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专题21 探究与表达规律 专项讲练
1. 通过具体的问题情境,经历在实际问题中探索规律的过程;
2. 能归纳具体问题中蕴含的规律,用代数式表示, 并通过计算验证;
3. 在解决问题过程中体验类比、转化等数学思想,培优良好的思维品质。
【思考1】下面是杨辉三角,你能接着写下去吗?
......
【思考2】下面是2023年6月的日历,你能观察出日历上的数字有什么特点,他们之间有关吗?
提示可以从下列情况思考:(1)横排相邻的日期;(2)竖排相邻的日期;(3)“左上-右下”相邻的日期;(4)“左下-右上”相邻的日期。
1.规律探索型问题解题技巧
1)抓住条件中的变与不变:找数学规律的题目,都会涉及到一个或者几个变化的量.所谓找规律,多数情况下,是指变量的变化规律. 所以,抓住了变量,就等于抓住了解决问题的关键.而这些变量通常按照一定的顺序给出,揭示的规律,常常包含着事物的序列号.
2)化繁为简,形转化为数:有些题目看上去很大、图形很复杂,实际上,关键性的内容并不多.对题目做一番认真地分析,去粗取精,取伪存真,把其中主要的、关键的内容抽出来,题目的难度就会大幅度降低,问题也就容易解决了.
3)要进行计算尝试:找规律,当然是找数学规律.而数学规律,多数是函数的解析式.函数的解析式里常常包含着数学运算.因此,找规律,在很大程度上是在找能够反映已知量的数学运算式子.所以,从运算入手,尝试着做一些计算,也是解答找规律题的好途径.
4)寻找事物的循环节:有些题目包含着事物的循环规律,找到事物的循环规律,其他问题就可以迎刃而解.
2、规律探索型问题常见类型
1)数式规律:通常给定一些数字、代数式、等式或不等式,然后猜想其中蕴含的规律,反映了由特殊到一般的数学方法,考查了学生的分析、归纳、抽象、概括能力.一般解法是先写出数式的基本结构,然后通过横比(比较同一等式中不同部分的数量关系)或纵比(比较不同等式间相同位置的数量关系)找出各部分的特征,改写成要求的格式.
2)图形规律:根据一组相关图形的变化,从中总结图形变化所反映的规律.解决这类图形规律问题的方法有两种,一种是数图形,将图形转化成数字规律,再用数字规律的解决问题,一种是通过图形的直观性,从图形中直接寻找规律.
3)数表规律:解决本题的方法一般是先看行(或列)的规律,再以列(或行)为单位用数列找规律方法找规律.有时也需要看看有没有一个数是上面两数或下面两数的和或差等.有时还需要先局部看,再整体找规律.
4)常见的数列规律:
1)1,3,5,7,9,… ,(为正整数); 2)2,4,6,8,10,…,(为正整数).
3)2,4,8,16,32,…,(为正整数); 4)2, 6, 12, 20,…, (为正整数).
5),,,,,,…,(为正整数).
6)特殊数列: ①三角形数:1,3,6,10,15,21,…,.
②斐波那契数列:1,1,2,3,5,8,13,…,从第三个数开始每一个数等于与它相邻的前两个数的和.
考点1、数列的规律
【解题技巧】数列的规律:把握常见几类数的排列规律及每个数与排列序号之间的关系.
例1.(2023·云南昆明·校考模拟预测)观察下列按一定规律排列的数:,1,9,1,,1,18,1,…,则第15个数为( )
A. B. C. D.
变式1.(2022·广东七年级月考)有一组数:,它们是按一定规律排列的,这一组数的第n个数是( )
A. B. C. D.
变式2.(2022·福建七年级期中)观察下列各项:,,,,…,依此规律下去,则第7项是__________;第项是__________.
考点2、数(图)表的规律
【解题技巧】数(图)表的规律:观察前几个图形,确定每个图形中图形的个数或图形总数与序号之间的关系.
例1.(2023·山东泰安·统考二模)数学家莱布尼茨在研究中发现了下面的“单位分数三角形”,根据前五行的规律,可以知道第六行第三个数是_________.
第一行
第二行
第三行
第四行
第五行
变式1.(2022秋·浙江杭州·七年级校考期中)已知:在数轴上有两个点A 、B,A点表示有理数-4,B点表示有理数6,点P在原点左侧,表示有理数x,且点P到A、B两点的距离和是16,观察下面每个图形中的四个数都是按相同的规律填写的,根据此规律确定y的值是________.
变式2.(2023春·山东青岛·七年级校考期中)杨辉三角是中国古代数学的杰出研究成果之一.如图,在杨辉三角形中,斜线l的上方,从1开始箭头所示的数组成一个锯齿形数列