - 16 = -1④ _________________________6.观察下面的变形规律:1 1 1 11 1 11----- =1 — — • ------------ = — — — • -------- =———1 2 223233434解答下面的问题:2.将一些半径相同的小圆按如图所示的规律摆放,请仔细观察,第 n 个图形有个小圆 (用含n(1 )请你按以上规律写出第 4个算式; 2)把这个规律用含字母的式子表示出来;(3)你认为(2)中所写岀的式子一定成立吗?并说明理由. 【答案】解:⑴4 6 5224 25 1 ;2⑵答案不唯一.如n n 2 n 11 ;2 2 2⑶ n n 2 n 1 n 2n n 2n 11.4. 观察上面的图形,它们是按一定规律排列的,依照此规律,第 【答案】155. 先找规律,再填数: 22n n2n 1【答案】11006____ 个图形共有120个8.如下数表是由从1开始的连续自然数组成,观察规律并完成各题的解答(1) _______________________________ 表中第8行的最后一个数是 ___________________ ,它是自然数 的平方,第8行共有 ____________________________ 个数;(2) ______________________________________________ 用含n 的代数式表示:第 n 行的第一个数是 _____ ,最后一个数是 _____________________________________________ ,第n 行共有____________ 个 数;(3)求第n 行各数之和.【解】(1) 64,8,15;(2) (n 1)2 1,n 2,2n 1;(3)第2行各数之和等于 3X 3 ;第3行各数之和等于 5X 7;第4行各数之和等于 7 X 7-13 ;类似的,第n(1 )若n 为正整数,请你猜想n(n 1)(2) (3) 证明你猜想的结论; 1 .求和: 丄+…+3 42009 2010【答案】 1(1)(2) 证明:n 1 n(n 1)n n(n 1)n 1 n n(n 1)1 n(n 1)(3) 原式=1+…+42009 2010 2010200920107.设 S ,=1g 丄,S 2=1厶 12 22 22丄,X3232■V …,S.=1 A4 n(n【答案】S n1 1~~2n=[1S= (用含n 的代数式表示,其中2n1 1 k 1 [1 占2 2 A 1 爲]2 21 n(n 1)1 n(n1 1 1 ‘ S =(1厂)+(1 厂)+(1 厂尸…+(1n(n 1))2小n 2n n 1接下去利用拆项法1 n(n 1)即可求和.n 1设 S .. .3则行各数之和等于(2n 1)(n2 n 1) = 2 n3 3n2 3n 1.「、 2 32012上乙“ _ 人— 2 3 2012 — 2 3 4 2013 e. — — 2013八9.求 1+2+2+2+…+2 的值,可令 S=1+2+2+2+…+2 ,则 2S=2+2+2+2+…+2,因此 2S- S=2 - 1.仿照以上推理,计算出1+5+52+53+…+5 2012的值为( )选C.个小正方形。
中考系列复习——探索型题目集锦
中考数学探索题\新题型训练1、我们平常用的数是十进制数,如2639=2×103+6×102+3×101+9×100,表示十进制的数要用10个数码(又叫数字):0,1,2,3,4,5,6,7,8,9。
在电子数字计算机中用的是二进制,只要两个数码:0和1。
如二进制中101=1×22+0×21+1×20等于十进制的数5,10111=1×24+0×23+1×22+1×21+1×20等于十进制中的数23,那么二进制中的1101等于十进制的数 。
2、从1开始,将连续的奇数相加,和的情况有如下规律:1=1=12;1+3=4=22;1+3+5=9=32;1+3+5+7=16=42;1+3+5+7+9=25=52;…按此规律请你猜想从1开始,将前10个奇数(即当最后一个奇数是19时),它们的和是 。
3、小王利用计算机设计了一个计算程序,输入和输出的数据如下表:输入 … 1 2 3 4 5 …输出……那么,当输入数据是8时,输出的数据是( )A 、B 、C 、D 、4、如下左图所示,摆第一个“小屋子”要5枚棋子,摆第二个要11枚棋子,摆第三个要17枚棋子,则摆第30个“小屋子”要 枚棋子.5、如下右图是某同学在沙滩上用石子摆成的小房子,观察图形的变化规律,写出第n 个小房子用了 块石子6、如下图是用棋子摆成的“上”字:第一个“上”字 第二个“上”字 第三个“上”字如果按照以上规律继续摆下去,那么通过观察,可以发现:(1)第四、第五个“上”字分别需用 和 枚棋子;(2)第n 个“上”字需用 枚棋子。
7、如图一串有黑有白,其排列有一定规律的珠子,被盒子遮住一部分,则这串珠子被盒子遮住的部分有_______颗.8、根据下列5个图形及相应点的个数的变化规律:猜想第6个图形有 个点,第n 个图形中有 个点。
中考一轮复习--专题五 规律探索题
(3)通过对简单、特殊情况的观察,再推广到一般情况.
2.规律探究的基本原则:
(1)遵循类推原则,项找项的规律,和找和的规律,差找差的规律,积
找积的规律.
(2)遵循有序原则,从特殊开始,从简单开始,先找3个,发现规律,再
验证运用规律.
类型一
类型二
类型三
类型一 数式的变化规律
例1(2019·安徽)观察以下等式:
∴S5= =-1-a,
4
∴S6=-S5-1=a.
1
1
∴S7= = =S1,
6
故此规律为 6 个一循环,
∵2 018÷6=336 余 2,
1+
∴S2 018=- .
1
2
3
4
5
6
7
4.(2018·黑龙江龙东区)如图,已知等边△ABC的边长是2,以BC边上
的高AB1为边作等边三角形,得到第一个等边△AB1C1;再以等边
(2)∵2 020÷3=673…1,∴需要小正方形674个,大正方形673个.
1
2
3
4
5
6
7
7.图1是由若干个小圆圈堆成的一个形如等边三角形的图案,最上
面一层有一个圆圈,以下各层均比上一层多一个圆圈,一共堆了n层.
将图1倒置后与原图1拼成图2的形状,这样我们可以算出图1中所有
n(n + 1)
圆圈的个数为1+2+3+…+n= 2 .如果图3和图4中的圆圈各有13
为
.
类型一
类型二
类型三
分析:(1)观察图形,结合已知条件,得出将基本图每复制并平移一
次,特征点增加5个,由此得出图4中特征点的个数为17+5=22个,进
中考数学专题复习探索型问题(含答案)
中考数学复习 探索型问题探索型问题是近年来全国各地中考试卷中经常出现的题型.所谓探索型问题就是问题的条件或结论不直接给出,需要经过观察、分析、分类、推理、化归、特殊化、一般化、数形结合及猜想等一系列的探索活动,逐步确定要求的结论或条件.一、探索型问题的特点及分类该类试题的总体特点是:给出命题的结论,要求考生探索该结论成立的条件;给出命题的条件,要求考生探索命题的结论;给出一些特例,要求考生探索寓于这些特例中的一般规律;给出一个真命题,适当改变命题的某个条件,探索命题的结论是否仍然成立.以上这些特点的探索型问题分别是:条件探索题、结论探索题、规律探索题和存在性探索题.仔细分析近几年各地中考试卷中出现的探索型问题,其命题方式主要有填空题、选择题和综合题,其中以综合题为主.下面结合具体题目进行分析.1、条件探索题解这类题目的总体思路是采用分析法,把结论看作已知进行逆推,探索结论成立所需要的条件.【例1】(1)如果一个立体图形的主视图为矩形,则这个立体图形可能是 (•只需填上一个立体图形).(2)如图,点D E ,分别在线段AB AC ,上,BE CD ,相交于点O AE AD =,,要使ABE ACD △≌△,需添加一个条件是 (只要写一个条件).【解析】(1)答案不唯一如:长方体、圆柱等;(2)B C ∠=∠,AEB ADC ∠=∠,CEO BDO ∠=∠,AB AC BD CE ==,(任选一个即可)【点评】 由所给的结果出发,找寻适合的条件,这种逆向思维方式在这种开放性问题中得好较好的考查.当然,准确而快速地得到合适的条件还要靠我们对具体知识或某数学模型的熟练程度.O CEA D B第(4)题图【例2】已知点()P x y ,位于第二象限,并且4y x +≤,x y ,为整数,写出一个..符合上述条件的点P 的坐标:.【解析】(13)-,,(12)-,,(11)-,,(21)-,,(22)-,,(31)-,六个中任意写出一个即可.【点评】这道题要求我们根据所给的要求,探究符合条件的点P 的坐标,结果开放,在寻找过程 中,我们注意严格按照所限制的要求去寻找,不能顾此失彼,得到一个符合条件的坐标后再代入题中逐个验证,确保不出差错.2、结论探索题解这类探索题的总体思路是先假定结论存在,并以此进行推理.【例3】(1)写出一个两实数根符号相反的一元二次方程:__________________. (2)请你写一个能先提公因式、再运用公式来分解因式的三项式,并写出分解因式的结果 .(3)请写出一个图象在第二、四象限的反比例函数关系式_____________(4)如图,将一张等腰直角三角形纸片沿中位线剪开可以拼成不同形状的四边形,请写出其中一种四边形的名称.【解析】(1)答案不唯一:如2230x x +-= (2)答案不唯一,如2x x 42++2=2(x +1)2 (3)答案不唯一,如:y =-2x(4)平行四边形、矩形、等腰梯形(三种中任选一种即可)【点评】 这几道小的开放性填空题都是由因索果,根据所给的限制条件,可以探究出很多开放的结果.我们在处理此类题时注意的是所写的答案尽量简洁、贴近题意,不提倡过分的标新立异.【例4】在市区内,我市乘坐出租车的价格y (元)与路程x (km )的函数关系图象如图1所示.请你根据图象写出两条信息.【解析】在0到2km 内都是5元;2km 后,每增加0.625km 加1元. (答案不唯一)【点评】这类识图写信息的开放性问题近年来是命题热点,解决的关键是,认真看准图形中的关键点所对应的横坐标与纵坐标的意义.3、规律探索题【例5】根据以下10个乘积,回答问题:11×29; 12×28; 13×27; 14×26; 15×25; 16×24; 17×23; 18×22; 19×21; 20×20.(1)试将以上各乘积分别写成一个“□2-○2”(两数平方差)的形式,并写出其中一个的思考过程;(2)将以上10个乘积按照从小到大的顺序排列起来; (3)试由(1)、(2)猜测一个一般性的结论.(不要求证明) 【解析】⑴11×29=202-92;12×28=202-82;13×27=202-72; 14×26=202-62;15×25=202-52;16×24=202-42; 17×23=202-32;18×22=202-22;19×21=202-12; 20×20=202-02.例如,11×29;假设11×29=□2-○2, 因为□2-○2=(□+○)(□-○); 所以,可以令□-○=11,□+○=29.图1解得,□=20,○=9.故229202911-=⨯. (或11×29=(20-9)(20+9)=202-92 ) ⑵ 这10个乘积按照从小到大的顺序依次是:1129122813271426⨯<⨯<⨯<⨯<152516241723⨯<⨯<⨯<182219212020⨯<⨯<⨯.⑶ ① 若40a b +=,a ,b 是自然数,则ab ≤202=400. ② 若a +b =40,则ab ≤202=400.③ 若a +b =m ,a ,b 是自然数,则ab ≤22m ⎛⎫⎪⎝⎭.④ 若a +b =m ,则ab ≤22m ⎛⎫⎪⎝⎭.⑤ 若a,b 的和为定值,则ab 的最大值为22a b +⎛⎫⎪⎝⎭.⑥ 若a 1+b 1=a 2+b 2=a 3+b 3=…=a n +b n =40.且 | a 1-b 1|≥|a 2-b 2|≥|a 3-b 3|≥…≥| a n -b n |, 则 a 1b 1≤a 2b 2≤a 3b 3≤…≤ a n b n .⑦ 若a 1+b 1=a 2+b 2=a 3+b 3=…=a n +b n =m .且 | a 1-b 1|≥|a 2-b 2|≥|a 3-b 3|≥…≥| a n -b n |, 则a 1b 1≤a 2b 2≤a 3b 3≤…≤ a n b n .⑧ 若a +b =m ,a ,b 差的绝对值越大,则它们的积就越小.【点评】第(3)问的评分标准是:给出结论①或②之一的得1分;给出结论③、④或⑤之一的得2分;给出结论⑥、⑦或⑧之一的得3分.解决这类探索题的总体思路是通过观察、分析、归纳,从而发现寓于某些特例中的一般规律.4、存在性探索题【例6】如图,四边形OABC 是一张放在平面直角坐标系中的矩形纸片,点A 在x 轴上,点C 在y 轴上,将边BC 折叠,使点B 落在边OA 的点D 处.已知折叠CE =3tan 4EDA ∠=. (1)判断OCD △与ADE △是否相似?请说明理由; (2)求直线CE 与x 轴交点P 的坐标;(3)是否存在过点D 的直线l ,使直线l 、直线CE 与x 轴所围成的三角形和直线l 、直线CE 与y 轴所围成的三角形相似?如果存在,请直接写出其解析式并画出相应的直线;如果不存在,请说明理由.【解析】(1)OCD △与ADE △相似. 理由如下:由折叠知,90CDE B ∠=∠=°,1290∠+∠=∴°,13902 3.∠+∠=∴∠=∠,又90COD DAE ∠=∠=∵°,OCD ADE ∴△∽△.(2)3tan 4AE EDA AD ∠==∵,∴设3AE t =, 则4AD t =.由勾股定理得5DE t =.358OC AB AE EB AE DE t t t ==+=+=+=∴.由(1)OCD ADE △∽△,得OC CDAD DE=, 845t CDt t=∴, 10CD t =∴.在DCE △中,222CD DE CE +=∵,222(10)(5)t t +=∴,解得1t =.83OC AE ==∴,,点C 的坐标为(08),,点E 的坐标为, (图2)设直线CE 的解析式为y kx b =+,1038k b b +=⎧⎨=⎩,∴,解得128k b ⎧=-⎪⎨⎪=⎩,,182y x =-+∴,则点P 的坐标为(160),.(3)满足条件的直线l 有2条:212y x =-+,212y x =-.如图2:画出两条直线.【点评】这道题是由人教课标教材的复习题改编而成,主要考查学生综合运用知识的能力和思维的灵活性与严谨性.作为台州市的最后一道压轴题,这道题没有在知识与技能上“深挖洞”,让考生直接写出解析式并画出相应的直线,是为了让学生有更多的时间用于思考和探究,很好的体现了课改精神.二、命题趋势通过以上分析,笔者认为20XX 年关于探索型问题,我们应该注意以下几个方向: 1、融一些基本的、重要的知识于探索型问题中.初中学过的一些重要的知识,如实数的有关知识、方程(组)的求解、函数关系的确定、图形的变换、图形与坐标及图形性质探索的证明等都可以用一定的方式让学生去探索得到.2、结合探索型问题对学生思想进行考查.《数学课程标准》已把一些常用的基本数学思想作为重要的基础知识来要求学生掌握,正因为数学思想是基础知识,所以直接考查学生对数学思想的掌握情况的题目并不多,命题者越来越愿意把对数学思想方法的考查放到“探索型问题”里面,这样的探索型问题的解答必须依赖于一些重要的数学思想,如函数思想、数形结合思想、分类讨论思想等,不会应用这些数学思想就无法解答这样的探索问题.3、与图形的三种变换结合在一起.探索型问题常与几何变换联系在一起,几何变换的基本目标是通过对图形的改组,化不规则图形为规则图形,化一般为特殊,化隐蔽为明显关系.通过这样的“手段”来探讨图形在运动过程中哪些量和关系不变化,哪些量和关系变化,并从中找出规律.常用的三种变换是指平移变换、旋转变换和对称变换.4、与运动型问题相结合综合考查学生数学知识的应用能力.运动型问题往往是中考卷中的“压轴题”,运动型问题可分为点的运动和一个简单图形的运动,而点的运动又可分为一个点的运动和两个点的运动;简单图形的运动可分为平移运动和旋转运动.所有的动点问题都有一定的层次,能考查出学生对所学基础知识的掌握和综合运用知识分析问题、解决问题能力的情况,所以探索型问题常以“动”为基础.三、复习策略1、转变做题方式,注重解题过程.探索型问题的出现,更加要求我们注重知识与方法的形成过程,在探究过程中感受知识、体会方法、领悟思想.2、重视解题后的反思.题后反思常常被同学们所忽略,这个环节是学习更上层楼的一个重要环节,一道数学探索型问题解后,要认真反思这道问题的思路的发生与演变,考查了什么数学知识,涉及到了哪种数学方法,体现了怎样的数学思想等等,这些问题的反思,能帮助我们站在较高的层面上认识一道数学问题,能起到事半功倍的作用.。
中考数学复习第二讲《开放探究型问题》经典题型含答案
中考数学复习专题第二讲开放探究型问题【要点梳理】开放探究型问题的内涵:所谓开放探究型问题是指已知条件、解题依据、解题方法、问题结论这四项要素中,缺少解题要素两个或两个以上,需要通过观察、分析、比较、概括、推理、判断等探索活动来确定所需求的条件或结论或方法.(1)常规题的结论往往是唯一确定的,而多数开放探究题的结论是不确定或不是唯一的,它是给学生有自由思考的余地和充分展示思想的广阔空间;(2)解决此类问题的方法,可以不拘形式,有时需要发现问题的结论,有时需要尽可能多地找出解决问题的方法,有时则需要指出解题的思路等.对于开放探究型问题,需要通过观察、比较、分析、综合及猜想,展开发散性思维,充分运用已学过的数学知识和数学方法,经过归纳、类比、联想等推理的手段,得出正确的结论.在解开放探究题时,常通过确定结论或补全条件,将开放性问题转化为封闭性问题.【学法指导】三个解题方法(1)条件开放型问题:由已知的结论反思题目应具备怎样的条件,即从题目的结论出发,结合图形挖掘条件,逆向追索,逐步探寻,是一种分析型思维方式.它要求解题者善于从问题的结论出发,逆向追索,多途寻因;(2)结论开放型问题:从剖析题意入手,充分捕捉题设信息,通过由因导果,顺向推理或联想、类比、猜测等,从而获得所求的结论;(3)条件和结论都开放型:此类问题没有明确的条件和结论,并且符合条件的结论具有多样性,需将已知的信息集中进行分析,探索问题成立所必须具备的条件或特定的条件应该有什么结论,通过这一思维活动得出事物内在联系,从而把握事物的整体性和一般性.【考点解析】条件开放型问题(2017贵州安顺)如图,DB∥AC,且DB=AC,E是AC的中点,(1)求证:BC=DE;(2)连接AD、BE,若要使四边形DBEA是矩形,则给△ABC添加什么条件,为什么?【考点】LC:矩形的判定;L7:平行四边形的判定与性质.【分析】(1)要证明BC=DE,只要证四边形BCED是平行四边形.通过给出的已知条件便可.(2)矩形的判定方法有多种,可选择利用“对角线相等的平行四边形为矩形”来解决.【解答】(1)证明:∵E是AC中点,∴EC=AC.∵DB=AC,∴DB∥EC.又∵DB∥EC,∴四边形DBCE是平行四边形.∴BC=DE.(2)添加AB=BC.( 5分)理由:∵DB AE,∴四边形DBEA是平行四边形.∵BC=DE,AB=BC,∴AB=DE.∴▭ADBE是矩形.结论开放型问题(2017广西河池)(1)如图1,在正方形ABCD中,点E,F分别在BC,CD 上,AE⊥BF于点M,求证:AE=BF;(2)如图2,将(1)中的正方形ABCD改为矩形ABCD,AB=2,BC=3,AE ⊥BF于点M,探究AE与BF的数量关系,并证明你的结论.【考点】S9:相似三角形的判定与性质;KD:全等三角形的判定与性质;LE:正方形的性质.【分析】(1)根据正方形的性质,可得∠ABC与∠C的关系,AB与BC的关系,根据两直线垂直,可得∠AMB的度数,根据直角三角形锐角的关系,可得∠ABM与∠BAM的关系,根据同角的余角相等,可得∠BAM与∠CBF的关系,根据ASA,可得△ABE≌△BCF,根据全等三角形的性质,可得答案;(2)根据矩形的性质得到∠ABC=∠C,由余角的性质得到∠BAM=∠CBF,根据相似三角形的性质即可得到结论.【解答】(1)证明:∵四边形ABCD是正方形,∴∠ABC=∠C,AB=BC.∵AE⊥BF,∴∠AMB=∠BAM+∠ABM=90°,∵∠ABM+∠CBF=90°,∴∠BAM=∠CBF.在△ABE和△BCF中,,∴△ABE≌△BCF(ASA),∴AE=BF;(2)解:AB=BC,理由:∵四边形ABCD是矩形,∴∠ABC=∠C,∵AE⊥BF,∴∠AMB=∠BAM+∠ABM=90°,∵∠ABM+∠CBF=90°,∴∠BAM=∠CBF,∴△ABE∽△BCF,∴=,∴AB=BC.存在开放型问题(2017广东)如图,在平面直角坐标系中,O为原点,四边形ABCO是矩形,点A,C的坐标分别是A(0,2)和C(2,0),点D是对角线AC上一动点(不与A,C重合),连结BD,作DE⊥DB,交x轴于点E,以线段DE,DB为邻边作矩形BDEF.(1)填空:点B的坐标为(2,2);(2)是否存在这样的点D,使得△DEC是等腰三角形?若存在,请求出AD 的长度;若不存在,请说明理由;(3)①求证: =;②设AD=x,矩形BDEF的面积为y,求y关于x的函数关系式(可利用①的结论),并求出y的最小值.【考点】SO:相似形综合题.【分析】(1)求出AB、BC的长即可解决问题;(2)存在.连接BE,取BE的中点K,连接DK、KC.首先证明B、D、E、C 四点共圆,可得∠DBC=∠DCE,∠EDC=∠EBC,由tan∠ACO==,推出∠ACO=30°,∠ACD=60°由△DEC是等腰三角形,观察图象可知,只有ED=EC,推出∠DBC=∠DCE=∠EDC=∠EBC=30°,推出∠DBC=∠BCD=60°,可得△DBC是等边三角形,推出DC=BC=2,由此即可解决问题;(3)①由(2)可知,B、D、E、C四点共圆,推出∠DBC=∠DCE=30°,由此即可解决问题;②作DH⊥AB于H.想办法用x表示BD、DE的长,构建二次函数即可解决问题;【解答】解:(1)∵四边形AOCB是矩形,∴BC=OA=2,OC=AB=2,∠BCO=∠BAO=90°,∴B(2,2).故答案为(2,2).(2)存在.理由如下:连接BE,取BE的中点K,连接DK、KC.∵∠BDE=∠BCE=90°,∴KD=KB=KE=KC,∴B、D、E、C四点共圆,∴∠DBC=∠DCE,∠EDC=∠EBC,∵tan∠ACO==,∴∠ACO=30°,∠ACB=60°①如图1中,△DEC是等腰三角形,观察图象可知,只有ED=EC,∴∠DBC=∠DCE=∠EDC=∠EBC=30°,∴∠DBC=∠BCD=60°,∴△DBC是等边三角形,∴DC=BC=2,在Rt△AOC中,∵∠ACO=30°,OA=2,∴AC=2AO=4,∴AD=AC﹣CD=4﹣2=2.∴当AD=2时,△DEC是等腰三角形.②如图2中,∵△DCE是等腰三角形,易知CD=CE,∠DBC=∠DEC=∠CDE=15°,∴∠ABD=∠ADB=75°,∴AB=AD=2,综上所述,满足条件的AD的值为2或2.(3)①由(2)可知,B、D、E、C四点共圆,∴∠DBC=∠DCE=30°,∴tan∠DBE=,∴=.②如图2中,作DH⊥AB于H.在Rt△ADH中,∵AD=x,∠DAH=∠ACO=30°,∴DH=AD=x,AH==x,∴BH=2﹣x,在Rt△BDH中,BD==,∴DE=BD=•,∴矩形BDEF的面积为y= []2=(x2﹣6x+12),即y=x2﹣2x+4,∴y=(x﹣3)2+,∵>0,∴x=3时,y有最小值.综合开放型问题(2017山东泰安)如图,四边形ABCD是平行四边形,AD=AC,AD⊥AC,E 是AB的中点,F是AC延长线上一点.(1)若ED⊥EF,求证:ED=EF;(2)在(1)的条件下,若DC的延长线与FB交于点P,试判定四边形ACPE 是否为平行四边形?并证明你的结论(请先补全图形,再解答);(3)若ED=EF,ED与EF垂直吗?若垂直给出证明.【考点】LO:四边形综合题.【分析】(1)根据平行四边形的想知道的AD=AC,AD⊥AC,连接CE,根据全等三角形的判定和性质即可得到结论;(2)根据全等三角形的性质得到CF=AD,等量代换得到AC=CF,于是得到CP=AB=AE,根据平行四边形的判定定理即可得到四边形ACPE为平行四边形;(3)过E作EM⊥DA交DA的延长线于M,过E作EN⊥FC交FC的延长线于N,证得△AME≌△CNE,△ADE≌△CFE,根据全等三角形的性质即可得到结论.【解答】(1)证明:在▱ABCD中,∵AD=AC,AD⊥AC,∴AC=BC,AC⊥BC,连接CE,∵E是AB的中点,∴AE=EC,CE⊥AB,∴∠ACE=∠BCE=45°,∴∠ECF=∠EAD=135°,∵ED⊥EF,∴∠CEF=∠AED=90°﹣∠CED,在△CEF和△AED中,,∴△CEF≌△AED,∴ED=EF;(2)解:由(1)知△CEF≌△AED,CF=AD,∵AD=AC,∴AC=CF,∵DP∥AB,∴FP=PB,∴CP=AB=AE,∴四边形ACPE为平行四边形;(3)解:垂直,理由:过E作EM⊥DA交DA的延长线于M,过E作EN⊥FC交FC的延长线于N,在△AME与△CNE中,,∴△AME≌△CNE,∴∠ADE=∠CFE,在△ADE与△CFE中,,∴△ADE≌△CFE,∴∠DEA=∠FEC,∵∠DEA+∠DEC=90°,∴∠CEF+∠DEC=90°,∴∠DEF=90°,∴ED⊥EF.【真题训练】训练一:(2017日照)如图,已知BA=AE=DC,AD=EC,CE⊥AE,垂足为E.(1)求证:△DCA≌△EAC;(2)只需添加一个条件,即AD=BC(答案不唯一),可使四边形ABCD 为矩形.请加以证明.训练二:(2017湖北荆州)如图,在矩形ABCD中,连接对角线AC、BD,将△ABC沿BC方向平移,使点B移到点C,得到△DCE.(1)求证:△ACD≌△EDC;(2)请探究△BDE的形状,并说明理由.训练三:如图,在△ABC中,∠ACB=90°,点D,E分别是边BC,AB上的中点,连接DE并延长至点F,使EF=2DF,连接CE、AF.(1)证明:AF=CE;(2)当∠B=30°时,试判断四边形ACEF的形状并说明理由.训练四:(2017广东)如图,在平面直角坐标系中,O为原点,四边形ABCO 是矩形,点A,C的坐标分别是A(0,2)和C(2,0),点D是对角线AC上一动点(不与A,C重合),连结BD,作DE⊥DB,交x轴于点E,以线段DE,DB 为邻边作矩形BDEF.(1)填空:点B的坐标为(2,2);(2)是否存在这样的点D,使得△DEC是等腰三角形?若存在,请求出AD 的长度;若不存在,请说明理由;(3)①求证: =;②设AD=x,矩形BDEF的面积为y,求y关于x的函数关系式(可利用①的结论),并求出y的最小值.训练五:(2017•黑龙江)在四边形ABCD中,对角线AC、BD交于点O.若四边形ABCD是正方形如图1:则有AC=BD,AC⊥BD.旋转图1中的Rt△COD到图2所示的位置,AC′与BD′有什么关系?(直接写出)若四边形ABCD是菱形,∠ABC=60°,旋转Rt△COD至图3所示的位置,AC′与BD′又有什么关系?写出结论并证明.参考答案:训练一:(2017日照)如图,已知BA=AE=DC,AD=EC,CE⊥AE,垂足为E.(1)求证:△DCA≌△EAC;(2)只需添加一个条件,即AD=BC(答案不唯一),可使四边形ABCD 为矩形.请加以证明.【考点】LC:矩形的判定;KD:全等三角形的判定与性质.【分析】(1)由SSS证明△DCA≌△EAC即可;(2)先证明四边形ABCD是平行四边形,再由全等三角形的性质得出∠D=90°,即可得出结论.【解答】(1)证明:在△DCA和△EAC中,,∴△DCA≌△EAC(SSS);(2)解:添加AD=BC,可使四边形ABCD为矩形;理由如下:∵AB=DC,AD=BC,∴四边形ABCD是平行四边形,∵CE⊥AE,∴∠E=90°,由(1)得:△DCA≌△EAC,∴∠D=∠E=90°,∴四边形ABCD为矩形;故答案为:AD=BC(答案不唯一).训练二:(2017湖北荆州)如图,在矩形ABCD中,连接对角线AC、BD,将△ABC沿BC方向平移,使点B移到点C,得到△DCE.(1)求证:△ACD≌△EDC;(2)请探究△BDE的形状,并说明理由.【考点】LB:矩形的性质;KD:全等三角形的判定与性质;Q2:平移的性质.【分析】(1)由矩形的性质得出AB=DC,AC=BD,AD=BC,∠ADC=∠ABC=90°,由平移的性质得:DE=AC,CE=BC,∠DCE=∠ABC=90°,DC=AB,得出AD=EC,由SAS即可得出结论;(2)由AC=BD,DE=AC,得出BD=DE即可.【解答】(1)证明:∵四边形ABCD是矩形,∴AB=DC,AC=BD,AD=BC,∠ADC=∠ABC=90°,由平移的性质得:DE=AC,CE=BC,∠DCE=∠ABC=90°,DC=AB,∴AD=EC,在△ACD和△EDC中,,∴△ACD≌△EDC(SAS);(2)解:△BDE是等腰三角形;理由如下:∵AC=BD,DE=AC,∴BD=DE,∴△BDE是等腰三角形.训练三:如图,在△ABC中,∠ACB=90°,点D,E分别是边BC,AB上的中点,连接DE并延长至点F,使EF=2DF,连接CE、AF.(1)证明:AF=CE;(2)当∠B=30°时,试判断四边形ACEF的形状并说明理由.【考点】L9:菱形的判定;KX:三角形中位线定理;L7:平行四边形的判定与性质.【分析】(1)由三角形中位线定理得出DE∥AC,AC=2DE,求出EF∥AC,EF=AC,得出四边形ACEF是平行四边形,即可得出AF=CE;(2)由直角三角形的性质得出∠BAC=60°,AC=AB=AE,证出△AEC是等边三角形,得出AC=CE,即可得出结论.【解答】(1)证明:∵点D,E分别是边BC,AB上的中点,∴DE∥AC,AC=2DE,∵EF=2DE,∴EF∥AC,EF=AC,∴四边形ACEF是平行四边形,∴AF=CE;(2)解:当∠B=30°时,四边形ACEF是菱形;理由如下:∵∠ACB=90°,∠B=30°,∴∠BAC=60°,AC=AB=AE,∴△AEC是等边三角形,∴AC=CE,又∵四边形ACEF是平行四边形,∴四边形ACEF是菱形.训练四:(2017广东)如图,在平面直角坐标系中,O为原点,四边形ABCO 是矩形,点A,C的坐标分别是A(0,2)和C(2,0),点D是对角线AC上一动点(不与A,C重合),连结BD,作DE⊥DB,交x轴于点E,以线段DE,DB 为邻边作矩形BDEF.(1)填空:点B的坐标为(2,2);(2)是否存在这样的点D,使得△DEC是等腰三角形?若存在,请求出AD 的长度;若不存在,请说明理由;(3)①求证: =;②设AD=x,矩形BDEF的面积为y,求y关于x的函数关系式(可利用①的结论),并求出y的最小值.【考点】SO:相似形综合题.【分析】(1)求出AB、BC的长即可解决问题;(2)存在.连接BE,取BE的中点K,连接DK、KC.首先证明B、D、E、C 四点共圆,可得∠DBC=∠DCE,∠EDC=∠EBC,由tan∠ACO==,推出∠ACO=30°,∠ACD=60°由△DEC是等腰三角形,观察图象可知,只有ED=EC,推出∠DBC=∠DCE=∠EDC=∠EBC=30°,推出∠DBC=∠BCD=60°,可得△DBC是等边三角形,推出DC=BC=2,由此即可解决问题;(3)①由(2)可知,B、D、E、C四点共圆,推出∠DBC=∠DCE=30°,由此即可解决问题;②作DH⊥AB于H.想办法用x表示BD、DE的长,构建二次函数即可解决问题;【解答】解:(1)∵四边形AOCB是矩形,∴BC=OA=2,OC=AB=2,∠BCO=∠BAO=90°,∴B(2,2).故答案为(2,2).(2)存在.理由如下:连接BE,取BE的中点K,连接DK、KC.∵∠BDE=∠BCE=90°,∴KD=KB=KE=KC,∴B、D、E、C四点共圆,∴∠DBC=∠DCE,∠EDC=∠EBC,∵tan∠ACO==,∴∠ACO=30°,∠ACB=60°①如图1中,△DEC是等腰三角形,观察图象可知,只有ED=EC,∴∠DBC=∠DCE=∠EDC=∠EBC=30°,∴∠DBC=∠BCD=60°,∴△DBC是等边三角形,∴DC=BC=2,在Rt△AOC中,∵∠ACO=30°,OA=2,∴AC=2AO=4,∴AD=AC﹣CD=4﹣2=2.∴当AD=2时,△DEC是等腰三角形.②如图2中,∵△DCE是等腰三角形,易知CD=CE,∠DBC=∠DEC=∠CDE=15°,∴∠ABD=∠ADB=75°,∴AB=AD=2,综上所述,满足条件的AD的值为2或2.(3)①由(2)可知,B、D、E、C四点共圆,∴∠DBC=∠DCE=30°,∴tan∠DBE=,∴=.②如图2中,作DH⊥AB于H.在Rt△ADH中,∵AD=x,∠DAH=∠ACO=30°,∴DH=AD=x,AH==x,∴BH=2﹣x,在Rt△BDH中,BD==,∴DE=BD=•,∴矩形BDEF的面积为y= []2=(x2﹣6x+12),即y=x2﹣2x+4,∴y=(x﹣3)2+,∵>0,∴x=3时,y有最小值.训练五:(2017•黑龙江)在四边形ABCD中,对角线AC、BD交于点O.若四边形ABCD是正方形如图1:则有AC=BD,AC⊥BD.旋转图1中的Rt△COD到图2所示的位置,AC′与BD′有什么关系?(直接写出)若四边形ABCD是菱形,∠ABC=60°,旋转Rt△COD至图3所示的位置,AC′与BD′又有什么关系?写出结论并证明.【考点】LE:正方形的性质;KD:全等三角形的判定与性质;L8:菱形的性质;R2:旋转的性质.【分析】图2:根据四边形ABCD是正方形,得到AO=OC,BO=OD,AC⊥BD,根据旋转的性质得到OD′=OD,OC′=OC,∠D′OD=∠C′OC,等量代换得到AO=BO,OC′=OD′,∠AOC′=∠BOD′,根据全等三角形的性质得到AC′=BD′,∠OAC′=∠OBD′,于是得到结论;图3:根据四边形ABCD是菱形,得到AC⊥BD,AO=CO,BO=DO,求得OB=√3OA,OD=√3OC,根据旋转的性质得到OD′=OD,OC′=OC,∠D′OD=∠C′OC,求得OD′=√3OC′,∠AOC′=∠BOD′,根据相似三角形的性质得到BD′=√3AC′,于是得到结论.【解答】解:图2结论:AC′=BD′,AC′⊥BD′,理由:∵四边形ABCD是正方形,∴AO=OC,BO=OD,AC⊥BD,∵将Rt△COD旋转得到Rt△C′OD′,∴OD′=OD,OC′=OC,∠D′OD=∠C′OC,∴AO=BO,OC′=OD′,∠AOC′=∠BOD′,在△AOC′与△BOD′中,{AO=BO∠AOC′=∠BOD′OC′=OD′,∴△AOC′≌△BOD′,∴AC′=BD′,∠OAC′=∠OBD′,∵∠AO′D′=∠BO′O,∠O′BO+∠BO′O=90°,∴∠O′AC′+∠AO′D′=90°,∴AC′⊥BD′;图3结论:BD′=√3AC′,AC′⊥BD’理由:∵四边形ABCD是菱形,∴AC⊥BD,AO=CO,BO=DO,∵∠ABC=60°,∴∠ABO=30°,∴OB=√3OA,OD=√3OC,∵将Rt△COD旋转得到Rt△C′OD′,∴OD′=OD,OC′=OC,∠D′OD=∠C′OC,∴OD′=√3OC′,∠AOC′=∠BOD′,∴OBOA =OD′OC′=√3,∴△AOC′∽△BOD′,∴BD′AC′=OBOA=√3,∠OAC′=∠OBD′,∴BD′=√3AC′,∵∠AO′D′=∠BO′O,∠O′BO+∠BO′O=90°,∴∠O′AC′+∠AO′D′=90°,∴AC′⊥BD′.【点评】本题考查了正方形的性质,菱形的性质,全等三角形的判定和性质,相似三角形的判定和性质,旋转的性质,正确的识别图形是解题的关键.。
中考数学专题复习探索规律问题
专题探索规律问题解读考点考点归纳归纳 1:数字猜想型基础知识归纳:数字规律问题主要是在分析比较的基础上发现题目中所蕴涵的数量关系,先猜想,然后通过适当的计算回答问题.注意问题归纳:要认真分析比较,从而发现题中蕴涵的数量关系,通过猜想,再通过计算解决问题.例1一列数:0,-1,3,-6,10,-15,21,……,按此规律第n个数为归纳 2:数式规律型基础知识归纳:数式规律问题主要是通过观察、分析、归纳、验证,然后得出一般性的结论,以列代数式即函数关系式为主要内容.注意问题归纳:要注意观察、分析、归纳、并验证得出结论.例2有一个计算程序,每次运算都是把一个数先乘以2,再除以它与1的和,多次重复进行这种运算的过程如下:则第n次运算的结果yn= 用含字母x和n的代数式表示.归纳 3:图形规律型基础知识归纳:图形规律问题主要是观察图形的组成、分拆等过程中的特点,分析其联系和区别,用相应的算式描述其中的规律,要注意对应思想和数形结合.注意问题归纳:要注意分析图形的组成与分拆过程中的特点,要注意数形结合.例3如图,是由一些点组成的图形,按此规律,在第n个图形中,点的个数为.归纳 4:数形结合猜想型基础知识归纳:数形结合猜想型问题首先要观察图形,从中发现图形的变化方式,再将图形的变化以数或式的形式反映出来,从而得出图形与数或式的对应关系,数形结合总结出图形的变化规律,进而解决相关问题.注意问题归纳:要注意观察图形,发现图形的变化方式,用好数形结合思想解决问题.例4如图,等腰Rt△ABC中,∠ACB=90°,AC=BC=1,且AC边在直线a上,将△ABC绕点A顺时针旋转到位置①可得到点P1,此时AP1=;将位置①的三角形绕点P1顺时针旋转到位置②,可得到点P2,此时AP2=1+;将位置②的三角形绕点P2顺时针旋转到位置③,可得到点P3,此时AP3=2+;……,按此规律继续旋转,直至得到点P2014为止.则AP2014= .归纳5:动态规律型基础知识归纳:动态规律问题是探求图形在运动变换过程中的变化规律,解答此类问题时,要将图形每一次的变化与前一次变化进行比较,明确哪些结果发生了变化,哪些结果没有发生变化,从而逐步发现规律.注意问题归纳:要注意探求图形的变化规律,明确发生变化的与没有发生变化的量,从而逐步发现规律.例5如图,在x轴的正半轴上依次间隔相等的距离取点A1,A2,A3,A4,……,An分别过这些点做x轴的垂线与反比例函数y=1x的图象相交于点P1,P2,P3,P4,……Pn作P2B1⊥A1P1,P3B2⊥A2P2,P4B3⊥A3P3,……,PnBn﹣1⊥An﹣1Pn﹣1,垂足分别为B1,B2,B3,B4,……,Bn﹣1,连接P1P2,P2P3,P3P4,……,Pn﹣1Pn,得到一组Rt△P1B1P2,Rt△P2B2P3,Rt△P3B3P4,……,Rt△Pn﹣1Bn﹣1Pn,则Rt△Pn﹣1Bn﹣1Pn的面积为.2年中考2015年题组1.2015绵阳将一些相同的“○”按如图所示的规律依次摆放,观察每个“龟图”中的“○”的个数,若第n个“龟图”中有245个“○”,则n=A.14 B.15 C.16 D.17考点:1.规律型:图形的变化类;2.综合题.2.2015十堰如图,分别用火柴棍连续搭建正三角形和正六边形,公共边只用一根火柴棍.如果搭建正三角形和正六边形共用了2016根火柴棍,并且正三角形的个数比正六边形的个数多6个,那么能连续搭建正三角形的个数是A.222 B.280 C.286 D.2923.2015荆州把所有正奇数从小到大排列,并按如下规律分组:1,3,5,7,9,11,13,15,17,19,21,23,25,27,29,31,…,现有等式Am=i,j表示正奇数m 是第i组第j个数从左往右数,如A7=2,3,则A2015=A.31,50 B.32,47 C.33,46 D.34,424.2015包头观察下列各数:1,43,97,1615,…,按你发现的规律计算这列数的第6个数为A.2531 B.3635 C.47 D.6263考点:1.规律型:数字的变化类;2.综合题.5.2015重庆市下列图形都是由同样大小的小圆圈按一定规律组成的,其中第①个图形中一共有6个小圆圈,第②个图形中一共有9个小圆圈,第③个图形中一共有12个小圆圈,…,按此规律排列,则第⑦个图形中小圆圈的个数为A.21 B.24 C.27 D.306.2015泰安下面每个表格中的四个数都是按相同规律填写的:根据此规律确定x的值为A.135 B.170 C.209 D.252考点:1.规律型:数字的变化类;2.综合题.7.2015重庆市下列图形都是由几个黑色和白色的正方形按一定规律组成,图①中有2个黑色正方形,图②中有5个黑色正方形,图③中有8个黑色正方形,图④中有11个黑色正方形,…,依次规律,图⑩中黑色正方形的个数是A.32 B.29 C.28 D.26考点:1.规律型:图形的变化类;2.综合题.8.2015崇左下列图形是将正三角形按一定规律排列,则第4个图形中所有正三角形的个数有A.160 B.161 C.162 D.1639.2015贺州观察下列等式:21=2,22=4,23=8,24=16,25=32,26=64,27=128,…,解答下面问题:2+22+23+24+…+22015﹣1的末位数字是A.0 B.3 C.4 D.8考点:1.尾数特征;2.规律型;3.综合题.10.2015宜宾如图,以点O为圆心的20个同心圆,它们的半径从小到大依次是1、2、3、4、…、20,阴影部分是由第1个圆和第2个圆,第3个圆和第4个圆,…,第19个圆和第20个圆形成的所有圆环,则阴影部分的面积为A .231π B.210π C.190π D.171π11.2015鄂州在平面直角坐标系中,正方形A1B1C1D1、D1E1E2B2、A2B2C2D2、D2E3E4B3、A3B3C3D3…按如图所示的方式放置,其中点B1在y 轴上,点C1、E1、E2、C2、E3、E4、C3…在x 轴上,已知正方形A1B1C1D1的边长为1,∠B1C1O=60°,B1C1∥B2C2∥B3C3…则正方形A2015B2015C2015D2015的边长是A .201421)(B .201521)(C .201533)(D .201433)(答案D .考点:1.正方形的性质;2.规律型;3.综合题.12.2015庆阳在如图所示的平面直角坐标系中,△OA1B1是边长为2的等边三角形,作△B2A2B1与△OA1B1关于点B1成中心对称,再作△B2A3B3与△B2A2B1关于点B2成中心对称,如此作下去,则△B2nA2n+1B2n+1n 是正整数的顶点A2n+1的坐标是A .4n ﹣3.2n ﹣3.3 D .313.2015宁德如图,在平面直角坐标系中,点A1,A2,A3…都在x 轴上,点B1,B2,B3…都在直线y x 上,△OA1B1,△B1A1A2,△B2B1A2,△B2A2A3,△B3B2A3…都是等腰直角三角形,且OA1=1,则点B2015的坐标是A .20142,20142B .20152,20152C .20142,20152D .20152,20142考点:1.一次函数图象上点的坐标特征;2.等腰直角三角形;3.规律型;4.综合题.14.2015河南省如图所示,在平面直角坐标系中,半径均为1个单位长度的半圆O1、O2、O3,…组成一条平滑的曲线,点P 从原点O 出发,沿这条曲线向右运动,速度为每秒2π个单位长度,则第2015秒时,点P 的坐标是A .2014,0B .2015,﹣1C .2015,1D .2016,0考点:1.规律型:点的坐标;2.规律型;3.综合题;4.压轴题.15.2015张家界任意大于1的正整数m 的三次幂均可“分裂”成m 个连续奇数的和,如:5323+=,119733++=,1917151343+++=,…按此规律,若3m 分裂后其中有一个奇数是2015,则m 的值是A .46B .45C .44D .4316.2015邵阳如图,在矩形ABCD 中,已知AB=4,BC=3,矩形在直线l 上绕其右下角的顶点B 向右旋转90°至图①位置,再绕右下角的顶点继续向右旋转90°至图②位置,…,以此类推,这样连续旋转2015次后,顶点A 在整个旋转过程中所经过的路程之和是A .2015π B.π C .3018π D.3024π17.2015威海如图,正六边形A1B1C1D1E1F1的边长为2,正六边形A2B2C2D2E2F2的外接圆与正六边形A1B1C1D1E1F1的各边相切,正六边形A3B3C3D3E3F3的外接圆与正六边形A2B2C2D2E2F2的各边相切,…按这样的规律进行下去,A10B10C10D10E10F10的边长为A .92432B .98132C .9812 D .88132考点:1.正多边形和圆;2.规律型;3.综合题.18.2015日照观察下列各式及其展开式:222()2a b a ab b +=++;33223()33a b a a b ab b +=+++;4432234()464a b a a b a b ab b +=++++;554322345()510105a b a a b a b a b ab b +=+++++;…请你猜想10()a b +的展开式第三项的系数是A .36B .45C .55D .66考点:1.完全平方公式;2.规律型;3.综合题.19.2015宁波如图,将△ABC 沿着过AB 中点D 的直线折叠,使点A 落在BC 边上的A2处,称为第1次操作,折痕DE 到BC 的距离记为h1;还原纸片后,再将△ADE 沿着过AD 中点D1的直线折叠,使点A 落在DE 边上的A2处,称为第2次操作,折痕D1E1到BC 的距离记为h2;按上述方法不断操作下去…,经过第2015次操作后得到的折痕D2014E2014到BC 的距离记为h2015,到BC 的距离记为h2015.若h1=1,则h2015的值为A .201521B .201421C .2015211- D .2014212-考点:1.相似三角形的判定与性质;2.三角形中位线定理;3.翻折变换折叠问题;4.规律型;5.综合题.20.2015常州数学家歌德巴赫通过研究下面一系列等式,作出了一个着名的猜想. 4=2+2; 12=5+7;6=3+3; 14=3+11=7+7;8=3+5; 16=3+13=5+11;10=3+7=5+5 18=5+13=7+11;…通过这组等式,你发现的规律是 请用文字语言表达.21.2015淮安将连续正整数按如下规律排列:若正整数565位于第a 行,第b 列,则a+b= .22.2015雅安若1m ,2m ,…,2015m 是从0,1,2这三个数中取值的一列数,若122015...m m m +++=1525,222122015(1)(1)...(1)1510m m m -+-++-=,则1m ,2m ,…,2015m 中为2的个数是 .23.2015桂林如图是一个点阵,从上往下有无数多行,其中第一行有2个点,第二行有5个点,第三行有11个点,第四行有23个点,…,按此规律,第n 行有 个点.24.2015梧州如图是由等圆组成的一组图,第①个图由1个圆组成,第②个图由5个圆组成,第③个图由12个圆组成…按此规律排列下去,则第⑥个图由 个圆组成.25.2015百色观察下列砌钢管的横截面图:则第n 个图的钢管数是 用含n 的式子表示26.2015北海如图,直线22y x =-+与两坐标轴分别交于A 、B 两点,将线段OA 分成n等份,分点分别为P1,P2,P3,…,Pn﹣1,过每个分点作x 轴的垂线分别交直线AB 于点T1,T2,T3,…,Tn ﹣1,用S1,S2,S3,…,Sn ﹣1分别表示Rt△T1OP1,Rt△T2P1P2,…,Rt△Tn ﹣1Pn ﹣2Pn ﹣1的面积,则当n=2015时,S1+S2+S3+…+Sn﹣1= .考点:1.一次函数图象上点的坐标特征;2.规律型;3.综合题.27.2015南宁如图,在数轴上,点A 表示1,现将点A 沿x 轴做如下移动,第一次点A向左移动3个单位长度到达点A1,第二次将点A1向右移动6个单位长度到达点A2,第三次将点A2向左移动9个单位长度到达点,按照这种移动规律移动下去,第n次移动到点An,如果点An 与原点的距离不小于20,那么n 的最小值是 .28.2015常德取一个自然数,若它是奇数,则乘以3加上1,若它是偶数,则除以2,按此规则经过若干步的计算最终可得到1.这个结论在数学上还没有得到证明.但举例验证都是正确的.例如:取自然数5.最少经过下面5步运算可得1,即:,如果自然数m 最少经过7步运算可得到1,则所有符合条件的m 的值为 .29.2015株洲“皮克定理”是用来计算顶点在整点的多边形面积的公式,公式表达式为12b S a =+-,孔明只记得公式中的S 表示多边形的面积,a 和b 中有一个表示多边形边上含顶点的整点个数,另一个表示多边形内部的整点个数,但不记得究竟是a 还是b 表示多边形内部的整点个数,请你选择一些特殊的多边形如图1进行验证,得到公式中表示多边形内部的整点个数的字母是 ,并运用这个公式求得图2中多边形的面积是 .30.2015内江填空:()()a b a b -+= ;22()()a b a ab b -++= ;3223()()a b a a b ab b -+++= .2猜想:1221()(...)n n n n a b a a b ab b -----++++= 其中n 为正整数,且2n ≥.3利用2猜想的结论计算:98732222...222-+-+-+. 31.2015南平定义:底与腰的比是51-的等腰三角形叫做黄金等腰三角形.如图,已知△ABC 中,AB=BC,∠C=36°,BA1平分∠ABC 交AC 于A1.AB=AA1A C;122探究:△ABC是否为黄金等腰三角形请说明理由;提示:此处不妨设AC=13应用:已知AC=a,作A1B1∥AB交BC于B1,B1A2平分∠A1B1C交AC于A2,作A2B2∥AB 交B2,B2A3平分∠A2B2C交AC于A3,作A3B3∥AB交BC于B3,…,依此规律操作下去,用含a,n的代数式表示An﹣1An.n为大于1的整数,直接回答,不必说明理由考点:1.相似形综合题;2.新定义;3.探究型;4.综合题;5.压轴题;6.规律型.33.2015重庆市如果把一个自然数各数位上的数字从最高位到个位依次排出的一串数字,与从个位到最高位依次排出的一串数字完全相同,那么我们把这样的自然数称为“和谐数”.例如自然数12321,从最高位到个位依次排出的一串数字是:1,2,3,2,1,从个位到最高位依次排出的一串数字仍是:1,2,3,2,1,因此12321是一个“和谐数”,再加22,545,3883,345543,…,都是“和谐数”.1请你直接写出3个四位“和谐数”;请你猜想任意一个四位“和谐数”能否被11整除并说明理由;2已知一个能被11整除的三位“和谐数”,设其个位上的数字x1≤x≤4,x为自然数,十位上的数字为y,求y与x的函数关系式.2014年题组1.2014年南平中考如图,将1,若规定a,b表示第a排第b列的数,则8,2与2014,2014表示的两个数的积是A.B.C. D.12.2014年株洲中考在平面直角坐标系中,孔明做走棋的游戏,其走法是:棋子从原点出发,第1步向右走1个单位,第2步向右走2个单位,第3步向上走1个单位,第4步向右走1个单位……依此类推,第n步的走法是:当n能被3整除时,则向上走1个单位;当n被3除,余数为1时,则向右走1个单位;当n被3除,余数为2时,则向右走2个单位,当走完第100步时,棋子所处位置的坐标是A.66,34 B.67,33 C.100,33 D.99,343.2014年宜宾中考如图,将n个边长都为2的正方形按如图所示摆放,点A1,A2,……An分别是正方形的中心,则这n个正方形重叠部分的面积之和是A.n B.n-1 C.n11()4D.n1()4考点:1.正方形的性质;2.全等三角形的判定与性质.4.2014年崇左中考如图,在平面直角坐标系中,A1,1,B﹣1,1,C﹣1,﹣2,D1,﹣2.把一条长为2014个单位长度且没有弹性的细线线的粗细忽略不计的一端固定在点A处,并按A﹣B﹣C﹣D﹣A……的规律绕在四边形ABCD的边上,则细线另一端所在位置的点的坐标是A.﹣1,0 B.1,﹣2 C.1,1 D.﹣1,﹣15.2014年百色中考观察以下等式:32﹣12=8,52﹣12=24,72﹣12=48,92﹣12=80,……由以上规律可以得出第n个等式为.6.2014年衡阳中考 如图,在平面直角坐标系xOy 中,已知点0M 的坐标为()10,,将线段0OM 绕原点O 逆时针方向旋转45,再将其延长至点1M ,使得100M M OM ⊥,得到线段1OM ;又将线段1OM 绕原点O 逆时针方向旋转45,再将其延长至点2M ,使得211M M OM ⊥,得到线段2OM ;如此下去,得到线段3OM 、4OM 、5OM 、…….根据以上规律,请直接写出线段2014OM 的长度为 .答案2014.7.2014年抚顺中考如图,已知CO1是△ABC 的中线,过点O1作O1E1∥AC 交BC 于点E1,连接AE1交CO1于点O2;过点O2作O2E2∥AC 交BC 于点E2,连接AE2交CO1于点O3;过点O3作O3E3∥AC 交BC 于点E3,……,如此继续,可以依次得到点O4,O5,……,On 和点E4,E5,……,En .则OnEn= AC .用含n 的代数式表示考点:1.相似三角形的判定与性质;2.三角形中位线定理.8.2014年资阳中考如图,以O0,0、A2,0为顶点作正△OAP1,以点P1和线段P1A 的中点B 为顶点作正△P1BP2,再以点P2和线段P2B 的中点C 为顶点作△P2CP3,……,如此继续下去,则第六个正三角形中,不在第五个正三角形上的顶点P6的坐标是9.2014年宜宾中考在平面直角坐标系中,若点Px,y 的坐标x 、y 均为整数,则称点P 为格点,若一个多边形的顶点全是格点,则称该多边形为格点多边形.格点多边形的面积记为S,其内部的格点数记为N,边界上的格点数记为L,例如图中△ABC 是格点三角形,对应的S=1,N=0,L=4.1求出图中格点四边形DEFG 对应的S,N,L 的值.2已知格点多边形的面积可表示为S=N+aL+b,其中a,b为常数,若某格点多边形对应的N=82,L=38,求S的值.考点:1.规律型:图形的变化类; 2.二元一次方程组的应用.10.2014年凉山中考实验与探究:三角点阵前n行的点数计算如图是一个三角点阵,从上向下数有无数多行,其中第一行有1个点,第二行有2个点……第n行有n个点……容易发现,10是三角点阵中前4行的点数约和,你能发现300是前多少行的点数的和吗如果要用试验的方法,由上而下地逐行的相加其点数,虽然你能发现1+2+3+4+……+23+24=300.得知300是前24行的点数的和,但是这样寻找答案需我们先探求三角点阵中前n行的点数的和与n的数量关系前n行的点数的和是1+2+3+……+n﹣2+n﹣1+n,可以发现.2×1+2+3+……+n﹣2+n﹣1+n=1+2+3+……+n﹣2+n﹣1+n+n+n﹣1+n﹣2+……3+2+1把两个中括号中的第一项相加,第二项相加……第n项相加,上式等号的后边变形为这n个小括号都等于n+1,整个式子等于nn+1,于是得到1+2+3+……+n﹣2+n﹣1+n=12nn+1这就是说,三角点阵中前n项的点数的和是12nn+1下列用一元二次方程解决上述问题设三角点阵中前n行的点数的和为300,则有12nn+1整理这个方程,得:n2+n﹣600=0解方程得:n1=24,n2=25根据问题中未知数的意义确定n=24,即三角点阵中前24行的点数的和是300.请你根据上述材料回答下列问题:1三角点阵中前n行的点数的和能是600吗如果能,求出n;如果不能,试用一元二次方程说明道理.2如果把图中的三角点阵中各行的点数依次换成2、4、6、……、2n、……,你能探究处前n行的点数的和满足什么规律吗这个三角点阵中前n行的点数的和能使600吗如果能,求出n;如果不能,试用一元二次方程说明道理.1年模拟1.2015届山东省济南市平阴县中考二模在平面直角坐标系xOy中,对于点Px,y,我们把点P-y+1,x+1叫做点P的伴随点.已知点A1的伴随点为A2,点A2的伴随点为A3,点A3的伴随点为A4,…,这样依次得到点A1,A2,A3,…,An,….例如:点A1的坐标为3,1,则点A2的坐标为0,4,…;若点A1的坐标为a,b,则点A2015的坐标为A.-b+1,a+1 B.-a,-b+2 C.b-1,-a+1 D.a,b2.2015届山东省潍坊市昌乐县中考一模如图,下面是按照一定规律画出的“树形图”,经观察可以发现:图A2比图A1多出2个“树枝”,图A3比图A2多出4个“树枝”,图A4比图A3多出8个“树枝”,…,照此规律,图A6比图 A2多出“树枝”A.32 B.56 C.60 D.643.2015届山西省晋中市平遥县九年级下学期4月中考模拟如图,四边形ABCD 中,AC=a,BD=b,且AC⊥BD,顺次连接四边形ABCD各边中点,得到四边形A1B1C1D1,再顺次连接四边形A1B1C1D1各边中点,得到四边形A2B2C2D2,如此进行下去,得到四边形AnBnCnDn.下列结论正确的是①四边形A4B4C4D4是菱形;②四边形A3B3C3D3是矩形;③四边形A7B7C7D7周长为;④四边形AnBnCnDn面积为.A.①②③ B.②③④ C.①③④ D.①②③④4.2015届广东省深圳市龙华新区中考二模如图,已知直线y=-12x+2与x轴交于点B,与y轴交于点A.过线段AB的中点A1做A1B1⊥x轴于点B1,过线段A1B的中点A2作A2B2⊥x轴于点B2,过线段A2B的中点A3作A3B3⊥x轴于点B3…,以此类推,则△AnBnBn-1的面积为A .112n -B .12nC .114n -D .14n5.2014-2015学年山东省潍坊市诸城市实验中学中考三模如图放置的△OAB1,△B1A1B2,△B2A2B3,…都是边长为2的等边三角形,边AO 在y 轴上,点B1,B2,B3,…都在直线y=33x 上,则A2015的坐标是 .考点:1.一次函数图象上点的坐标特征;2.等边三角形的性质;3.规律型.6.2015届北京市平谷区中考二模在平面直角坐标系中,点A,B,C 的坐标分别为()1,0,()0,1,()1,0-.一个电动玩具从坐标原点O 出发,第一次跳跃到点P1,使得点P1与点O 关于点A 成中心对称;第二次跳跃到点P2,使得点P2与点P1关于点B 成中心对称;第三次跳跃到点P3,使得点P3与点P2关于点C 成中心对称;第四次跳跃到点P4,使得点P4与点P3关于点A 成中心对称;第五次跳跃到点P5,使得点P5与点P4关于点B 成中心对称;.…照此规律重复下去.则点P3的坐标为 ;点Pn 在y 轴上,则点Pn 的坐标为 .7.2015届北京市门头沟区中考二模在平面直角坐标系xOy 中,矩形OABC 如图放置,动点P 从0,3出发,沿所示方向运动,每当碰到矩形的边时反弹,反弹时反射角等于入射角,当点P 第2次碰到矩形的边时,点P 的坐标为 ;当点P 第6次碰到矩形的边时,点P 的坐标为 ;当点P 第2015次碰到矩形的边时,点P 的坐标为____________.答案7,4, 0,3 ,1,4.8.2015届安徽省安庆市中考二模一组按规律排列的式子:,,,,…则第n 个式子是 n为正整数.9.2015届山东省威海市乳山市中考一模在直角坐标系xOy中,对于点Px,y,我们把点P′y+1,-x+1叫做点P的影子点.已知点A1的影子点为A2,点A2的影子点为A3,点A3的影子点为A4,…,这样依次得到点A1,A2,A3,…,An,…若点A1的坐标为a,b,对于任意的正整数n,点An均在y轴的右侧,则a,b应满足的条件是.10.2015届山东省日照市中考模拟如图,在直角坐标系中,第一次将△OAB变换成△OA1B1,第二次将△OA1B1变换成△OA2B2,第三次将△OA2B2变换成△OA3B3,已知A1,3,A12,3,A24,3,A38,3,B2,0,B14,0,B28,0,B316,0.1观察每次变换前后的三角形有何变化,找出规律,按此变换规律再将△OA3B3变换成△OA4B4,则A4的坐标是.2若按1题找到的规律将△OAB进行了n次变换,得到的△OAnBn,比较每次变换中三角形顶点坐标有何变化,找出规律,推出Bn的坐标是.11.2015届广东省佛山市初中毕业班综合测试如图,依次连接第一个矩形各边的中点得到一个菱形,再依次连接菱形各边的中点得到第二个矩形,按照此方法继续下去.已知第一个矩形的两条邻边长分别为6和8,则第n个菱形的周长为.12.2015届湖北省黄石市6月中考模拟如图,点A1,A2,A3,A4,…,An在射线OA上,点B1,B2,B3,…,Bn﹣1在射线OB上,且A1B1∥A2B2∥A3B3∥…∥An﹣1Bn﹣1,A2B1∥A3B2∥A4B3∥…∥AnBn﹣1,△A1A2B1,△A2A3B2,…,△An﹣1AnBn﹣1为阴影三角形,若△A2B1B2,△A3B2B3的面积分别为1、4,则△A1A2B1的面积为__________;面积小于2011的阴影三角形共有__________个.13.2015届广东省佛山市初中毕业班综合测试若a是不为1的有理数,我们把11a-称为a的差倒数.如:2的差倒数是112-=-1,-1的差倒数是111(1)2=--.已知a1=-13,a2是a1的差倒数,a3是a2的差倒数,a4是a3的差倒数,…,依此类推.1分别求出a2,a3,a4的值;2求a1+a2+a3+…+a2160的值.。
苏教版数学中考复习专题 专题一 规律探索型问题
专题一 规律探索型问题中考典例精析例1:一组按规律排列的数:95,1612,2521,3632,…请推断第n 个数是________.【点拨】通过观察发现,这组数字出现的规律是:(1)分子以幂的形式排列,分母与分子的差是定值4;(2)再从特殊到一般:从第一个数开始分子分别以3,4,5,…的平方出现.所以分子分母的代数式分别是(n +2)2和(n +2)2-4.例2:如图,将n 个边长都为1 cm 的正方形按如图所示摆放,点A 1、A 2、…、A n 分别是正方形的中心,则n 个这样的正方形重叠部分的面积和为________.例3(2011·大连)在△ABC 中,∠A =90°,点D 在线段BC 上,∠EDB =12∠C ,BE ⊥DE ,垂足为E ,DE 与AB 相交于点F.(1)当AB =AC 时(如图所示),①∠EBF =________°;②探索线段BE 与FD 的数量关系,并加以证明. (2)当AB =kAC 时(如图所示),求BEFD 的值(用含k 的式子表示).专题训练1.如图,依次连接第一个矩形各边的中点得到一个菱形,再依次连接菱形各边的中点得到第二个矩形,按照此方法继续下去,已知第一个矩形的面积为1,则第n 个矩形的面积为________.2.观察下列算式:①1×3-22=3-4=-1; ②2×4-32=8-9=-1; ③3×5-42=15-16=-1; ④________; ….(1)请你按以上规律写出第4个算式; (2)把这个规律用含字母的式子表示出来;(3)你认为(2)中所写出的式子一定成立吗?并说明理由.3.在平面直角坐标系中,一蚂蚁从原点O出发,按向上、向右、向下、向右的方向依次不断移动,每次移动1个单位,其行走路线如图所示.(1)填写下列各点的坐标:A1(______,______),A3(______,______),A12(______,______);(2)写出点A4n的坐标(n是正整数);(3)指出蚂蚁从点A100到点A101的移动方向4.如下数表是由从1开始的连续自然数组成的,观察规律并完成各题的解答.12 3 43 56789101112131415161718192021222324252627282930313233343536(1)表中第8行的最后一个数是______,它是自然数______的平方,第8行共有______个数;(2)用含n的代数式表示:第n行的第一个数是______,最后一个数是______,第n行共有______个数;(3)求第n行各数之和.专题训练【练习篇】一、选择题(每小题5分,共25分)1.(2010中考变式题)如图,一串有趣的图案按一定的规律排列,请仔细观察,按此规律第2 012个图案是()2.(2012中考预测题)观察下列算式:31=3,32=9,33=27,34=81,35=243,36=729,37=2 187,38=6 561,…通过观察,用你所发现的规律确定32 012的个位数字是()A.3 B.9 C.7 D.13.(2010中考变式题)填在下面各正方形中的四个数之间都有相同的规律,根据此规律,m的值是() A.38 B.52 C.66 D.744.(2010中考变式题)为确保信息安全,信息需加密传输,发送方由明文→密文(加密),接收方由密文→明文(解密).已知有一种密码,将英文26个小写字母a,b,c,…,z依次对应0,1,2,…,25这26个自然数(见表格),当明文中的字母对应的序号为β时,将β+10除以26后所得的余数作为密文中的字母对应的序号,例如明文s对应密文c.字母a b c d e f g h i j k l m序号0123456789101112字母n o p q r s t u v w x y z序号13141516171819202122232425按上述规定,将明文“maths”译成密文后是()A.wkdrc B.wkhtc C.eqdjc D.eqhjc5.(2011·武汉)在直角坐标系中,我们把横、纵坐标都是整数的点叫做整点.且规定,正方形的内部不包含边界上的点.观察如图所示的中心在原点、一边平行于x轴的正方形:边长为1的正方形内部有1个整点,边长为2的正方形内部有1个整点,边长为3的正方形内部有9个整点,…,则边长为8的正方形内部的整点的个数为()A.65 B.49 C.36 D.25二、填空题(每小题5分,共40分)6.(2011·桂林)若a1=1-1m,a2=1-1a1,a3=1-1a2,…,则a2 011的值为________(用含m的代数式表示).7.(2011·北京)在下表中,我们把第i行第j列的数记为a i,j(其中i,j都是不大于5的正整数),对于表中的每个数a i,j规定如下:当i≥j时,a i,j=1;当i<j时,a i,j=0.例如:当i=2,j=1时,a i,j=a2,1=1.按此规定,a1,3=________;表中的25个数中,共有________个1;计算a1,1·a i,1+a1,2·a i,2+a1,3·a i,3+a1,4·a i,4+a1,5·a i,5的值为________.a 1,1a1,2a1,3a1,4a1,5a 2,1a2,2a2,3a2,4a2,5a 3,1a3,2a3,3a3,4a3,5a 4,1a4,2a4,3a4,4a4,5a 5,1a5,2a5,3a5,4a5,58.(2010中考变式题)观察下列图形:它们是按一定规律排列的,依照此规律,第9个图形中共有________个★.9.(2011·南京)甲、乙、丙、丁四位同学围成一圈依序循环报数,规定:①甲、乙、丙、丁首次报出的数依次为1、2、3、4,接着甲报5,乙报6……按此规律,后一位同学报出的数比前一位同学报出的数大1.当报到的数是50时,报数结束;②若报出的数为3的倍数,则报该数的同学需拍手一次.在此过程中,甲同学需拍手的次数为____________.10.(2010中考变式题)如图为手的示意图,在各个手指间标记字母A,B,C,D.请你按图中箭头所指方向(即A→B→C→D→C→B→A→B→C→…的方式)从A开始数连续的正整数1,2,3,4,…,当数到12时,对应的字母是________;当字母C第201次出现时,恰好数到的数是________;当字母C第2n+1次出现时(n为正整数),恰好数到的数是________.(用含n的代数式表示)11.(2010中考变式题)如图是圆心角为30°,半径分别是1、3、5、7、…的扇形组成的图形,阴影部分的面积依次记为S1、S2、S3、…,则S50=________.(结果保留π)12.(2010中考变式题)如图,直线y=3x,点A1坐标为(1,0),过点A1作x轴的垂线交直线于点B1,以原点O为圆心,OB1长为半径画弧交x轴于点A2;再过点A2作x轴的垂线交直线于点B2,以原点O为圆心,OB2长为半径画弧交x轴于点A3,…,按此作法进行下去,点A5的坐标为________.13.(2010中考变式题)如图,n+1个上底、两腰皆为1,下底长为2的等腰梯形的下底均在同一直线上,设四边形P1M1N1N2的面积为S1,四边形P2M2N2N3的面积为S2,…,四边形P n M n N n N n+1的面积为S n,通过逐一计算S1,S2,…,可得S n=________.三、解答题(共35分)14.(15分)(2010中考变式题)给出下列命题:命题1:点(1,1)是直线y=x与双曲线y=1x的一个交点;命题2:点(2,4)是直线y=2x与双曲线y=8x的一个交点;命题3:点(3,9)是直线y=3x与双曲线y=27x的一个交点;……(1)请观察上面的命题,猜想出命题n(n是正整数);(2)证明你猜想的命题n是正确的.15.(20分)(2011·河北)如图①至④中,两平行线AB,CD间的距离均为6,点M为AB上一定点.思考如图①,圆心为O的半圆形纸片在AB,CD之间(包括AB,CD).其直径MN在AB上,MN =8,点P为半圆上一点,设∠MOP=α.当α=________度时,点P到CD的距离最小,最小值为________.探究一在图①的基础上,以点M为旋转中心,在AB,CD之间顺时针旋转该半圆形纸片,直到不能再转动为止,如图②,得到最大旋转角∠BMO=________度,此时点N 到CD 的距离是________.探究二将图①中的扇形纸片NOP按下面对α的要求剪掉,使扇形纸片MOP绕点M在AB,CD之间顺时针旋转.(1)如图③,当α=60°时,求在旋转过程中,点P到CD的最小距离,并请指出旋转角∠BMO的最大值;(2)如图④,在扇形纸片MOP旋转过程中,要保证点P能落在直线CD上,请确定α的取值范围.。
2024年中考数学复习重难点题型训练—规律探索题(含答案解析)
2024年中考数学复习重难点题型训练—规律探索题(含答案解析)类型一数式规律1.(2023·云南·统考中考真题)按一定规律排列的单项式:2345,a ,第n 个单项式是()AB1n -CnD1n -【答案】Ca ,指数为1开始的自然数,据此即可求解.【详解】解:按一定规律排列的单项式:2345,a ,第nn ,故选:C .【点睛】本题考查了单项式规律题,找到单项式的变化规律是解题的关键.2.(2023·山东·统考中考真题)已知一列均不为1的数123n a a a a ,,,,满足如下关系:1223121111a a a a a a ++==--,34131111n n na a a a a a +++==-- ,,,若12a =,则2023a 的值是()A .12-B .13C .3-D .2【答案】A【分析】根据题意可把12a =代入求解23a =-,则可得312a =-,413a =,52a =……;由此可得规律求解.【详解】解:∵12a =,∴212312a +==--,3131132a -==-+,411121312a -==+,51132113a +==-,…….;由此可得规律为按2、3-、12-、13四个数字一循环,∵20234505.....3÷=,∴2023312a a ==-;故选A .【点睛】本题主要考查数字规律,解题的关键是得到数字的一般规律.3.(2023·湖南常德·统考中考真题)观察下边的数表(横排为行,竖排为列),按数表中的规律,分数202023若排在第a 行b 列,则a b -的值为()11122113223114233241……A .2003B .2004C .2022D .2023【答案】C【分析】观察表中的规律发现,分数的分子是几,则必在第几列;只有第一列的分数,分母与其所在行数一致.【详解】观察表中的规律发现,分数的分子是几,则必在第几列;只有第一列的分数,分母与其所在行数一致,故202023在第20列,即20b =;向前递推到第1列时,分数为201912023192042-=+,故分数202023与分数12042在同一行.即在第2042行,则2042a =.∴2042202022.a b -=-=故选:C .【点睛】本题考查了数字类规律探索的知识点,解题的关键善于发现数字递变的周期性和趋向性.4.(2023·四川内江·统考中考真题)对于正数x ,规定2()1xf x x =+,例如:224(2)213f ⨯==+,1212212312f ⨯⎛⎫== ⎪⎝⎭+,233(3)312f ⨯==+,1211313213f ⨯⎛⎫== ⎪⎝⎭+,计算:11111(1)1011009932f f f f f f ⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫+++++++ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭(2)(3)(99)(100)(101)f f f f f +++++= ()A .199B .200C .201D .202【答案】C【分析】通过计算11(1)1,(2)2,(3)223f f f f f ⎛⎫⎛⎫=+=+= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,⋯可以推出11111(1)(2)(3)(99)(100)(101)1011009932f f f f f f f f f f f ⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫++++++++++++ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭结果.【详解】解:2(1)1,11f ==+ 12441212(2),,(2)2,112323212f f f f ⨯⎛⎫⎛⎫====+= ⎪ ⎪+⎝⎭⎝⎭+122331113(3),,(3)2,113232313f f f f ⨯⨯⎛⎫⎛⎫====+= ⎪ ⎪+⎝⎭⎝⎭+…2100200(100)1100101f ⨯==+,1212100()11001011100f ⨯==+,1(100)(2100f f +=,11111(1)(2)(3)(99)(100)(101)1011009932f f f f f f f f f f f ⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫++++++++++++ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭21001=⨯+201=故选:C .【点睛】此题考查了有理数的混合运算,熟练掌握运算法则,找到数字变化规律是解本题的关键.5.(2021·湖北鄂州市·中考真题)已知1a 为实数﹐规定运算:2111a a =-,3211a a =-,4311a a =-,5411a a =-,……,111n n a a -=-.按上述方法计算:当13a =时,2021a 的值等于()A.23-B.13C.12-D.23【答案】D 【分析】当13a =时,计算出23421,,3,32a a a ==-=⋅⋅⋅⋅⋅⋅,会发现呈周期性出现,即可得到2021a 的值.【详解】解:当13a =时,计算出23421,,3,32a a a ==-=⋅⋅⋅⋅⋅⋅,会发现是以:213,,32-,循环出现的规律,202136732=⨯+ ,2021223a a ∴==,故选:D .【点睛】本题考查了实数运算规律的问题,解题的关键是:通过条件,先计算出部分数的值,从中找到相应的规律,利用其规律来解答.6.(2021·湖北随州市·中考真题)根据图中数字的规律,若第n 个图中的143q =,则p的值为()A.100B.121C.144D.169【答案】B 【分析】分别分析n 的规律、p 的规律、q 的规律,再找n 、p 、q 之间的联系即可.【详解】解:根据图中数据可知:1,2,3,4n =,……22221,2,3,4,p =……222221,31,41,51,q =----……则2p n =,2(1)1q n =+-,∵第n 个图中的143q =,∴2(1)1=143q n =+-,解得:11n =或13n =-(不符合题意,舍去)∴2=121p n =,故选:B .【点睛】本题主要考查数字之间规律问题,将题中数据分组讨论是解决本题的关键.7.(2021·山东济宁市·中考真题)按规律排列的一组数据:12,35,□,717,926,1137,…,其中□内应填的数是()A.23B.511C.59D.12【答案】D 【分析】分子为连续奇数,分母为序号的平方1+,根据规律即可得到答案.【详解】观察这排数据发现,分子为连续奇数,分母为序号的平方1+,∴第n 个数据为:2211n n -+当3n =时W 的分子为5,分母为23110+=∴这个数为51102=故选:D .【点睛】本题考查了数字的探索规律,分子和分母分别寻找规律是解题关键.8.(2021·湖北十堰市·)将从1开始的连续奇数按如图所示的规律排列,例如,位于第4行第3列的数为27,则位于第32行第13列的数是()A.2025B.2023C.2021D.2019【答案】B 【分析】根据数字的变化关系发现规律第n 行,第n 列的数据为:2n(n-1)+1,即可得第32行,第32列的数据为:2×32×(32-1)+1=1985,再依次加2,到第32行,第13列的数据,即可.解:观察数字的变化,发现规律:第n行,第n列的数据为:2n(n-1)+1,∴第32行,第32列的数据为:2×32×(32-1)+1=1985,根据数据的排列规律,第偶数行从右往左的数据一次增加2,∴第32行,第13列的数据为:1985+2×(32-13)=2023,故选:B.【点睛】本题考查了数字的变化类,解决本题的关键是观察数字的变化寻找探究规律,利用规律解决问题.9.(2020•天水)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:2100,2101,2102,…,2199,2200,若2100=S,用含S的式子表示这组数据的和是()A.2S2﹣S B.2S2+S C.2S2﹣2S D.2S2﹣2S﹣2【分析】根据已知条件和2100=S,将按一定规律排列的一组数:2100,2101,2102,…,2199,2200,求和,即可用含S的式子表示这组数据的和.【解析】∵2100=S,∴2100+2101+2102+…+2199+2200=S+2S+22S+…+299S+2100S=S(1+2+22+…+299+2100)=S(1+2100﹣2+2100)=S(2S﹣1)=2S2﹣S.10.(2023·湖南岳阳·统考中考真题)观察下列式子:21110-=⨯;22221-=⨯;23332-=⨯;24443-=⨯;25554-=⨯;…依此规律,则第n (n 为正整数)个等式是.【答案】()21n n n n -=-【分析】根据等式的左边为正整数的平方减去这个数,等式的右边为这个数乘以这个数减1,即可求解.【详解】解:∵21110-=⨯;22221-=⨯;23332-=⨯;24443-=⨯;25554-=⨯;…∴第n (n 为正整数)个等式是()21n n n n -=-,故答案为:()21n n n n -=-.【点睛】本题考查了数字类规律,找到规律是解题的关键.11.(2023·山东临沂·统考中考真题)观察下列式子21312⨯+=;22413⨯+=;23514⨯+=;……按照上述规律,2n =.【答案】()()111n n -++【分析】根据已有的式子,抽象出相应的数字规律,进行作答即可.【详解】解:∵21312⨯+=;22413⨯+=;23514⨯+=;……∴()()2211n n n ++=+,∴()()2111n n n -++=.故答案为:()()111n n -++【点睛】本题考查数字类规律探究.解题的关键是从已有的式子中抽象出相应的数字规律.12.(2023·四川成都·统考中考真题)定义:如果一个正整数能表示为两个正整数m ,n 的平方差,且1m n ->,则称这个正整数为“智慧优数”.例如,221653=-,16就是一个智慧优数,可以利用22()()m n m n m n -=+-进行研究.若将智慧优数从小到大排列,则第3个智慧优数是;第23个智慧优数是.【答案】1545【分析】根据新定义,列举出前几个智慧优数,找到规律,进而即可求解.【详解】解:依题意,当3m =,1n =,则第1个一个智慧优数为22318-=当4m =,2n =,则第2个智慧优数为224214-=当4m =,1n =,则第3个智慧优数为224115-=,当5m =,3n =,则第5个智慧优数为225316-=当5m =,2n =,则第6个智慧优数为225221-=当5m =,1n =,则第7个智慧优数为225324-=……6m =时有4个智慧优数,同理7m =时有5个,8m =时有6个,12345621+++++=第22个智慧优数,当9m =时,7n =,第22个智慧优数为2297814932-=-=,第23个智慧优数为9,6m n ==时,2296813645-=-=,故答案为:15,45.【点睛】本题考查了新定义,平方差公式的应用,找到规律是解题的关键.13.(2023·山东聊城·统考中考真题)如图,图中数字是从1开始按箭头方向排列的有序数阵.从3开始,把位于同一列且在拐角处的两个数字提取出来组成有序数对:()3,5;()7,10;()13,17;()21,26;()31,37…如果单把每个数对中的第一个或第二个数字按顺序排列起来研究,就会发现其中的规律.请写出第n 个数对:.【答案】()221,22n n n n ++++【分析】根据题意单另把每个数对中的第一个或第二个数字按顺序排列起来研究,可发现第n 个数对的第一个数为:()11n n ++,第n 个数对的第二个位:()211n ++,即可求解.【详解】解:每个数对的第一个数分别为3,7,13,21,31,…即:121⨯+,231⨯+,341⨯+,451⨯+,561⨯+,…则第n 个数对的第一个数为:()2111n n n n ++=++,每个数对的第二个数分别为5,10,17,26,37,…即:221+;231+;241+;251+;261+…,则第n 个数对的第二个位:()221122n n n ++=++,∴第n 个数对为:()221,22n n n n ++++,故答案为:()221,22n n n n ++++.【点睛】此题考查数字的变化规律,找出数字之间的排列规律,利用拐弯出数字的差的规律解决问题.14.(2023·内蒙古通辽·统考中考真题)点Q 的横坐标为一元一次方程37322x x +=-的解,纵坐标为a b +的值,其中a ,b 满足二元一次方程组2428a b a b -=⎧⎨-+=-⎩,则点Q 关于y 轴对称点Q '的坐标为___________.【答案】()5,4--【分析】先分别解一元一次方程37322x x +=-和二元一次方程组2428a b a b -=⎧⎨-+=-⎩,求得点Q的坐标,再根据直角坐标系中点的坐标的规律即可求解.【详解】解:37322x x +=-,移项合并同类项得,525x =,系数化为1得,5x =,∴点Q 的横坐标为5,∵2428a b a b -=⎧⎨-+=-⎩①②,由2+⨯①②得,3=12b -,解得:4b =-,把4b =-代入①得,24=4a +,解得:0a =,∴=04=4a b +--,∴点Q 的纵坐标为4-,∴点Q 的坐标为()5,4-,又∴点Q 关于y 轴对称点Q '的坐标为()5,4--,故答案为:()5,4--.【点睛】本题考查解一元一次方程和解二元一次方程组、代数值求值、直角坐标系中点的坐标的规律,熟练掌握解一元一次方程和解二元一次方程组的方法求得点Q 的坐标是解题的关键.15.(2023·湖北恩施·统考中考真题)观察下列两行数,探究第②行数与第①行数的关系:2-,4,8-,16,32-,64,……①0,7,4-,21,26-,71,……②根据你的发现,完成填空:第①行数的第10个数为;取每行数的第2023个数,则这两个数的和为.【答案】1024202422024-+【分析】通过观察第一行数的规律为(2)n -,第二行数的规律为(2)1n n -++,代入数据即可.【详解】第一行数的规律为(2)n -,∴第①行数的第10个数为10(2)1024-=;第二行数的规律为(2)1n n -++,∴第①行数的第2023个数为2023(2)-,第②行数的第2023个数为2023(2)2024-+,∴202422024-+,故答案为:1024;202422024-+.【点睛】本题主要考查数字的变化,找其中的规律,是今年考试中常见的题型.16.(2021·湖南怀化市·中考真题)观察等式:232222+=-,23422222++=-,2345222222+++=-,……,已知按一定规律排列的一组数:1002,1012,1022,……,1992,若1002=m ,用含m 的代数式表示这组数的和是___________.【答案】100(21)m -【分析】根据规律将1002,1012,1022,……,1992用含m 的代数式表示,再计算0199222+++ 的和,即可计算1001011011992222++++ 的和.【详解】由题意规律可得:2399100222222++++=- .∵1002=m∴23991000222222=2m m +++++== ,∵22991001012222222+++++=- ,∴10123991002222222=++++++ 12=2m m m m =+=.102239910010122222222+=++++++ 224=2m m m m m =++=.1032399100101102222222222=++++++++ 3248=2m m m m m m =+++=.……∴1999922m =.故10010110110199992222222m m m ++++=+++ .令012992222S ++++= ①12310022222S ++++= ②②-①,得10021S-=∴10010110110199992222222m m m ++++=+++ =100(21)m -故答案为:100(21)m -.【点睛】本题考查规律问题,用含有字母的式子表示数、灵活计算数列的和是解题的关键.17.(2022·湖南怀化)正偶数2,4,6,8,10,……,按如下规律排列,2468101214161820……则第27行的第21个数是______.【答案】744【分析】由图可以看出,每行数字的个数与行数是一致的,即第一行有1个数,第二行有2个数,第三行有3个数••••••••第n行有n个数,则前n行共有(1)2n n+个数,再根据偶数的特征确定第几行第几个数是几.【详解】解:由图可知,第一行有1个数,第二行有2个数,第三行有3个数,•••••••第n行有n个数.∴前n行共有1+2+3+⋯+n=(1)2n n+个数.∴前26行共有351个数,∴第27行第21个数是所有数中的第372个数.∵这些数都是正偶数,∴第372个数为372×2=744.故答案为:744.【点睛】本题考查了数字类的规律问题,解决这类问题的关键是先根据题目的已知条件找出其中的规律,再结合其他已知条件求解.18.(2021·四川眉山市·中考真题)观察下列等式:1311 212x===+⨯;2711623x ===+⨯;313111234x ===+⨯;……根据以上规律,计算12320202021x x x x ++++-= ______.【答案】12016-【分析】根据题意,找到第n 个等式的左边为1与1n(n 1)+的和;利用这个结论得到原式=112+116+1112+…+1120202021⨯﹣2021,然后把12化为1﹣12,16化为12﹣13,120152016⨯化为12015﹣12016,再进行分数的加减运算即可.【详解】11(1)n n =++,20201120202021x =+⨯12320202021x x x x ++++- =112+116+1112+…+1120202021⨯﹣2021=2020+1﹣12+12﹣13+…+12015﹣12016﹣2021=2020+1﹣12016﹣2021=12016-.故答案为:12016-.【点睛】本题考查了二次根式的化简和找规律,解题关键是根据算式找的规律,根据数字的特征进行简便运算.19.(2022·安徽)观察以下等式:第1个等式:()()()22221122122⨯+=⨯+-⨯,第2个等式:()()()22222134134⨯+=⨯+-⨯,第3个等式:()()()22223146146⨯+=⨯+-⨯,第4个等式:()()()22224158158⨯+=⨯+-⨯,……按照以上规律.解决下列问题:(1)写出第5个等式:________;(2)写出你猜想的第n 个等式(用含n 的式子表示),并证明.【答案】(1)()()()2222516101610⨯+=⨯+-⨯(2)()[][]22221(1)21(1)2n n n n n +=+⋅+-+⋅,证明见解析【分析】(1)观察第1至第4个等式中相同位置的数的变化规律即可解答;(2)观察相同位置的数变化规律可以得出第n 个等式为()[][]22221(1)21(1)2n n n n n +=+⋅+-+⋅,利用完全平方公式和平方差公式对等式左右两边变形即可证明.(1)解:观察第1至第4个等式中相同位置数的变化规律,可知第5个等式为:()()()2222516101610⨯+=⨯+-⨯,故答案为:()()()2222516101610⨯+=⨯+-⨯;(2)解:第n 个等式为()[][]22221(1)21(1)2n n n n n +=+⋅+-+⋅,证明如下:等式左边:()2221441n n n +=++,等式右边:[][]22(1)21(1)2n n n n +⋅+-+⋅[][](1)21(1)2(1)21(1)2n n n n n n n n =+⋅+++⋅⋅+⋅+-+⋅[](1)411n n =+⋅+⨯2441n n =++,故等式()[][]22221(1)21(1)2n n n n n +=+⋅+-+⋅成立.【点睛】本题考查整式规律探索,发现所给数据的规律并熟练运用完全平方公式和平方差公式是解题的关键.20.(2021·贵州铜仁市·中考真题)观察下列各项:112,124,138,1416,…,则第n 项是______________.【答案】12nn +【分析】根据已知可得出规律:第一项:1111122=+,第二项:2112242=+,第三项:3113382=+…即可得出结果.【详解】解:根据题意可知:第一项:1111122=+,第二项:2112242=+,第三项:3113382=+,第四项:41144162=+,…则第n 项是12n n +;故答案为:12nn +.【点睛】此题属于数字类规律问题,根据已知各项的规律得出结论是解决此类题目的关键.0.618≈这个数叫做黄金比,著名数学家华罗庚优选法中的“0.618法”就应用了黄金比.设12a =,b =11111S a b =+++,2222211S a b =+++,…,10010010010010011S a b=+++,则12100S S S +++= _______.【答案】5050【分析】利用分式的加减法则分别可求S 1=1,S 2=2,S 100=100,•••,利用规律求解即可.【详解】解: 12a =,b =11122ab =⨯=∴,1112211112a ba ba b b ba bS a a ++++=+==+++++++ ,222222222222222222221112a b a b S a b a b a b a b ++++=+=⨯=⨯=+++++++,…,10101001001001010101010010011100100111a b S a b a b a b +++=+=⨯=+++++∴12100S S S +++= 121005050++⋯⋯+=故答案为:5050【点睛】本题考查了分式的加减法,二次根式的混合运算,求得1ab =,找出的规律是本题的关键.22.(2021·江西中考真题)下表在我国宋朝数学家杨辉1261年的著作《详解九章算法》中提到过,因而人们把这个表叫做杨辉三角,请你根据杨辉三角的规律补全下表第四行空缺的数字是______.【答案】3【分析】通过观察每一个数字等于它上方相邻两数之和.【详解】解:通过观察杨辉三角发现每一个数字等于它上方相邻两数之和的规律,例如:第3行中的2,等于它上方两个相邻的数1,1相加,即:211=+;第4行中的3,等于它上方两个相邻的数2,1相加,即:321=+;⋅⋅⋅⋅⋅⋅由此规律:故空缺数等于它上方两个相邻的数1,2相加,即空缺数为:3,故答案是:3.【点睛】本题考查了杨辉三角数的规律,解题的关键是:通过观察找到数与数之间的关系,从来解决问题.23.(2022·山东泰安)将从1开始的连续自然数按以下规律排列:若有序数对(),n m 表示第n 行,从左到右第m 个数,如()3,2表示6,则表示99的有序数对是_______.【答案】()10,18【分析】分析每一行的第一个数字的规律,得出第n 行的第一个数字为211n +-(),从而求得最终的答案.【详解】第1行的第一个数字:()2111=+-1第2行的第一个数字:()22121=+-第3行的第一个数字:()25131=+-第4行的第一个数字:()210141=+-第5行的第一个数字:()217151=+-…..,设第n 行的第一个数字为x ,得()211x n =+-设第1n +行的第一个数字为z ,得21z n =+设第n 行,从左到右第m 个数为y 当99y =时221(1)991n n +-≤<+∴22(1)98n n -≤<∵n 为整数∴10n =∴21182x n =+-=()∴9982118m =-+=故答案为:()10,18.【点睛】本题考查数字规律的性质,解题的关键是熟练掌握数字规律的相关性质.24.(2022·浙江舟山)观察下面的等式:111236=+,1113412=+,1114520=+,……(1)按上面的规律归纳出一个一般的结论(用含n 的等式表示,n 为正整数)(2)请运用分式的有关知识,推理说明这个结论是正确的.【答案】(1)1111(1)n n n n =+++(2)见解析【分析】(1)根据所给式子发现规律,第一个式子的左边分母为2,第二个式子的左边分母为3,第三个式子的左边分母为4,…;右边第一个分数的分母为3,4,5,…,另一个分数的分母为前面两个分母的乘积;所有的分子均为1;所以第(n+1)个式子为1111(1)n n n n =+++.(2)由(1)的规律发现第(n+1)个式子为1111(1)n n n n =+++,用分式的加法计算式子右边即可证明.(1)解:∵第一个式子()1111123621221=+=+++,第二个式子()11111341231331=+=+++,第三个式子()11111452041441=+=+++,……∴第(n+1)个式子1111(1)n n n n =+++;(2)解:∵右边=111111(1)(1)(1)(1)n n n n n n n n n n n n ++=+==+++++=左边,∴1111(1)n n n n =+++.【点睛】此题考查数字的变化规律,分式加法运算,解题关键是通过观察,分析、归纳发现其中各分母的变化规律.类型二图形规律25.(2023·重庆·统考中考真题)用长度相同的木棍按如图所示的规律拼图案,其中第①个图案用了9根木棍,第②个图案用了14根木棍,第③个图案用了19根木棍,第④个图案用了24根木棍,……,按此规律排列下去,则第⑧个图案用的木棍根数是()A .39B .44C .49D .54【答案】B 【分析】根据各图形中木棍的根数发现计算的规律,由此即可得到答案.【详解】解:第①个图案用了459+=根木棍,第②个图案用了45214+⨯=根木棍,第③个图案用了45319+⨯=根木棍,第④个图案用了45424+⨯=根木棍,……,+⨯=根,第⑧个图案用的木棍根数是45844故选:B.【点睛】此题考查了图形类规律的探究,正确理解图形中木棍根数的变化规律由此得到计算的规律是解题的关键.25.(2023·重庆·统考中考真题)用圆圈按如图所示的规律拼图案,其中第①个图案中有2个圆圈,第②个图案中有5个圆圈,第③个图案中有8个圆圈,第④个图案中有11个圆圈,…,按此规律排列下去,则第⑦个图案中圆圈的个数为()A.14B.20C.23D.26【答案】B【分析】根据前四个图案圆圈的个数找到规律,即可求解.=⨯-;【详解】解:因为第①个图案中有2个圆圈,2311=⨯-;第②个图案中有5个圆圈,5321=⨯-;第③个图案中有8个圆圈,8331=⨯-;第④个图案中有11个圆圈,11341…,⨯-=;所以第⑦个图案中圆圈的个数为37120故选:B.【点睛】本题考查了图形类规律探究,根据前四个图案圆圈的个数找到第n个图案的规律为31n -是解题的关键.27.(2023·山东日照·统考中考真题)数学家高斯推动了数学科学的发展,被数学界誉为“数学王子”,据传,他在计算1234100+++++ 时,用到了一种方法,将首尾两个数相加,进而得到100(1100)12341002⨯++++++= .人们借助于这样的方法,得到(1)12342n n n ++++++= (n 是正整数).有下列问题,如图,在平面直角坐标系中的一系列格点(),i i i A x y ,其中1,2,3,,,i n = ,且,i i x y 是整数.记n n n a x y =+,如1(0,0)A ,即120,(1,0)a A =,即231,(1,1)a A =-,即30,a = ,以此类推.则下列结论正确的是()A .202340a =B .202443a =C .2(21)26n a n -=-D .2(21)24n a n -=-【答案】B 【分析】利用图形寻找规律()211,1n A n n ---,再利用规律解题即可.【详解】解:第1圈有1个点,即1(0,0)A ,这时10a =;第2圈有8个点,即2A 到()91,1A ;第3圈有16个点,即10A 到()252,2A ,;依次类推,第n 圈,()211,1n A n n ---;由规律可知:2023A 是在第23圈上,且()202522,22A ,则()202320,22A 即2023202242a =+=,故A 选项不正确;2024A 是在第23圈上,且()202421,22A ,即2024212243a =+=,故B 选项正确;第n 圈,()211,1n A n n ---,所以2122n a n -=-,故C 、D 选项不正确;故选B .【点睛】本题考查图形与规律,利用所给的图形找到规律是解题的关键.28.(2022·江西)将字母“C”,“H”按照如图所示的规律摆放,依次下去,则第4个图形中字母“H”的个数是()A.9B.10C.11D.12【答案】B 【分析】列举每个图形中H 的个数,找到规律即可得出答案.【详解】解:第1个图中H 的个数为4,第2个图中H 的个数为4+2,第3个图中H 的个数为4+2×2,第4个图中H 的个数为4+2×3=10,故选:B.【点睛】本题考查了规律型:图形的变化类,通过列举每个图形中H 的个数,找到规律:每个图形比上一个图形多2个H 是解题的关键.29.(2022·重庆)用正方形按如图所示的规律拼图案,其中第①个图案中有5个正方形,第②个图案中有9个正方形,第③个图案中有13个正方形,第④个图案中有17个正方形,此规律排列下去,则第⑨个图案中正方形的个数为()A.32B.34C.37D.41【答案】C 【分析】第1个图中有5个正方形,第2个图中有9个正方形,第3个图中有13个正方形,……,由此可得:每增加1个图形,就会增加4个正方形,由此找到规律,列出第n 个图形的算式,然后再解答即可.【详解】解:第1个图中有5个正方形;第2个图中有9个正方形,可以写成:5+4=5+4×1;第3个图中有13个正方形,可以写成:5+4+4=5+4×2;第4个图中有17个正方形,可以写成:5+4+4+4=5+4×3;...第n 个图中有正方形,可以写成:5+4(n-1)=4n+1;当n=9时,代入4n+1得:4×9+1=37.故选:C.【点睛】本题主要考查了图形的变化规律以及数字规律,通过归纳与总结结合图形得出数字之间的规律是解决问题的关键.30.(2021·广西玉林市·中考真题)观察下列树枝分杈的规律图,若第n 个图树枝数用n Y 表示,则94Y Y -=()A.4152⨯B.4312⨯C.4332⨯D.4632⨯【答案】B【分析】根据题目中的图形,可以写出前几幅图中树枝分杈的数量,从而可以发现树枝分杈的变化规律,进而得到规律21nn Y =-,代入规律求解即可.【详解】解:由图可得到:11223344211213217211521n n Y Y Y Y Y =-==-==-==-==-则:9921Y =-,∴944942121312Y Y -=--+=⨯,故答案选:B.【点睛】本题考查图形规律,解答本题的关键是明确题意,利用数形结合的思想解答31.(2021·黑龙江大庆市·中考真题)如图,3条直线两两相交最多有3个交点,4条直线两两相交最多有6个交点,按照这样的规律,则20条直线两两相交最多有______个交点【答案】190【分析】根据题目中的交点个数,找出n 条直线相交最多有的交点个数公式:1(1)2n n -.【详解】解:2条直线相交有1个交点;3条直线相交最多有1123322+==⨯⨯个交点;4条直线相交最多有11236432++==⨯⨯个交点;5条直线相交最多有1123410542+++==⨯⨯个交点;⋯20条直线相交最多有120191902⨯⨯=.故答案为:190.【点睛】本题考查的是多条直线相交的交点问题,解答此题的关键是找出规律,即n 条直线相交最多有1(1)2n n -.32.(2023·四川遂宁·统考中考真题)烷烃是一类由碳、氢元素组成的有机化合物,在生产生活中可作为燃料、润滑剂等原料,也可用于动、植物的养护.通常用碳原子的个数命名为甲烷、乙烷、丙烷、……、癸烷(当碳原子数目超过10个时即用汉文数字表示,如十一烷、十二烷……)等,甲烷的化学式为4CH ,乙烷的化学式为26C H ,丙烷的化学式为38C H ……,其分子结构模型如图所示,按照此规律,十二烷的化学式为.【答案】1226C H 【分析】根据碳原子的个数,氢原子的个数,找到规律,即可求解.【详解】解:甲烷的化学式为4CH ,乙烷的化学式为26C H ,丙烷的化学式为38C H ……,碳原子的个数为序数,氢原子的个数为碳原子个数的2倍多2个,十二烷的化学式为1226C H ,故答案为:1226C H .【点睛】本题考查了规律题,找到规律是解题的关键.33.(2023·山西·统考中考真题)如图是一组有规律的图案,它由若干个大小相同的圆片组成.第1个图案中有4个白色圆片,第2个图案中有6个白色圆片,第3个图案中有8个白色圆片,第4个图案中有10个白色圆片,…依此规律,第n 个图案中有个白色圆片(用含n 的代数式表示)【答案】()22n +【分析】由于第1个图案中有4个白色圆片4221=+⨯,第2个图案中有6个白色圆片6222=+⨯,第3个图案中有8个白色圆片8223=+⨯,第4个图案中有10个白色圆片10224=+⨯,⋯,可得第(1)n n >个图案中有白色圆片的总数为22n +.【详解】解:第1个图案中有4个白色圆片4221=+⨯,第2个图案中有6个白色圆片6222=+⨯,第3个图案中有8个白色圆片8223=+⨯,第4个图案中有10个白色圆片10224=+⨯,⋯,∴第(1)n n >个图案中有()22n +个白色圆片.故答案为:()22n +.【点睛】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.解题关键是总结归纳出图形的变化规律.34.(2023·黑龙江绥化·统考中考真题)在求123100++++ 的值时,发现:1100101+=,299101+= ,从而得到123100++++= 101505050⨯=.按此方法可解决下面问题.图(1)有1个三角形,记作11a =;分别连接这个三角形三边中点得到图(2),有5个三角形,记作25a =;再分别连接图(2)中间的小三角形三边中点得到图(3),有9个三角形,记作39a =;按此方法继续下去,则123n a a a a ++++= .(结果用含n 的代数式表示)【答案】22n n -/22n n -+【分析】根据题意得出()14143n a n n =+-=-,进而即可求解.【详解】解:依题意,()1231,5,9,14143n a a a a n n ===⋅⋅⋅=+-=-,,∴123n a a a a ++++= ()21432122n n n n n n +-==-=-,故答案为:22n n -.【点睛】本题考查了图形类规律,找到规律是解题的关键.35.(2022·山东泰安)观察下列图形规律,当图形中的“○”的个数和“.”个数差为2022时,n 的值为____________.【答案】不存在【分析】首先根据n=1、2、3、4时,“•”的个数分别是3、6、9、12,判断出第n 个图形中“•”的个数是3n;然后根据n=1、2、3、4,“○”的个数分别是1、3、6、10,判断出第n 个“○”的个数是()12n n +;最后根据图形中的“○”的个数和“.”个数差为2022,列出方程,解方程即可求出n 的值是多少即可.【详解】解:∵n=1时,“•”的个数是3=3×1;n=2时,“•”的个数是6=3×2;n=3时,“•”的个数是9=3×3;n=4时,“•”的个数是12=3×4;……∴第n 个图形中“•”的个数是3n;又∵n=1时,“○”的个数是1=1(11)2⨯+;n=2时,“○”的个数是2(21)32⨯+=,n=3时,“○”的个数是3(31)62⨯+=,n=4时,“○”的个数是4(41)102⨯+=,……∴第n 个“○”的个数是()12n n +,由图形中的“○”的个数和“.”个数差为2022()1320222n n n +∴-=①,()1320222n n n +-=②解①得:无解解②得:12n n ==故答案为:不存在【点睛】本题考查了图形类规律,解一元二次方程,找到规律是解题的关键.36.(2022·四川遂宁)“勾股树”是以正方形一边为斜边向外作直角三角形,再以该直角三角形的两直角边分别向外作正方形,重复这一过程所画出来的图形,因为重复数次后的形状好似一棵树而得名.假设如图分别是第一代勾股树、第二代勾股树、第三代勾股树,按照勾股树的作图原理作图,则第六代勾股树中正方形的个数为______.【答案】127【分析】由已知图形观察规律,即可得到第六代勾股树中正方形的个数.【详解】解:∵第一代勾股树中正方形有1+2=3(个),第二代勾股树中正方形有1+2+22=7(个),第三代勾股树中正方形有1+2+22+23=15(个),......∴第六代勾股树中正方形有1+2+22+23+24+25+26=127(个),故答案为:127.【点睛】本题考查图形中的规律问题,解题的关键是仔细观察图形,得到图形变化的规律.37.(2021·湖南常德市·中考真题)如图中的三个图形都是边长为1的小正方形组成的网格,其中第一个图形有11⨯个正方形,所有线段的和为4,第二个图形有22⨯个小正方形,所有线段的和为12,第三个图形有33⨯个小正方形,所有线段的和为24,按此规律,则第n 个网格所有线段的和为____________.(用含n 的代数式表示)【答案】2n 2+2n【分析】本题要通过第1、2、3和4个图案找出普遍规律,进而得出第n 个图案的规律为S n =4n+2n ×(n-1),得出结论即可.【详解】解:观察图形可知:第1个图案由1个小正方形组成,共用的木条根数141221,S =⨯=⨯⨯第2个图案由4个小正方形组成,共用的木条根数262232,S =⨯=⨯⨯第3个图案由9个小正方形组成,共用的木条根数383243,S =⨯=⨯⨯第4个图案由16个小正方形组成,共用的木条根数4104254,S =⨯=⨯⨯…由此发现规律是:第n 个图案由n 2个小正方形组成,共用的木条根数()22122,n S n n n n =+=+ 故答案为:2n 2+2n.【点睛】本题考查了规律型-图形的变化类,熟练找出前四个图形的规律是解题的关键.38.(2021·黑龙江绥化市·中考真题)下面各图形是由大小相同的三角形摆放而成的,图①中有1个三角形,图②中有5个三角形,图③中有11个三角形,图④中有19个三角形…,依此规律,则第n 个图形中三角形个数是_______.【答案】21n n +-【分析】此题只需分成上下两部分即可找到其中规律,上方的规律为(n-1),下方规律为n 2,结合两部分即可得出答案.【详解】解:将题意中图形分为上下两部分,则上半部规律为:0、1、2、3、4……n-1,下半部规律为:12、22、32、42……n 2,∴上下两部分统一规律为:21n n +-.故答案为:21n n +-.【点睛】本题主要考查的图形的变化规律,解题的关键是将图形分为上下两部分分别研究.类型三与函数有关规律39.(2023·山东烟台·统考中考真题)如图,在直角坐标系中,每个网格小正方形的边长均为1个单位长度,以点P 为位似中心作正方形123PA A A ,正方形456,PA A A ⋯,按此规律作下去,所作正方形的顶点均在格点上,其中正方形123PA A A 的顶点坐标分别为()()()123,0,2,1,1,0P A A ---,()32,1A --,则顶点100A 的坐标为()。
