中考数学试题分类汇编猜想探索规律型含答案
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【答案】n (n+ 2)(2011内蒙古乌兰18, 4分)将一些半径相同的小圆按如图所示的规律摆仔细观察,第n 个图形有 oo 0 O O ° O O O O OOOO OOOOO o o OOOOO O OOOO OOOO oo ooo O oo oooO O o c 第1个图形 第2个图形 第3个图第4个图形 第39章猜想、规律与探索一、选择题1. (2011浙江省,10, 3分)如图,下面是按照一定规律画出的“数形图”,经观察可以 发现:图短比图Ai 多出2个“树枝”,图血比图A?多出4个“树枝”,图汕比图As 多出8个“树枝”,……,照此规律,图血比图血多出“树枝”() A. 28B. 56C. 60D. 124A |Aj* IO«B【答案】C3. (2011 r 东肇庆,15, 3分)如图5所示,把同样大小的黑色棋子摆放在正多边形的边上,按照这样的规律摆下去,则第"("是大于0的整数)个图形需要黑色棋子的个数第18题图【答案】“(" + 1) + 4或Al?+“ + 4 5. (2011湖南益阳,16, 8分)观察下列算式:① 1 X 3-22=3-4 = -1 @2X 4-32 3=8-9 = -12 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;3用含"的代数式表示:第"行的第一个数是 __________ ,最后一个数是 _________ ,第"行共有 ______ 个数;(3)求第"行各数之和.【解】⑴64, 8, 15;个小圆.(用含n 的代数式表%13X5-42=15-16=-1%1 _________________________(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.【答案】解:(1)4 x 6 - 52 = 24 - 25=-1;⑵答案不唯一.如n(n + 2)—(n + 1)2 = —1:⑶"("+ 2)-(" + 1)2 = n2+2“ 一("2 +2" + 1)=+ 2n — n~ — 2n— 1= -1.6.(2011广东汕头,20, 9分)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.234S 67K 9“ U 121314 131617 J9 202122 23 24 «26 37 2» 2V W3132 33 M 35 36(2) (n - I)2 +1, n2, 2n -1 ;(3)第2行各数之和等于3X3;第3行各数之和等于5X7;第4行各数之和等于7X7-13;类似的,第n行各数之和等于(2n— l)(n2— " +1) = 2沖-3n+3n-\.第1个图形第2个图形第3个图形【答1 100 6二、填空题1.(2011四川绵阳18, 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____ 个图形共有120个。
含答案 中考数学复习专题六 规律探索题

专题六 规律探索题类型一 数式规律1. 设a n 为正整数n 4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 2019+a 2020+a 2021=________.2. 如图,阶梯图的每个台阶上都标着一个数,从下到上的第1个至第4个台阶上依次标着-5,-2,1,9,且任意相邻四个台阶上数的和都相等.则第5个台阶上的数x =________,从下到上前35个台阶上数的和=________.第2题图3. 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________.第3题图4. 如图,下列各正方形中的四个数具有相同的规律,根据规律,x 的值为________.第4题图5. 已知a >0,S 1=1a ,S 2=-S 1-1,S 3=1S 2,S 4=-S 3-1,S 5=1S 4,…(即当n 为大于1的奇数时,S n =1S n -1;当n 为大于1的偶数时,S n =-S n -1-1),按此规律,S 2018=________(用含a 的代数式表示).6. 观察下列等式:(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 4+x 3+x 2+x +1)=x 5-1;…根据以上规律,计算22020+22019+22018+…+23+22+2+1的结果是________,个位数字是________.7. 人们把5-12这个数叫做黄金分割数,著名数学家华罗庚优选法中的0.618法就应用了黄金分割数.设a =5-12,b =5+12,得ab =1,记S 1=11+a +11+b ,S 2=11+a 2+11+b 2,…,S 10=11+a 10+11+b 10.则S 1+S 2+…+S 10=________. 8.如图,某校礼堂的座位分为四个区域,前区一共有8排,其中第1排共有20个座位(含左、右区域),往后每排增加两个座位,前区最后一排与后区各排的座位数相同,后区一共有10排,则该礼堂的座位总数是________.第8题图9.观察下列等式:x 1=1+112+122=32=1+11×2; x 2=1+122+132=76=1+12×3; x 3=1+132+142=1312=1+13×4; …根据以上规律,计算x 1+x 2+x 3+…+x 2020-2021=________.10.“干支纪年法”是我国历法的一种传统纪年法,甲、乙、丙、丁、戊、己、庚、辛、壬、癸被称为“十天干”;子、丑、寅、卯、辰、巳、午、未、申、酉、戌、亥叫做“十二地支”;“天干”以“甲”字开始,“地支”以“子”字开始,两者按干支顺序相配,组成了干支纪年法,其相配顺序为甲子、乙丑、丙寅…癸酉;甲戌、乙亥、丙子…癸未;甲申、乙酉、丙戌…癸巳;…共得到60个组合,称六十甲子,周而复始,无穷无尽.2021年是“干支纪年法”中的辛丑年,那么2050年是“干支纪年法”中的________.类型二 图形变化规律1. 如图,在平面直角坐标系中,函数y =3x 和y =-x 的图象分别为直线l 1,l 2,过点(1,0)作x 轴的垂线交l 1于点A 1,过点A 1作y 轴的垂线交l 2于点A 2,过点A 2作x 轴的垂线交l 1于点A 3,过点A 3作y 轴的垂线交l 2于点A 4,…,依次进行下去,则点A 6的坐标为________,点A2022的坐标为________.第1题图2. 如图,菱形ABCD中,∠ABC=120°,AB=1,延长CD至A1,使DA1=CD,以A1C为一边,在BC的延长线上作菱形A1CC1D1,连接AA1,得到△ADA1;再延长C1D1至A2,使D1A2=C1D1,以A2C1为一边,在CC1的延长线上作菱形A2C1C2D2,连接A1A2,得到△A1D1A2,…,按此规律,得到△A2020D2020A2021,记△ADA1的面积为S1,△A1D1A2的面积为S2,…,△A2020D2020A2021的面积为S2021,则S2021=________.第2题图3. 如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,∠B=30°,AC=1,且AC在直线l上,将△ABC 绕点A顺时针旋转到①,可得到点P1,此时AP1=2;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=2+3;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=3+3,…,按此规律继续旋转,直到点P2020为止,则AP2020等于________.第3题图4. 已知菱形A1B1C1D1的边长为2,∠A1B1C1=60°,对角线A1C1,B1D1相交于点O.以点O 为坐标原点,分别以OA1,OB1所在直线为x轴、y轴,建立如图所示的平面直角坐标系.以B1D1为对角线作菱形B1C2D1A2∽菱形A1B1C1D1,再以A2C2为对角线作菱形A2B2C2D2∽菱形B1C2D1A2,再以B2D2为对角线作菱形B2C3D2A3∽菱形A2B2C2D2,…,按此规律继续作下去,在x轴的正半轴上得到点A1,A2,A3,…,A n,则点A n的坐标为________.第4题图5. 如图,在矩形ABCD 中,AB =1,BC =2,连接AC ,过点D 作DC 1⊥AC 于C 1;以C 1A 、C 1D 为邻边作矩形AA 1DC 1,连接A 1C 1,交AD 于O 1,过点D 作DC 2⊥A 1C 1于C 2,交AC 于M 1,以C 2A 1,C 2D 为邻边作矩形A 1A 2DC 2,连接A 2C 2,交A 1D 于O 2,过点D 作DC 3⊥A 2C 2于C 3,交A 1C 1于M 2;以C 3A 2,C 3D 为邻边作矩形A 2A 3DC 3,连接A 3C 3,交A 2D 于O 3,过点D 作DC 4⊥A 3C 3于C 4,交A 2C 2于M 3;…若四边形AO 1C 2M 1的面积为S 1,四边形A 1O 2C 3M 2的面积为S 2,四边形A 2O 3C 4M 3的面积为S 3,…,四边形A n -1O n C n +1M n 的面积为S n ,则S n =________.(结果用含正整数n 的式子表示)第5题图6. 如图,在平面直角坐标系中,菱形OABC 的边OC 在x 轴的正半轴上,且点C 的坐标为(2,0),∠OCB =45°,将菱形OABC 绕点O 顺时针旋转45°后得到菱形OA 1B 1C 1,…,依此方式,绕点O 连续旋转2021次后得到菱形OA 2021B 2021C 2021,则点A 2021的坐标为________.第6题图7. 如图,在平面直角坐标系中,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 =-34x 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也落在直线y =-34x 上,以此进行下去…,若点B 的坐标为(0,3),则点B 21的纵坐标...为________.第7题图专题六 规律探索题类型一 数式规律1. 6667 【解析】∵a 1=1,a 2=6,a 3=1,a 4=6,a 5=5,a 6=6,a 7=1,a 8=6,a 9=1,a 10=0,…,即每10个数一循环,∴a 1+a 2+a 3+…+a 10=1+6+1+6+5+6+1+6+1+0=33,2021÷10=202……1,∴33×202+1=6667.2. -5;18 【解析】第1个至第4个台阶上数的和为-5+(-2)+1+9=3,∵任意相邻四个台阶上数的和都相等,∴-2+1+9+x =3,解得x =-5,则第5个台阶上的数x 是-5.由题意知,台阶上的数字每4个一循环,∵35÷4=8……3,∴从下到上前35个台阶上数的和为8×3-5-2+1=18.3. 2023 【解析】观察数字的变化,发现规律:第n 行,第n 列的数为2n (n -1)+1,∴第32行,第32列的数为2×32×(32-1)+1=1985,根据排列规律,偶数行的数从右往左依次增加2,∴第32行,第13列的数为1985+2×(32-13)=2023.4. 170 【解析】分析题目可得4=2×2,6=3×2,8=4×2;2=1+1,3=2+1,4=3+1;∴18=2b ,b =a +1.∴a =8,b =9.∵9=2×4+1,20=3×6+2,35=4×8+3,∴x =18b +a =18×9+8=170.5. -a +1a 【解析】S 1=1a ,S 2=-1a -1=-a +1a ,S 3=-a a +1,S 4=-1a +1,S 5=-(a +1),S 6=a ,S 7=1a ,…,∴每6个数是一个循环,∵2018÷6=336……2,∴S 2018=S 2=-a +1a .6. 22021-1 ;1 【解析】根据题意得:(x -1)(x n +x n -1+…+x +1)=x n +1-1,∵(2-1)×(22020+22019+…+2+1)=22020+1-1,∴22020+22019+…+2+1=22021-1,∵21=2,个位数字是2,22=4,个位数字是4,23=8,个位数字是8,24=16,个位数字是6,25=32,个位数字是2,…,∵2021÷4=505……1,∴22021的个位数字是2,∴22021-1的个位数字是1. 7. 10 【解析】∵a =5-12,b =5+12,∴ab =5-12×5+12=1,∵S n =11+a n +11+b n =2+a n +b n (1+a n )(1+b n )=2+a n +b n 1+(ab )n +a n +b n =2+a n +b n2+a n +b n =1,∴S 1=S 2=S 3=…=S n =1,∴S 1+S 2+S 3+…+S 10=10.8. 556个 【解析】∵前区一共有8排,其中第1排共有20个座位(含左、右区域),往后每排增加两个座位,∴前区最后一排座位数为20+2×(8-1)=34,∴前区座位数为(20+34)×8÷2=216,∵前区最后一排与后区各排的座位数相同,后区一共有10排,∴后区的座位数为10×34=340,∴该礼堂的座位总数是216+340=556个.9. -12021 【解析】x 1=1+11×2=1+1-12,x 2=1+12×3=1+12-13,x 3=1+13×4=1+13-14,…,x n =1+1n (n +1)=1+1n -1n +1,∴x 1+x 2+x 3+…+x n =1+1-12+1+12-13+1+13-14+…+1+1n -1n +1=n +1-1n +1,∴x 1+x 2+x 3+…+x 2020-2021=2020+1-12021-2021=-12021.10. 庚午年 【解析】公元纪年换算成干支纪年方法如下:天干算法:用公元纪年数减3,除以10(不管商数)所得余数,就是天干所对应的位数,地支算法:用公元纪年数减3,除以12(不管商数)所得余数,就是地支所对应的位数,2050-3=2047,2047÷10余数为7,∴天干为“庚”,2047÷12余数为7,∴地支为“午”,∴2050年为“庚午”年.类型二 图形变化规律1. (-27,27),(-31011,31011) 【解析】当x =1时,y =3x =3,∴点A 1的坐标为(1,3);当y =-x =3时,x =-3,∴点A 2的坐标为(-3,3);同理可得A 3(-3,-9),A 4(9,-9),A 5(9,27),A 6(-27,27),A 7(-27,-81),…,∴A 4n +1(32n ,32n +1),A 4n +2(-32n +1,32n +1),A 4n +3(-32n +1,-32n +2),A 4n +4(32n +2,-32n +2)(n 为自然数).∵2022=505×4+2,∴点A 2022的坐标为(-31011,31011).2. 24038· 3 【解析】∵四边形ABCD 是菱形,∴AB =AD =BC =CD =1,AD ∥BC ,AB ∥CD ,∵∠ABC =120°,∴∠BCD =60°,∴∠ADA 1=∠BCD =60°,∵DA 1=CD ,∴DA 1=AD ,∴△ADA 1为等边三角形,同理可得△A 1D 1A 2,…,△A 2020D 2020A 2021都为等边三角形,如解图,过点B 作BE ⊥CD 于点E ,∴BE =BC ·sin ∠BCD =32=A 1D ,∴S 1=12A 1D ·BE =34A 1D 2=34,同理可得,S 2=34A 2D 12=34×22=3,S 3=34A 3D 22=34×42=43,…,∴由此规律可得,S n =3·22n -4,∴S 2021=3×22×2021-4=24038· 3.第2题解图3. 2021+673 3 【解析】∵∠ACB =90°,∠B =30°,AC =1,∴AB =2,BC =3,∴将△ABC 绕点A 顺时针旋转到①,可得到点P 1,此时AP 1=2;将位置①的三角形绕点P 1顺时针旋转到位置②,可得到点P 2,此时AP 2=2+3;将位置②的三角形绕点P 2顺时针旋转到位置③,可得到点P 3,此时AP 3=3+3,…,∵2020÷3=673……1,∴AP 2020=673×(3+3)+2=2021+673 3.4. (3n -1,0) 【解析】根据题意得△A 1B 1C 1是等边三角形,∴A 1C 1=2,则点A 1的坐标是(1,0),B 1O =3,在Rt △A 2OB 1中,tan30°=B 1O A 2O ,得A 2O =3,则点A 2的坐标为(3,0),同理求出点A 3的坐标是(9,0),A 4的坐标是(27,0),…,即点A 3(32,0),A 4(33,0),…,∴点A n 的坐标为(3n -1,0)5. 9×4n -15n +1 【解析】∵在矩形ABCD 中,AB =1,BC =2,∴AC =5,∵DC 1⊥AC ,∴DC 1=AD ·CD AC =255,∴CC 1=CD 2-DC 21=12-(255)2=55,∴AC 1=455,∵四边形AA 1DC 1是矩形,∴AA 1=DC 1=255,∵DC 2⊥A 1C 1,∴∠AC 1A 1=∠C 1DM 1,∴tan ∠AC 1A 1=tan ∠C 1DM 1=AA 1AC 1=C 1C 2DC 2=12,∴由勾股定理可得C 1C 2=25,∴M 1C 2=15,∵点O 1是矩形AA 1DC 1对角线的交点,∴点O 1到AC 1的距离=12DC 1=55,∴S 1=S △AO 1C 1-S △C 1C 2M 1=12×455×55-12×15×25=925=9×152;同理可得A 1C 2=85,DC 2=45,C 2C 3=4525,M 2C 3=2525,点O 2到A 1C 1的距离=12DC 2=25,∴S 2=S △A 1O 2C 2-S △C 2C 3M 3=12×85×25-12×4525×2525=36125=9×453;同理可得S 3=9×4254,S 4=9×4355,…,以此类推可得S n =9×4n -15n +1.6. (0,-2) 【解析】如解图,∵四边形OABC 是菱形,且OC =2,∴OA =2,又∵∠OCB =45°,∴∠OAB =45°,∴A (-1,1),由旋转的性质得OA =OA 1=OA 2=…=OA 7= 2.∵菱形OABC 绕点O 顺时针旋转45°后得到菱形OA 1B 1C 1,相当于将线段OA 绕点O 顺时针旋转45°得到线段OA 1,易知点A 与A 2关于y 轴对称,点A 2与A 4关于x 轴对称,点A 与点A 6关于x 轴对称,其余点均在x 轴、y 轴上,∴A (-1,1),A 1(0,2),A 2(1,1),A 3(2,0),A 4(1,-1),A 5(0,-2),A 6(-1,-1),A 7(-2,0),….∵360°÷45°=8,∴图形在旋转过程中每8次为一个循环,∵2021÷8=252……5,∴点A 2021的坐标与点A 5的坐标相同,∴点A 2021的坐标为(0,-2).第6题解图7. 3875 【解析】∵AB ⊥y 轴,点B (0,3),∴OB =3,则点A 的纵坐标为3,将y =3代入y =-34x ,解得x =-4,即A (-4,3),∴OB =3,AB =4,OA =32+42=5,由旋转可知:OB =O 1B 1=O 2B 1=O 2B 2=...=3,OA =O 1A =O 2A 1=...=5,AB =AB 1=A 1B 1=A 2B 2= (4)∴OB 1=OA +AB 1=5+4=9,B 1B 3=3+4+5=12,∴OB 21=OB 1+B 1B 21=9+(21-1)÷2×12=129,设B 21(a ,-34a ),则OB 21=a 2+(-34a )2=129, 解得a =-5165或5165(舍),则-34a =-34×(-5165)=3875, 即点B 21的纵坐标为3875.。
中考规律探索题与答案

探索规律题类型一数字规律1、下面是按一定规律排列的一列数:,那么第n个数是.解析∵分子分别为1、 3 、5 、 7 ,⋯,∴第 n 个数的分子是2n ﹣ 1 。
∵4 ﹣ 3=1=1 2 ,7﹣3=4=2 2 ,12﹣3=9=3 2 ,19﹣3=16=42,⋯,∴第n 个数的分母为n 2 +3。
∴第n个数是。
2、观察下列等式:,,,,,,。
试猜想,的个位数字是 __ ___。
解析本题主要考查规律探索。
观察等式:,,,,,可得,次方的个位数字是,次方的个位数字是,次方的个位数字是,次方的个位数字是,次方的个位数字是,个位数字的变化是以、、、为周期,即周期为,又因为,所以的个位数字与的个位数字相同为。
故本题正确答案为。
考点规律探索。
3 、古希腊数学家把数1,3,6,10,15,21,叫做三角形数, 它有一定的规律性 , 若把第一个三角形数记为, 第二个三角形数记为,第n个三角形数记为, 则.答案解 :,═,,═,═, ⋯,,则,因此,本题正确答案是:.解析根据三角形数得到,,,,, 即三角形数为从 1 到它的顺号数之间所有整数的和, 即、,然后计算可得 .4 、按一定规律排列的一列数:,,,,,,,,请你仔细观察,按照此规律对应的数字应为_____。
答案解析本题主要考查规律探索。
将中间两个化为分数之后为:,,,,,,,,观察可知分子是从开始不断递增的奇数,分母是从开始不断递增的质数,那么根据这个规律即可得到。
故本题正确答案为。
考点规律探索。
5 、如图 , 下列各图形中的三个数之间均具有相同的规律, 依此规律 , 那么第 4个图形中的,一般地 , 用含有 m,n 的代数式表示 y, 即.答案解:观察,发现规律:,,,,因此,本题正确答案是:63;解析观察给定图形 , 发现右下的数字=右上数字( 左下数字, 依此规律即可得出结论 .6 、观察下列数据:,,,,,,它们是按一定规律排列的,依照此规律,第个数据是 _____ 。
初中数学初中数学中考试题分类汇编及答案1 规律探索问题

中考试题汇编(规律探索问题)一、选择题1、(山东济宁)如图,是一个装饰物品连续旋转闪烁所成的三个图形,照此规律闪烁,下一个呈现出来的图形是( )。
B2、(江苏泰州)按右边33⨯方格中的规律,在下面4个符号中选择一个填入方格左上方的空格内( )A3、(湖南湘潭)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n 个“金鱼”需用火柴棒的根数为( )A A .26n + B .86n + C .44n + D .8n4、(湖南株州)某种细胞开始有2个,1小时后分裂成4个并死去1个,2小时分裂成6个并死去1个,3小时后分裂成10个并死去1个,按此规律,5小时后细胞存活的个数是( )C A. 31 B. 33 C. 35 D. 37二、填空题 1、(辽宁沈阳)有一组数:1,2,5,10,17,26,……,请观察这组数的构成规律,用你发现的规律确定第8个数为 .501、(山东日照)把正整数1,2,3,4,5,……,按如下规律排列: 1 2,3, 4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,… … … …按此规律,可知第n 行有 个正整数.2n-12、(重庆)将正整数按如图所示的规律排列下去。
若用有序实数对(n ,m )表示第n 排,从左到右第m 个数,如(4,3)表示实数9,则(7,2)表示的实数是 。
233、(福建晋江)试观察下列各式的规律,然后填空:1)1)(1(2-=+-x x x 1)1)(1(32-=++-x x x x(第01题图) A B C D11235...1)1)(1(423-=+++-x x x x x ……则=++++-)1)(1(910x x xx _______________。
111-x 。
4、(内蒙古赤峰)观察下列各式:22151(11)1005225=⨯+⨯+= 22252(21)1005625=⨯+⨯+= 22353(31)10051225=⨯+⨯+=……依此规律,第n 个等式(n 为正整数)为 .22(105)(1)1005n n n +=+⨯+5、(浙江温州)意大利著名数学家斐波那契在研究兔子繁殖问题时,发现有这样一组数:1,1,2,3,5,8,13,…,其中从第三个数起,每一个数都等于它前面两上数的和。
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A. M=mnD.M=m(n+1)规律探索7选择题1. 观察下列等式:31=3, 32=9, 33=27, 34=81, 3—243, 36=729, 37=2187...解答下列问题:3 + 32 + 33 + 34...+32013的末位数字是( )A. 0B. 1C. 3D. 72. 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),…,现用等式A M = (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A 20I 3=() A. (45, 77) B. (45, 39) C. (32, 46) D. (32, 23)3. 下表中的数字是按一定规律填写的,表中a 的值应是 ________ . 12 3 5 813a・2 358 13 21 34・4. 下列图形都是由同样大小的矩形按一定的规律组成,其中第(1)个图形的面积为2“?,第(2)个图形的面积为8 cm 2,5. 如图,动点P 从(0, 3)出发,沿所示的方向运动,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2013次碰到矩形的边时,点P 的坐标为()A 、(1, 4)B 、(5, 0)C 、(6, 4)D 、(8, 3) 6.如图,下列各图形中的三个数之间均具有相同的规律.根据此规律,图形中M 与m 、n 的关系是7. 我们知道,一元二次方程x 2 =-1没有实数根,即不存在一个实数的平方等于-1,若我们规定一个新数“”,使其满足第(3)个图形的面积为18 cm 2,……,第(10)个图形的面积为(B.M=n(m+1) C.M=mn+1i + Z 2 + Z 3 + 广 + ..严12 + /2013 的值为A. 0B. 1C. -1 D .•• • •• • •• • • •• •• • •图①图②图③(第8题图)A. 51 C.76 D. 81厂= -1(即方程X 2 =-1有一个根为),并且进一步规定:一切实数可以与新数进行四则运算,且原有的运算律和运算法则 仍然成立,于是有z 1 = z, i 2= -1 , z 3 = i 2-i = (-1).1 = -i, i 4 = (z 2)2 = (-1)2 = 1.从而对任意正整数n,我们可得到 严”+1 = j4” j =(严)” j = i,同理可得严”+2 = _1,严”+3 = =1,那么,&下列图形都是由同样大小的棋子按一定的规律组成,其中第①个图形有1颗棋子,第②个图形一共有6颗棋子,第③ 个图形一共有16颗棋子,…,则第⑥个图形中棋子的颗数为()填空题1. ________________________________________________________________________________ 观察下列图形中点的个数,若按其规律再画下去,可以得到第"个图形中所有的个数为 _________________________________ (用含"的代数式表(第11题)2. 如图,在直角坐标系中,已知点A (-3, 0)、B (0, 4),对△OAB 连续作旋转变换,依次得到△】、△?、△?、A 4...,则△2013的直角顶点的坐标为 ___________________ .3. 如图,正方形ABCD 的边长为1,顺次连接正方形ABCD 四边的中点得到第一个正方形AiBiCiD”由顺次连接正方形AjBiCiDi 四边的中点得到第二个正方形A2B2C2D2...,以此类推,则第六个正方形A6B 6C 6D6周长是 ________ •B. 70& 1 图2 图3 D4. _________________________________________________________________________________________________ 直线上有2013个点,我们进行如下操作:在每相邻两点间插入1个点,经过3次这样的操作后,直线上共有 ________________ 个点.5.如图,古希腊人常用小石子在沙滩上摆成各种形状来研究数.例如:称图中的数1, 5, 12, 22...为五边形数,则第6个五边形数是 __________将C1绕点山旋转180。
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()。
2023年九年级数学中考专题:规律探索题(含简单答案)

2023年九年级数学中考专题:规律探索题一、单选题1.将一些相同的“O”按如图所示摆放,观察每个图形中的“O”的个数,若第n个图形中“O”的个数是78,则n的值是()……第1个图形第2个图形第3个图形第4个图形A.11B.12C.13D.142.桌子上有8只杯口朝上的茶杯,每次翻转3只,经过n次翻转可使这8只杯子的杯口全部朝下,则n的最小值为().A.3B.4C.5D.63.如图所示,图(1)中含“○”的矩形有1个,图(2)中含“○”的矩形有7个,图(3)中含“○”的矩形有17个,按此规律,图(6)中含“○”的矩形有()A.70B.71C.72D.734.如下表,从左到右在每一个小格中都填入一个整数,使任意三个相邻的格子所填的整数之和都相等,则第2017个格子中的整数是()A.-2B.6C.-4D.125.一个由小菱形组成的装饰链,断去了一部分,剩下部分如图所示,则断去部分的小菱形的个数可能是()A.6 个B.7个C.8个D.9 个6.将正整数1至2016按一定规律排列如表:平移表中带阴影的方框,方框中三个数的和可能是()A.2000B.2019C.2100D.21487.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.268.将一列有理数﹣1,2,﹣3,4,﹣5,6,……,如图所示有序排列.根据图中的排列规律可知,有理数-5 在“峰1”中D的位置.则有理数-2021在“峰”中A,B,C,D,E中的位置.题中两空分别代表()A.403D B.404D C.403A D.404E二、填空题9.幻方历史悠久,传说最早出现在夏禹时代的“洛书”.把洛书用今天的数学符号翻译出来,就是一个三阶幻方.将数字1~9分别填入如图所示的幻方中,要求每一横行,每一竖行以及两条对角线上的数字之和都是15,则a的值为____________.10.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______.11.如图,在平面直角坐标系中,一动点从原点O 出发,按向上,向右,向下,向右的方向不断地移动,每移动一个单位,得到点A 1(0,1),A 2(1,1),A 3(1,0),A 4(2,0),…那么点A 2020的坐标为________________.12.在一次猜数字游戏中,小红写出如下一组数:1,69415,,,57311…,小军猜想出的第六个数字是1813,也是正确的,根据此规律,第n 个数是_____. 13.一列数按如下的规律排列:1213214321,,,,,,,,,1121231234,则从左边第一数开始数,34为第______个数. 14.下列单项式:-x 、2x 2、-3x 3、4x 4…-19x 19、20x 20…根据你发现的规律,第2015个单项式是___________.15.根据以下图形变化的规律,第2016个图形中黑色正方形的数量是______.16.如图,C 在直线BE 上,∠ABC 与∠ACE 的角平分线交于点1A ,∠A=m,若再作∠1A BE 、∠1A CE 的平分线,交于点2A ;再作∠2A BE 、∠2A CE 的平分线,交于点3A ;……;依次类推,则A n 为_______.三、解答题17.仔细观察下列等式:第1个:52﹣12=8×3第2个:92﹣52=8×7第3个:132﹣92=8×11第4个:172﹣132=8×15…(1)请你写出第6个等式:;(2)请写出第n个等式,并加以验证;(3)运用上述规律,计算:8×7+8×11+…+8×399+8×403.18.图∠是一个三角形,分别连接这个三角形三边的中点得到图∠;再分别连接图∠中间小三角形三边的中点,得到图∠.(1)图∠有个三角形;图∠有个三角形;(2)按上面的方法继续下去,第n个图形中有多少个三角形(用n的代数式表示结论).19.如图,是用三角形(黑色)和六边形(白色)按一定规律拼成的图案.(1)图∠中六边形与三角形的个数各是多少?(2)如果按这样的规律继续拼下去,第n个图案中,六边形的个数是多少?三角形的个数又是多少?(用含n的代数式表示)(3)能否拼成一个同时含有108个六边形和228个三角形的图案?20.观察下列有规律的数:111111,,,,,2612203042⋯根据据规律可知:(1)第7个数,第n个数是(n是正整数);(2)1132是第个数;(3)计算:1111111 261220304220182019+++++++⨯.参考答案:1.B2.B3.B4.C5.C6.D7.C8.D9.210.311.(1010,0)12.3 21n n+13.1914.-2015x201515.302416.2nm17.(1)252﹣212=8×23;(2)第n个等式是:(4n+1)2﹣(4n﹣3)2=8(4n﹣1),验证见解析;(3)164000.18.(1)5,9;(2)43n-19.(1)观察图形发现有3个六边形,8个三角形;(2)第n个图形有n个六边形,有(22n+)个三角形;(3)不能20.(1)156,1n(n1)+;(2)11;(3)20182019.答案第1页,共1页。
中考数学必考题型《规律探索》分类专项练习含答案

中考数学必考题型《规律探索》分类专项练习类型一 数式规律1. 我国战国时期提出了“一尺之棰,日取其半,万世不竭”这一命题,用所学知识来解释可理解为:设一尺长的木棍,第一天折断一半,其长为12尺,第二天再折断一半,其长为14尺,…,第n 天折断一半后得到的木棍长应为________尺. 12n2. 如图,是按一定规律排成的三角形数阵,按图中数阵的排列规律,第9行从左至右第5个数是________.第2题图41【解析】由图形可知,第n 行最后一个数为1+2+3+…+n =n (n +1)2,∴第8行最后一个数为8×92=36=6,则第9行从左至右第5个数是36+5=41.3. 观察下列关于自然数的式子:第一个式子:4×12-12 ① 第二个式子:4×22-32 ② 第三个式子:4×32-52 ③ …根据上述规律,则第2019个式子的值是______.8075 【解析】∵4×12-12=3①,4×22-32=7②,4×32-52=11③,…,4n 2-(2n -1)2=4n -1,∴第2019个式子的值是4×2019-1=8075. 4. 将数1个1,2个12,3个13,…,n 个1n (n 为正整数)顺次排成一列:1,12,12,13,13,13,…,1n ,1n ,…,记a 1=1,a 2=12,a 3=12,…,S 1=a 1,S 2=a 1+a 2,S 3=a 1+a 2+a 3,…,S n =a 1+a 2+…+a n ,则S 2019=________.63364 【解析】根据题意,将该数列分组,1个1的和为1,2个12的和为1,3个13的和为1,…;∵1+2+3+…+63=2016个数,则第2019个数为64个164的第3个数,则此数列中,S 2019=1×63+3×164=63364. 类型二 图形规律5. 如图,在平面直角坐标系中,第一次将△OAB 变换成△OA 1B 1,第二次将△OA 1B 1变换成△OA 2B 2,第三次将△OA 2B 2变换成△OA 3B 3,…,已知A (1,3),A 1(2,3),A 2(4,3),A 3(8,3),B (2,0),B 1(4,0),B 2(8,0),B 3(16,0).观察每次变换前后的三角形的变化,按照变换规律,则点A n 的坐标是________.第5题图(2n,3)【解析】∵A(1,3),A1(2,3),A2(4,3),A3(8,3),…,∴纵坐标不变,为3,横坐标都和2有关,为2n,即点An的坐标是(2n,3).6. 如图,把正方形铁片OABC置于平面直角坐标系中,顶点A的坐标为(3,0),点P(1,2)在正方形铁片上,将正方形铁片绕其右下角的顶点按顺时针方向依次旋转90°,第一次旋转至图①位置,第二次旋转至图②位置,…,则正方形铁片连续旋转2019次后,点P的坐标为________.第6题图(6058,1)【解析】∵铁片OABC为正方形,A(3,0),P(1,2),∴正方形铁片OABC 的边长为3,如解图第一个循环周期内的点P1,P2,P3,P4的坐标分别为(5,2),(8,1),(10,1),(13,2),每增加一个循环,对应的点的横坐标就增加12.而2019÷4=504……3,即504个循环周期后点P2016的横坐标为504×12+1=6049,纵坐标为2,所以点P2019的横坐标为6049+9=6058,纵坐标为1.故P2019(6058,1).第6题解图7. 如图,在平面直角坐标系中,半径均为1个单位长度的半圆O 1,O 2,O 3,…,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π2个单位长度,则第2019秒时,点P 的坐标是________.第7题图(2019,-1) 【解析】∵圆的半径都为1,∴半圆的周长=π,以时间为点P 的下标.观察发现规律:P 0(0,0),P 1(1,1),P 2(2,0),P 3(3,-1),P 4(4,0),P 5(5,1),…,∴P 4n (4n ,0),P 4n +1(4n +1,1),P 4n +2(4n +2,0),P 4n +3(4n +3,-1).∵2019÷4=504……3,∴第2019秒时,点P 的坐标为(2019,-1).8. 如图,已知菱形OABC 的顶点O (0,0),B (2,2),若菱形绕点O 逆时针旋转,每秒旋转45°,则第60秒时,菱形的对角线交点D 的坐标为________.第8题图(-1,-1) 【解析】∵菱形OABC 的顶点O (0,0),B (2,2),∴BO 与x 轴的夹角为45°,∵菱形的对角线互相垂直平分,∴点D是线段OB的中点,∴点D的坐标是(1,1),∵菱形绕点O逆时针旋转,每秒旋转45°,360°÷45°=8,∴每旋转8秒,菱形的对角线交点就回到原来的位置(1,1),∵60÷8=7……4,∴第60秒时是把菱形绕点O 逆时针旋转了7周回到原来位置后,又旋转了4秒,即又旋转了4×45°=180°,∴点D 的对应点落在第三象限,且对应点与点D关于原点O成中心对称,∴第60秒时,菱形的对角线交点D的坐标为(-1,-1).9. 如图,∠MON=60°,作边长为1的正六边形A1B1C1D1E1F1,边A1B1、F1E1分别在射线OM、ON上,边C1D1所在的直线分别交OM、ON于点A2、F2,以A2F2为边作正六边形A2B2C2D2E2F2,边C2D2所在的直线分别交OM、ON于点A3、F3,再以A3F3为边作正六边形A3B3C3D3E3F3,…,依此规律,经第n次作图后,点B n到ON的距离是________.第9题图3n-13【解析】由题可知,∠MON=60°,设B n到ON的距离为h n,∵正六边形A1B1C1D1E1F1的边长为1,∴A1B1=1,易知△A1OF1为等边三角形,∴A1B1=OA1=1,∴OB1=2,则h1=2×32=3,又∵OA2=A2F2=A2B2=3,∴OB2=6,则h2=6×32=33,同理可得:OB3=18,则h3=18×32=93,…,依此可得OB n=2×3n-1,则h n=2×3n -1×32=3n -1 3.∴B n 到ON 的距离h n = 3n -1 3.10. 如图,正方形AOBO 2的顶点A 的坐标为A (0,2),O 1为正方形AOBO 2的中心;以正方形AOBO 2的对角线AB 为边,在AB 的右侧作正方形ABO 3A 1,O 2为正方形ABO 3A 1的中心;再以正方形ABO 3A 1的对角线A 1B 为边,在A 1B 的右侧作正方形A 1BB 1O 4,O 3为正方形A 1BB 1O 4的中心;再以正方形A 1BB 1O 4的对角线A 1B 1为边,在A 1B 1的右侧作正方形A 1B 1O 5A 2,O 4为正方形A 1B 1O 5A 2的中心;…;按照此规律继续下去,则点O 2018的坐标为________.第10题图(21010-2,21009) 【解析】由A (0,2)和A 1(2,4)可知直线AA 1的解析式为y =x +2,由图可知点A 1,A 2,…,A n 的纵坐标分别为22,23,…,2n +1,将y =2n +1代入y =x +2,得2n +1=x +2,∴x =2n +1-2,∴点A n 的坐标为(2n +1-2,2n +1),由图可知O 2n 横坐标与A n 的横坐标相同,O 2n 纵坐标是A n 的纵坐标的12,∴O 2n 的坐标为(2n +1-2,2n),∴当n =1009时,O 2018的坐标为(21010-2,21009). 真题反馈:1. 观察下列一组数:,,,,,…,它们是按一定规律排列的,那么这一组数的第n个数是.2. 如图,用黑白两种颜色的菱形纸片,按黑色纸片数逐渐增加1的规律拼成下列图案,若第n个图案中有2017个白色纸片,则n的值为( )A.671 B.672 C.673 D.6743. 观察下列一组图形,其中图形①中共有2颗星,图形②中共有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( )A.43 B.45 C.51 D.534. 请你计算:(1-x)(1+x),(1-x)(1+x+x2),…,猜想(1-x)(1+x+x2+…+x n)的结果是( ).A. 1-x n+1B. 1+x n+1C. 1-x nD. 1+x n5. 如图,已知正方形ABCD,顶点A(1,3),B(1,1),C(3,1).规定“把正方形ABCD先沿x轴翻折,再向左平移1个单位”为一次变换,如此这样,连续经过2019次变换后,正方形ABCD的对角线交点M的坐标变为().A. (-2012,2)B. (-2012,-2)C. (-2013,-2)D. (-2013,2)6. 观察下列数据:-2,52,-103,174,-265,…,它们是按一定规律排列的,依照此规律,第11个数据是.7. 观察下列数据:-2,52,-103,174,-265,…,它们是按一定规律排列的,依照此规律,第11个数据是.8. 正方形A1B1C1O,A2B2C2C1,A3B3C3C2,…按如图的方式放置.点A1,A2,A3,…和点C1,C2,C3,…分别在直线y=x+1和x轴上,则点B6的坐标是.9. 如图,将若干个正三角形、正方形和圆按一定规律从左向右排列,那么第2015个图形是.10. 如图,弹性小球从点P(0,3)出发,沿所示方向运动,每当小球碰到矩形OABC的边时反弹,反弹时反射角等于入射角,当小球第1次碰到矩形的边时的点为P1,第2次碰到矩形的边时的点为P2,…,第n 次碰到矩形的边时的点为P n,则点P3的坐标是;点P2 019的坐标是.11.观察下列关于自然数的等式:32-4×12=5 ①52-4×22=9 ②72-4×32=13 ③…根据上述规律解决下列问题:(1)完成第四个等式:(2)写出你猜想的第n个等式(用含n的式子表示),并验证其正确性.12.(1)证明三角形中位线定理:三角形的中位线平行于第三边,且等于第三边的一半;[要求根据图(1)写出已知、求证、证明;在证明过程中,至少有两处写出推理依据(“已知”除外)(2)如图(2),在▱ABCD中,对角线焦点为O,A1,B1,C1,D1分别是OA,OB,OC,OD的中点,A2,B2,C2,D2分别是OA1,OB1,OC1,OD1的中点,…,以此类推.若▱ABCD的周长为1,直接用算式表示各四边形的周长之和l;(3)借助图形(3)反映的规律,猜猜l可能是多少?(1)(2) (3)。
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30.猜想、探索规律型一、选择题1.(2009年四川省内江市)如图,小陈从O 点出发,前进5米后向右转20O ,再前进5米后又向右转20O ,……,这样一直走下去,他第一次回到出发点O 时一共走了( ) A .60米 B .100米 C .90米 D .120米 【答案】C.2.(2009年贵州黔东南州)某校生物教师李老师在生物实验室做试验时,将水稻种子分组进行发芽试验;第1组取3粒,第2组取5粒,第3组取7粒……即每组所取种子数目比该组前一组增加2粒,按此规律,那么请你推测第n 组应该有种子数( )粒。
A 、12+nB 、12-nC 、n 2D 、2+n【关键词】探索规律型 【答案】A3.(2009年江苏省)下面是按一定规律排列的一列数:第1个数:11122-⎛⎫-+ ⎪⎝⎭; 第2个数:2311(1)(1)1113234⎛⎫⎛⎫---⎛⎫-+++ ⎪⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭; 第3个数:234511(1)(1)(1)(1)11111423456⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫-----⎛⎫-+++++ ⎪⎪⎪⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭; ……第n 个数:232111(1)(1)(1)111112342n n n -⎛⎫⎛⎫⎛⎫----⎛⎫-++++ ⎪⎪ ⎪ ⎪+⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭.那么,在第10个数、第11个数、第12个数、第13个数中,最大的数是( ) A .第10个数B .第11个数C .第12个数D .第13个数O20o20o【答案】A4.(2009年孝感)对于每个非零自然数n ,抛物线2211(1)(1)n n n n n y x x +++=-+与x 轴交于A n 、B n 两点,以n n A B 表示这两点间的距离,则112220092009A B A B A B +++的值是A .20092008B .20082009C .20102009D .20092010【答案】D5.(2009年重庆)观察下列图形,则第n 个图形中三角形的个数是( )A .22n +B .44n +C .44n -D .4n【答案】D .6.(2009年河北)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7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.下列等式中,符合这一规律的是( )A .13 = 3+10B .25 = 9+16C .36 = 15+21D .49 = 18+31【答案】C 二、填空题1.(2009年四川省内江市)把一张纸片剪成4块,再从所得的纸片中任取若干块,每块又剪成4块,像这样依次地进行下去,到剪完某一次为止。
那么2007,2008,2009,2010这四个数中______________可能是剪出的纸片数 【答案】2008……第1个第2个 第3个4=1+3 9=3+6 16=6+10图7…2.(2009仙桃)如图所示,直线y=x+1与y轴相交于点A1,以OA1为边作正方形OA1B1C1,记作第一个正方形;然后延长C1B1与直线y=x+1相交于点A2,再以C1A2为边作正方形C1A2B2C2,记作第二个正方形;同样延长C2B2与直线y=x+1相交于点A3,再以C2A3为边作正方形C2A3B3C3,记作第三个正方形;…依此类推,则第n个正方形的边长为________________.【答案】n3.(2009年泸州)如图1,已知Rt△ABC中,AC=3,BC= 4,过直角顶点C作CA1⊥A B,垂足为A1,再过A1作A1C1⊥BC,垂足为C1,过C1作C1A2⊥AB,垂足为A2,再过A2作A2C2⊥BC,垂足为C2,…,这样一直做下去,得到了一组线段CA1,A1C1,12C A,…,则CA1= ,=5554CAAC【答案】512,45.4.(2009年桂林市、百色市)如图,在△ABC中,∠A=α.∠ABC与∠ACD的平分线交于点A1,得∠A1;∠A1BC与∠A1CD的平分线相交于点A2,得∠A2;……;∠A2008BC与∠A2008CD的平分线相交于点A2009,得∠A2009.则∠A2009=.图1【答案】20092α5.(2009武汉)14.将一些半径相同的小圆按如图所示的规律摆放:第1个图形有6个小圆,第2个图形有10个小圆,第3个图形有16个小圆,第4个图形有24个小圆,……,依次规律,第6个图形有 个小圆.【答案】466.(2009重庆綦江)观察下列等式:221.4135-=⨯; 222.5237-=⨯; 223.6339-=⨯ 224.74311-=⨯;…………则第n (n 是正整数)个等式为________. 【答案】22(3)3(23)n n n +-=⨯+ 7.(2009成都)已知21(123...)(1)n a n n ==+,,,,记112(1)b a =-,2122(1)(1)b a a =--,…,122(1)(1)...(1)n n b a a a =---,则通过计算推测出n b 的表达式n b =_______. (用含n 的代数式表示) 【答案】12++n n 第1个图形 第2个图形第3个图形第4个图形…BACD第18题图A 1A 28.(2009年淄博市)如图,网格中的每个四边形都是菱形.如果格点三角形ABC 的面积为S ,按照如图所示方式得到的格点三角形A 1B 1C 1的面积是7S ,格点三角形A 2B 2C 2的面积是19S ,那么格点三角形A 3B 3C 3的面积为.37S【答案】37S9.(2009年娄底)王婧同学用火柴棒摆成如下的三个“中”字形图案,依此规律,第n 个“中”字形图案需 根火柴棒.【答案】6n +3或9+6(n -1)10(2009丽水市)如图,图①是一块边长为1,周长记为P 1的正三角形纸板,沿图①的底边剪去一块边长为12的正三角形纸板后得到图②,然后沿同一底边依次剪去一块更小的正三角形纸板(即其边长为前一块被剪掉正三角形纸板边长的21)后,得图③,④,…,记第n (n ≥3) 块纸板的周长为P n ,则P n -P n-1= ▲ .【答案】121-⎪⎭⎫⎝⎛n11(2009恩施市)观察数表…① ② ③ ④A A 1A 2 A 3B 3B 2 B 1BC 1C 2C 3(第17题)C111 1-2-根据表中数的排列规律,则字母A所表示的数是____________.【答案】-1012.(2009年广西南宁)正整数按图8的规律排列.请写出第20行,第21列的数字.【答案】42013.(2009年牡丹江市)有一列数1234251017--,,,,…,那么第7个数是.【答案】750-14.(2009年广州市)如图7-①,图7-②,图7-③,图7-④,…,是用围棋棋子按照某种规律摆成的一行“广”字,按照这种规律,第5个“广”字中的棋子个数是________,第n个“广”字中的棋子个数是________【答案】15.(2009年益阳市)图6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,……,第n(n是正整数)个图案中由个基础图形组成.第一行第二行第三行第四行第五行第一列第二列第三列第四列第五列1 2 5 10 17 …4 3 6 11 18 …9 8 7 12 19 …16 15 14 13 20 …25 24 23 22 21 ………图8(1) (2) (3)……【答案】3n+116.(2009年济宁市)观察图中每一个大三角形中白色三角形的排列规律,则第5个大三角形中白色三角形有 个 .【答案】12117.(2009年宜宾)如图,菱形ABCD 的对角线长分别为b a 、,以菱形ABCD 各边的中点为顶点作矩形A 1B 1C 1D 1,然后再以矩形A 1B 1C 1D 1的中点为顶点作菱形A 2B 2C 2D 2,……,如此下去,得到四边形A 2009B 2009C 2009D 2009的面积用含 b a 、的代数式表示为 .AB CDA 1B 1C 1D 1A 2B 2C 2D 2A 3B 3C 3D 3第20题图3【答案】ab 201021)(.18.(2009年日照)正方形A 1B 1C 1O ,A 2B 2C 2C 1,A 3B 3C 3C 2,…按如图所示的方式放置.点A 1,A 2,A 3,…和点C 1,C 2,C 3,…分别在直线y kx b =+(k >0)和x 轴上,已知点B 1(1,1),B 2(3,2), 则B n 的坐标是______________.第1个第2个第3个【答案】(12-n ,12-n ).19.(2009年广西钦州)一组按一定规律排列的式子:-2a ,52a ,-83a ,114a ,…,(a ≠0)则第n 个式子是_▲_(n 为正整数).【答案】31(1)n na n--20.(2009年广西梧州)图(3)是用火柴棍摆成的边长分别是1,2,3 根火柴棍时的正方形.当边长为n 根火柴棍时,设摆出的正方形所用的火柴棍的根数为s ,则s = ★ . (用n 的代数式表示s )【答案】2(1)n n +21.(2009肇庆)15.观察下列各式:11111323⎛⎫=- ⎪⨯⎝⎭,111135235⎛⎫=- ⎪⨯⎝⎭,111157257⎛⎫=- ⎪⨯⎝⎭,…,根据观察计算:1111133557(21)(21)n n ++++⨯⨯⨯-+= .(n 为正整数) 【答案】21nn + 22.(2009年湖州) 如图,已知Rt ABC △,1D 是斜边AB 的中点,过1D 作11D E AC ⊥于E 1,连结1BE 交1CD 于2D ;过2D 作22D E AC ⊥于2E ,连结2BE 交1CD 于3D ;过3D 作33D E AC ⊥于3E ,…,如此继续,可以依次得到点45D D ,,…,n D ,分别记……n =1n =2n =3yxOC 1B 2A 2 C 3B 1 A 3B 3A 1 C 2(第17题图)112233BD E BD E BD E △,△,△,…,n n BD E △的面积为123S S S ,,,…n S .则n S =________ABC S △(用含n 的代数式表示).【答案】()211n +23.(2009年咸宁市)如图所示的运算程序中,若开始输入的x 值为48,我们发现第1次输出的结果为24,第2次输出的结果为12,……第2009次输出的结果为___________. 【答案】324.(2009年湖北荆州)13.将四张花纹面相同的扑克牌的花纹面都朝上,两张一叠放成两堆不变.若每次可任选一堆的最上面的一张翻看(看后不放回),并全部看完,则共有 种不同的翻牌方式. 【答案】25.(2009年广东省)用同样规格的黑白两种颜色的正方形瓷砖,按下图的方式铺地板,则第(3)个图形中有黑色瓷砖 __________块,第n 个图形中需要黑色瓷砖__________块(用含n 的代数式表示).(第14输入x12x x +3输出x 为偶数x 为奇数BCAE 1 E 2 E 3D 4D 1D 2D 3【答案】10,31n +26.(2009年山西省)下列图案是晋商大院窗格的一部分,其中“○”代表窗纸上所贴的剪纸,则第n 个图中所贴剪纸“○”的个数为 .【答案】23+n27.(2009 黑龙江大兴安岭)如图,边长为1的菱形ABCD 中,︒=∠60DAB .连结对角线AC ,以AC 为边作第二个菱形11D ACC ,使 ︒=∠601AC D ;连结1AC ,再以1AC 为边作第三个菱形221D C AC ,使 ︒=∠6012AC D ;……,按此规律所作的第n个菱形的边长为 . 【关键词】菱形的性质与判定 【答案】()13-n28.(2009年本溪)16.如图所示,已知:点(00)A ,,(30)B ,,(01)C ,在ABC △内依次作等边三角形,使一边在x 轴上,另一个顶点在BC 边上,作出的等边三角形分别是第1个11AA B △,第2个122B A B △,第3个233B A B △,…,则第n个等边三角形的边长(1(2(3…………(1(2(3C 2D 2C 1D 1CD AB等于 .【答案】32n29.观察下表,回答问题:第 个图形中“△”的个数是“○”的个数的5倍. 【答案】2030.(2009年绵阳市)将正整数依次按下表规律排成四列,则根据表中的排列规律,数2009应排的位置是第 行第 列.【答案】670,331.(2009年铁岭市)如图所示,把同样大小的黑色棋子摆放在正多边形的边上,按照这样的规律摆下去,则第n 个图形需要黑色棋子的个数是 .序号1 2 3 …图形… 第1列 第2列 第3列 第4列 第1行 1 2 3 第2行 6 5 4 第3行 7 8 9 第4行 12 11 10 ……O y x (A )A 1C1 12 B A 2A 3B 3 B 2 B 1 16题图【答案】(2)n n +或22n n +或2(1)1n +-32.(2009年青海)观察下面的一列单项式:x ,22x -,34x ,48x -,…根据你发现的规律,第7个单项式为 ;第n 个单项式为 【答案】764x ;1(2)n n x --33.(2009年龙岩)观察下列一组数:21,43,65,87,…… ,它们是按一定规律排列的. 那么这一组数的第k 个数是 . 【答案】kk 212- 34.(2009年抚顺市)观察下列图形(每幅图中最小..的三角形都是全等的),请写出第n 个图中最小..的三角形的个数有 个.35. (2009年梅州市)如图5,每一幅图中有若干个大小不同的菱形,第1幅图中有1个,第2幅图中有3个,第3幅图中有5个,则第4幅图中有 个,第n 幅图中共有 个. 三、解答题1.(2009仙桃)如图所示,在△ABC 中,D 、E 分别是AB 、AC 上的点,DE ∥BC ,如图①,第2个图形第4个图形第1个图第2个图第3个图第4个图… (1)第2幅第3幅 第n 幅图5然后将△ADE 绕A 点顺时针旋转一定角度,得到图②,然后将BD 、CE 分别延长至M 、N ,使DM =21BD ,EN =21CE ,得到图③,请解答下列问题: (1)若AB =AC ,请探究下列数量关系:①在图②中,BD 与CE 的数量关系是________________;②在图③中,猜想AM 与AN 的数量关系、∠MAN 与∠BAC 的数量关系,并证明你的猜想;(2)若AB =k ·AC(k >1),按上述操作方法,得到图④,请继续探究:AM 与AN 的数量关系、∠MAN 与∠BAC 的数量关系,直接写出你的猜想,不必证明.【答案】解:(1)①BD=CE ;②AM=AN ,∠MAN=∠BAC. (2)AM=k AN ,∠MAN=∠BAC.2.(2009年台州市)将正整数1,2,3,…从小到大按下面规律排列.若第4行第2列的数为32,则①n ;②第i 行第j 列的数为 (用i ,j 表示).第1列第2列第3列…第n 列第112 3…n行 第2行 1+n 2+n 3+n … n 2 第3行12+n22+n32+n… n 3………………【答案】10,1010-+j i (第一空2分,第二空3分;答j i +-)1(10给3分,答j i n +-)1(给2分)3.(2009年杭州市)如图,在等腰梯形ABCD 中,∠C =60°,AD ∥BC ,且AD =DC ,E 、F 分别在AD 、DC 的延长线上,且DE =CF ,AF 、BE 交于点P . (1)求证:AF =BE ;(2)请你猜测∠BPF 的度数,并证明你的结论. 【答案】(1)BE=AF ; (2)猜想∠BPF=120° .4.(2009恩施市)宽与长之比为512-∶1的矩形叫黄金矩形,黄金矩形令人赏心悦目,它给我们以协调,匀称的美感,如图9,如果在一个黄金矩形里画一个正方形,那么留下的矩形还是黄金矩形吗?请证明你的结论.【答案】解: 留下的矩形CDFE 是黄金矩形 。