内容正文:
3.2 代数式
第3课时 列代数式表示规律
第三章 代数式
学习目标
1.会用代数式表示数字规律
2.会用代数式表示图形规律
1.用代数式表示数字规律
如图,这是一个由1〜120的连续整数排成的“数
阵”.如果用方框围住9个数,那么这9个数的和随方框
位置的变化而变化.
(1)如果设方框左上角的数为a,用
含a的代数式表示这9个数的和.
(2)如果设方框正中间的数为m,用含m的代数
式表示这9个数的和.
(3)如果将方框由左向右平行移动一列,那么9个数的
和会有怎样的变化?如果方框由上向下平行移动一
行,那么9个数的和又有怎样的变化?
例 1
将从1开始的连续自然数按如图所示的方式排列:
则2 024在第______行.
45
解析:因为442=1 936,452=2 025,
所以2 024在第45行.
所以答案是:45
小结:本题运用了归纳法,从变化中找规律,再运用规律解决问题.
练 习
1.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)请你按以上规律在横线上写出算式④;
(2)把这个规律用含字母n(n为正整数)的式子表示出来.
4×6-52=24-25=-1.
n(n+2)-(n+1)2=-1.
(1)第5个等式是____________;
(2)若n是正整数,则第n个等式是____________________;
2.用代数式表示图形规律
图1是由点组成的n行n列的方阵,图2由每条边上n 个点围成的空心方阵.
1
2
图1方阵的总点数为n2 ,
图2方阵的总点数为n2-(n-2)2 .
1. 请你解释图2空心方阵的总点数为什么等于n2-
(n-2)2 .
2. 如下图所示,由三种图示方法得到空心方阵的总
点数分别为 4n-4,4(n-1),2n+2(n-2). 请你谈
谈是怎样计算的. 你还有其他的计算方法吗?
例2.将图①中的平行四边形剪开得到图②,则图②中共有
4个平行四边形;将图②中的1个平行四边形剪开得到图③,则图③中共有7个平行四边形,…,如此剪下去,请结合图形解决问题.
(1)按图示规律填写下表:
图形编号 ① ② ③ ④ ⑤ …
平行四边形个数 1 4 7 …
(2)按照这种方式剪下去,则第n个图中共有________个平行四边形;
(3)按照这种方式剪下去,则第2 025个图中共有______个平行四边形.
(3n-2)
6 073
总 结
要想用代数式表示变化规律,需要先弄清这个变化规律.一般来说,图形的变化规律都与其所在的序号有关,所以解题的切入点是设法用关于序号的代数式表示图形的变化规律.本题应用了数形结合思想和归纳法.
1.将黑、白两种颜色的正六边形地砖按如图所示的方式拼成若干个图案.
(1)第4个图案中有白色地砖________块;
(2)第n个图案中有白色地砖________块.
18
(2+4n)
2.【中考·重庆】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.53
C
3.【2023·邯郸二十五中月考】古希腊数学家定义了五边形数,如下表所示,将点按照表中方式排列成五边形点阵,图形中的点的个数即五边形数.
图形 …
五边形数 1 5 12 22 35 51 …
将五边形数1,5,12,22,35,51,…,排成如下数阵:
1 第一行
5 12 第二行
22 35 51 第三行
… … … … …
观察这个数阵,则这个数阵中的第八行从左至右第2个数为________.
1 335
课堂小结
列代数式表示规律
(1)从具体的题目出发,用列表或列举的方式,把各数量或图形的变化特点展现在图表当中;
(2)认真观察图表,通过合理联想,大胆猜想,总结归纳,得出数字或图形间的变化规律,形成结论;
(3)验证结论的正误.
请完成教材课后习题
课后作业
作业
2.阅读下列内容:
=1-,=-,=-,=-,…
根据观察到的规律解决以下问题:
=-
=-
(3)计算:++++…+.
解:++++…+
=1-+-+-+-+…+-
=1-=.
$$