内容正文:
第三章 整式及其加减
5 探索与表达规律
1.经历探索数量关系,运用符号表示规律的过程.
2.会用代数式表示简单问题中的数量关系.
◎重点:会探索生活中的数学规律,并能运用符号表示规律.
◎难点:根据数字或图形的特征,探索其中的规律并表示出来.
七年级(1)班要上一节主题班会,需要重新摆放桌椅.按照班会的要求:1张桌子坐6人,2张桌子坐10人,余下的按照如图所示的方法摆下去,你会发现什么规律呢?
探索、表达规律
阅读课本本课时“随堂练习”之前的内容,思考下列问题.
(1)在日历图中,若两个数左右相邻,它们之间有什么关系?上下相邻呢?
若两个数左右相邻,它们相差1;若上下相邻,它们相差7.
(2)在日历图中,3个数左右相邻,若设中间的数为a,你能求出余下的两个数吗?它们的和是多少呢?上下相邻呢?
在日历图中,3个数左右相邻,若设中间的数为a,则余下的两个数可表示为a-1和a+1,它们的和为(a-1)+a+(a+1)=3a;若3个数上下相邻,设中间的数为a,则余下的两个数可表示为a-7和a+7,它们的和为(a-7)+a+(a+7)=3a.
(3)在日历图中,若方框中有9个数,你认为设哪个数为a时求这9个数之和最简便呢?根据你所设的未知数,你能求出这9个数之和吗?
设方框正中间的数为a最简便,这9个数之和:(a-8)+(a-7)+(a-6)+(a-1)+a+(a+1)+(a+6)+(a+7)+(a+8)=9a.
(4)若将日历图中的方框改为十字形,你能发现哪些规律?如果改成“H”形框呢?
在十字形框中,设框正中间的数为a,则这5个数之和为5a;在“H”形框中,设框正中间的数为a,则这7个数之和为7a.
(5)仿照上面的方法,请你在日历图中设计一个其他形状的方框,你能发现什么规律?
不妨设计一个“X”形框,设框正中间的数为a,则这5个数之和为5a.
归纳总结 概括“探索规律”的一般步骤:① 寻找数量关系 ;② 用代数式表示规律 ;③ 验证规律 .
寻找数量关
系
用代数式表示规律
验证规律
·导学建议·
在寻找规律的过程中,学生可能会有更多的想法,发现不同的规律,要多给学生发表不同意见的空间和时间.另外,课本中所给出的方框都是具有对称性的,所以这些数的和都是中间数的倍数,当框的形状不具有对称性时,这个规律也随之消失,所以学生自己设计其他类型框的时候,要注意这个问题,避免形成“用各种形状的框套住日历中的数字,其和都是中间数的倍数”的错误直觉.
1.观察下列关于x的单项式,探究其规律:-x,4x2,-7x3,10x4,-13x5,16x6,…,按照上述规律,则第2022个单项式是( B )
A.-6064x2022 B.6064x2022
C.6067x2022 D.-6067x2022
B
2.如图,这是一组有规律的图案,它们是由边长相等的正三角形组合而成的,第1个图案有4个三角形,第2个图案有7个三角形,第3个图案有10个三角形,…,按此规律摆下去,第n个图案有 (3n+1)个三角形.(用含n的代数式表示)
寻找数的规律
1.按规律写数:1,,,…则第5个数是 ,第n个数是
把第一个数1写成分数形式是 ,这一列数的分子是1 ,分母分别是 1,3,5,7… ,则第5个数的分母是 9 ,第n个数的分母是 2n-1 .
2.观察下列各式:12+1=1×2,,22+2=2×3,32+3=3×4, 42+4=4×5 ……按此规律写出第4个等式,并写出第n个等式.
解:第n个等式是n2+n=n(n+1).
42+4=4×5
3.观察下列各式:21=2,22=4,23=8,24=16,25=32,26=64……请你猜测210的个位数字是 4 ,22000的个位数字是 6 .
把前6个结果的个位数字写出来,看一看有什么规律?
解:前6个结果的个位数字分别是2,4,8,6,2,4;2的幂的个位数字是按“2,4,8,6”的顺序,每4个循环一次.
6
·导学建议·
关于数的规律,可以让学生熟练掌握一些基本数列的规律,如“2,4,6,8…,2n”“1,3,5,7…,2n-1”“3,5,7,9…,2n+1”“2,5,8,11…,3n-1”“1,4,9,16…n2”等.
寻找图形的规律
4.如图,用棋子摆出下列一组“口”字,按照这种方法摆下去,则摆第n个“口”字需用棋子 枚.( A )
A.4n B.4n-4 C.4n+4 D.n2
5.用同样大小的正方形按下列规律摆放,将重叠部分涂上颜色,由下列图案可知第n个图案中正方形的个数是 4n-1 .
巧用规律妙设计:仿照“习题3.8”后的数字游戏或本节课所学习的关于图形规律的例子,自己设计一个游戏或图形,寻找其中的规律.
若干名学生排成一排,按1,2,3,