内容正文:
专题02 算式变化类规律问题
一、单选题
1.请先在草稿纸上计算下列四个式子的值:①;②;③;④.观察计算的结果,由发现的规律得出的值为( )
A.351 B.350 C.325 D.300
2.已知,根据则与A最接近的正整数是( ).
A.18 B.20 C.24 D.25
3.求的值,可令,则,因此.仿照以上推理,计算出的值为( )
A. B. C. D.
4.观察下列等式:,,,….按照此规律,式子可变形为( )
A. B.
C. D.
5.观察下列各式及其展开式:;;;…,请你猜想的展开式第三项的系数是( )
A.36 B.45 C.55 D.66
二、解答题
6.观察等式
观察下列是关于自然数的式子:
(1)
(2)
(3)
应用上述规律解决下列问题:
发现规律
(1)完成第四个等式:_____=_________;
验证结论
(2)猜想第a个等式并写出来(用含a的式子表示),验证其正确性.
7.有一列按一定顺序和规律排列的数:
第一个数是;第二个数是;第三个数是;
对任何正整数,第个数与第个数的和等于
(1)经过探究,我们发现:,,
设这列数的第个数为,那么①;②,③,则 正确(填序号).
(2)请你观察第个数、第个数、第个数,猜想这列数的第个数可表示 (用含的式子表示),并且证明:第个数与第个数的和等于;
(3)利用上述规律计算:的值.
8.阅读材料:求的值.
解:设①,将等式①的两边同乘以2,
得②,
用②-①得,
即.
即.
请仿照此法计算:
(1)请直接填写的值为______;
(2)求值;
(3)请直接写出的值.
9.类比推理是一种重要的推理方法,根据两种事物在某些特征上相似,得出它们在其他特征上也可能相似的结论。在异分母的分数的加减法中,往往先化作同分母,然后分子相加减,例如:,我们将上述计算过程倒过来,得到,这一恒等变形过程在数学中叫做裂项.类似地,对于可以用裂项的方法变形为:。类比上述方法,解决以下问题.
(1)猜想并写出:_______________.
(2)探究并计算下列各式:
①;
②.
10.计算1-2+3-4+5-6+…+2019-2020
11.观察与猜想:
2
3
(1)与分别等于什么?并通过计算验证你的猜想;
(2)计算(n为正整数)等于什么?
12.观察下列式子:,,,,…,…
(1)请你依照上述规律,完成: .
(2)第个式子应该是 ;
(3)用你发现的规律求的值.
13.阅读材料:1261 年,我国南宋数学家杨辉著《详解九章算法》,在注释中提到“杨辉三角”解释了二项和的乘方规律.在他之前,北宋数学家贾宪也用过此方法,“杨辉三角”又叫“贾宪三角”.
这个三角形给出了(n 为正整数)的展开式(按a的次数由大到小的顺序、b的次数由小到大的顺序排列)的系数规律.例如:在三角形中第三行的三个数 1、2、1,恰好对应展开式中各项的系数;第四行的四个数 1、3、3、1,恰好对应展开式中各项的系数等.
从二维扩展到三维:根据杨辉三角的规则,向下进行叠加延伸,可以得到一个杨辉三角的立体图形.经研究,它的每一个切面上的数字所对应的恰巧是展开式的系数.
(1)根据材料规律,请直接写出的展开式;
(2)根据材料规律,如果将看成,直接写出的展开式(结果化简);若,求的值;
(3)已知实数a、b、c,满足,且,求的值.
14.探究拓展
我们在过去的学习中已经发现了如下的运算规律:
15×15=1×2×100+25=225
25×25=2×3×100+25=625
35×35+3×4×100+25=1225
(1)若用字母a表示一个正整数,请你写出一般的规律:(a×10+5)2= .
(2)请你用所学的知识证明这个结论.
(3)请你用上述的规律,计算85×85= = .
95×95= = .
15.同学们学过有理数减法可以转化为有理数加法来运算,有理数除法可以转化为有理数乘法来运算.其实这种转化的数学方法,在学习数学时会经常用到,通过转化我们可以把一个复杂问题转化为一个简单问题来解决.
例如:计算.
此题我们按照常规的运算方法计算比较复杂,但如果采用下面的方法把乘法转化为减法后计算就变得非常简单.
分析方法:因为,,,.
所以,将以上4个等式两边分别相加即可得到结果,解法如下:
(1)________;
(2)应用上面的方法计算:.
(3)类比应用上面的方法探究并计算:.
16.观察下列等式:;;.将以上三个等式两边分别相加,得.
(1)仿照上面的形式猜想并写出:______________.