关于初二数学中找规律的题型
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初中数学考试中,经常出现数列的找规律题,就此类题的解题方法进行探索:
一、基本方法——看增幅
(一)如增幅相等(此实为等差数列):对每个数和它的前一个数进行比较,如增幅相等,则第n个数可以表示为:a+(n-1)b,其中a为数列的第一位数,b为增幅,(n-1)b为第一位数到第n位的总增幅。然后再简化代数式a+(n-1)b。
例:4、10、16、22、28……,求第n位数。
分析:第二位数起,每位数都比前一位数增加6,增幅相都是6,所以,第n位数是:4+(n-1)×6=6n-2
(二)如增幅不相等,但是,增幅以同等幅度增加(即增幅的增幅相等,也即增幅为等差数列)。如增幅分别为3、5、7、9,说明增幅以同等幅度增加。此种数列第n位的数也有一种通用求法。
基本思路是:1、求出数列的第n-1位到第n位的增幅;
2、求出第1位到第第n位的总增幅;
3、数列的第1位数加上总增幅即是第n位数。
举例说明:2、5、10、17……,求第n位数。
分析:数列的增幅分别为:3、5、7,增幅以同等幅度增加。那么,数列的第n-1位到第n位的增幅是:3+2×(n-2)=2n-1,总增幅为:
[3+(2n-1)]×(n-1)÷2=(n+1)×(n-1)=n2-1
所以,第n位数是:2+ n2-1= n2+1
此解法虽然较烦,但是此类题的通用解法,当然此题也可用其它技巧,或用分析观察凑的方法求出,方法就简单的多了。
(三)增幅不相等,但是,增幅同比增加,即增幅为等比数列,如:2、3、5、9,17增幅为1、2、4、8.
(三)增幅不相等,且增幅也不以同等幅度增加(即增幅的增幅也不相等)。此类题大概没有通用解法,只用分析观察的方法,但是,此类题包括第二类的题,如用分析观察法,也有一些技巧。
二、基本技巧
(一)标出序列号:找规律的题目,通常按照一定的顺序给出一系列量,要求我们根据这些已知的量找出一般规律。找出的规律,通常包序列号。所以,把变量和序列号放在一起加以比较,就比较容易发现其中的奥秘。
例如,观察下列各式数:0,3,8,15,24,……。试按此规律写出的第100个数是。
解答这一题,可以先找一般规律,然后使用这个规律,计算出第100个数。我们把有关的量放在一起加以比较:
给出的数:0,3,8,15,24,……。
序列号:1,2,3,4,5,……。
容易发现,已知数的每一项,都等于它的序列号的平方减1。因此,第n项是n2-1,第100项是1002-1。
(二)公因式法:每位数分成最小公因式相乘,然后再找规律,看是不是与n2、n3,或2n、3n,或2n、3n有关。
例如:1,9,25,49,(),(),的第n为(2n-1)2
(三)看例题:
A:2、9、28、65.....增幅是7、19、37....,增幅的增幅是12、18 答案与3有关且............即:n3+1
B:2、4、8、16.......增幅是2、4、8.. .....答案与2的乘方有关即:2n
(四)有的可对每位数同时减去第一位数,成为第二位开始的新数列,然后用(一)、(二)、(三)技巧找出每位数与位置的关系。再在找出的规律上加上第一位数,恢复到原来。
例:2、5、10、17、26……,同时减去2后得到新数列:
0、3、8、15、24……,
序列号:1、2、3、4、5
分析观察可得,新数列的第n项为:n2-1,所以题中数列的第n项为:(n2-1)+2=n2+1
(五)有的可对每位数同时加上,或乘以,或除以第一位数,成为新数列,然后,在再找出规律,并恢复到原来。
例:4,16,36,64,?,144,196,… ?(第一百个数)
同除以4后可得新数列:1、4、9、16…,很显然是位置数的平方。
(六)同技巧(四)、(五)一样,有的可对每位数同加、或减、或乘、或除同一数(一般为1、
2、3)。当然,同时加、或减的可能性大一些,同时乘、或除的不太常见。
(七)观察一下,能否把一个数列的奇数位置与偶数位置分开成为两个数列,再分别找规律。
三、基本步骤
1、先看增幅是否相等,如相等,用基本方法(一)解题。
2、如不相等,综合运用技巧(一)、(二)、(三)找规律
3、如不行,就运用技巧(四)、(五)、(六),变换成新数列,然后运用技巧(一)、(二)、(三)找出新数列的规律
4、最后,如增幅以同等幅度增加,则用用基本方法(二)解题
四、练习题
例1:一道初中数学找规律题
0,3,8,15,24,······
2,5,10,17,26,·····
0,6,16,30,48······
(1)第一组有什么规律?
(2)第二、三组分别跟第一组有什么关系?
(3)取每组的第7个数,求这三个数的和
2、观察下面两行数
2,4,8,16,32,64, (1)
5,7,11,19,35,67 (2)
根据你发现的规律,取每行第十个数,求得他们的和。(要求写出最后的计算结果和详细解题过程。)
3、白黑白黑黑白黑黑黑白黑黑黑黑白黑黑黑黑黑排列的珠子,前2002个中有几个是黑的?
4、3^2-1^2=8×1 5^2-3^2=8×2 7^2-5^2=8×3 ……
用含有N的代数式表示规律
写出两个连续技术的平方差为888的等式
五、对于数表
1、先看行的规律,然后,以列为单位用数列找规律方法找规律
2、看看有没有一个数是上面两数或下面两数的和或差
典型例题
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:
A 、
618 B 、638 C 、65
8 D 、678
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。 9、下面是按照一定规律画出的一列“树型”图:
经观察可以发现:图(2)比图(1)多出2个“树枝”,图(3)比图(2)多出5个“树枝”,图(4)比图(3)多出10个“树枝”,照此规律,图(7)比图(6)多出 个“树枝”。
(1)
(2)
(3)
第4题
第7题图
(1) (2) (3) (4)
10、观察下面的点阵图和相应的等式,探究其中的规律:
(1)在④和⑤后面的横线上分别写出相应的等式;
(2)通过猜想写出与第n个点阵相对应的等式_____________________。
11、用边长为1cm的小正方形搭成如下的塔状图形,则第n次所搭图形的周长是_______________cm(用含n 的代数式表示)。
12、如图,都是由边长为1的正方体叠成的图形。例如第(1)个图形的表面积为6个平方单位,第(2)个图形的表面积为18个平方单位,第(3)个图形的表面积是36个平方单位。依此规律。则第(5)个图形的表面积个平方单位。
13、图(1)是一个水平摆放的小正方体木块,图(2)、(3)是由这样的小正方体木块叠放而成,按照这样的规律继续叠放下去,至第七个叠放的图形中,小正方体木块总数应是()
A 25
B 66
C 91
D 120
14、如图是由大小相同的小立方体木块叠入而成的几何体,图⑴中有1个立方体,
图⑵中有
……
……
①1=12;②1+3=22;③1+3+5=32④;⑤;
第3次···
···
(1)
(2)(3)
14题
4个立方体,图⑶中有9个立方体,…… 按这样的规律叠放下去,
第8个图中小立方体个数是 .
15、图1是棱长为a 的小正方体,图2、图3由这样的小正方体摆放而成.按照这样的方法继续摆放,由上而下分别叫第一层、第二层、…、第n 层,第n 层的小正方体的个数为s .解答下列问题:
(1)按照要求填表:
(2)
写出当n =10时,s= .
16、如图用火柴摆去系列图案,按这种方式摆下去,当每边摆10根时(即10 n )时,需要的火柴棒总数为 根;
17、用火柴棒按如图的方式搭一行三角形,搭一个三角形需3支火柴棒,搭2个三角形需5支火柴棒,搭3个三角形需7支火柴棒,照这样的规律下去,搭n 个三角形需要S 支火柴棒,那么用n 的式子表示S 的式子是 _______ (n 为正整数).
图1 图2 图3
18、如图所示,用同样规格的黑、白两色正方形瓷砖铺设矩形地面,请观察下图:则第n
个图形中需用黑色瓷砖 ____ 块.(用含n的代数式表示)
19、如图,用同样规格的黑白两种正方形瓷砖铺设正方形地面,观察图形并猜想填空:
当黑色瓷砖为20块时,白色瓷砖为块;当白色瓷砖为n2(n为正整数)块时,黑色瓷砖为块.
17题图
20、观察下列由棱长为1的小立方体摆成的图形,寻找规律:如图1中:共有1 个小立方
体,其中1个看得见,0个看不见;如图2中:共有8个小立方体,其中7个看得见,1个看不见;如图3中:共有27个小立方体,其中有19个看得见,8个看不见;……,则第6个图中,看不见的小立方体有
个
。
21、下面的图形是由边长为l的正方形按照某种规律排列而组成的.
(1)观察图形,填写下表:
(2)推测第n 个图形中,正方形的个数为________,周长为______________(都用含n 的代数式表示).
22、观察下图,我们可以发现:图⑴中有1个正方形;图⑵中有5个正方形,图⑶中共有14个正方形,按照这种规律继续下去,图⑹中共有_______个正方形。
23、某正方形园地是由边长为1的四个小正方形组成的,现要在园地上建一个花坛(阴影部分)使花坛面积是园地面积的一半,以下图中设计不合要求....
的是( )
( )
25 )
和<3> C. <2>和<4>
D. <1>和<4>
26、某体育馆用大小相同的长方形木块镶嵌地面,第1次铺2块,如图1;第2
次把第1次铺的完全围起来,如图2;第
3
次把第2次铺的完全围起来,如图3;…依此方法,第n 次铺完后,用字母n 表示第n 次镶嵌所使用的木块块数为 . (n 为正整数)
A
D
C
B
27、用黑白两种颜色的正六边形地面砖按如下所示的规律,拼成若干个图案:
⑴第4个图案中有白色地面砖块;
⑵第n个图案中有白色地面砖块。
28、分析如下图①,②,④中阴影部分的分布规律,按此规律在图③中画出其中的阴影部分.