内容正文:
第二章 整式的加减
素养训练
2.字母在表示排列规律中的应用
1
2
按照以上规律,解决下列问题:
(1)写出第6个等式:___________;
(2)写出你猜想的第n个等式:___________________.
(用含n的式子表示)
3
【点拨】
4
5
如图的数据是小明同学用一些奇数排成的,请你与小明一起探讨下列问题.
(1)框中的四个数有什么关系?
解:对角两数的和相等.
2
(2)在图中任意画一个类似(1)中的框,设左上角的一个数为x,那么其他三个数怎样表示?你能求出这四个数的和吗?
解:其他三个数分别为x+2,x+8,x+10,这四个数的和为x+(x+2)+(x+8)+(x+10)=4x+20.
【母题:教材P73活动3】将连续的奇数1,3,5,7,9,…按如图所示的规律排列.
(1)十字框中的五个数的平均数
与15有什么关系?
3
解:十字框中的五个数的平均数与15相等.
(2)若将十字框上下左右平移,可框住另外的五个数,这五个数的和能等于315吗?若能,请求出这五个数;若不能,请说明理由.
解:这五个数的和能等于315.
设正中间的数为x,则上面的数为x-10,下面的数为x+10,左边的数为x-2,右边的数为x+2.
令x+(x-10)+(x+10)+(x-2)+(x+2)=315.
解得x=63.所以这五个数分别是53,61,63,65,73.
【母题:教材P73活动3】如图是某年7月份的月历.
(1)平行四边形框中的5个数的和与其中间的数有什么关系?
4
解:平行四边形框中的5个数的和是平行四边形框中间的数的5倍.
(2)(1)中的关系对任意这样的平行四边形框都适用吗?设中间这个数为a,请将这5个数的和用含有a的式子表示出来.
解:适用.因为中间的数为a,所以其余4个数分别为a-12,a-6,a+6,a+12,它们的和为(a-12)+
(a-6)+a+(a+6)+(a+12)=5a.
将从1开始的连续自然数按以下规律排列(如图):
……
5
第1行 1
第2行 2 3 4
第3行 9 8 7 6 5
第4行 10 11 12 13 14 15 16
第5行 25 24 23 22 21 20 19 18 17
(1)第8行的最后一个数是______,它是自然数______的平方,第8行共有______个数;
(2)用含2n的式子表示:第2n行的第一个数是__________,最后一个数是________,第n行共有________个数.
64
8
15
(2n-1)2+1
(2n)2
(2n-1)
【点方法】
通过观察可得,奇数行的第一个数和偶数行的最后一个数等于其所在行数的平方.
14
【2022·江西】将字母“C”“H”按照如图所示的规律摆放,依次下去,则第4个图形中字母“H”的个数是( )
A.9 B.10 C.11 D.12
6
15
【点拨】
【答案】B
第1个图形中H的个数为4,
第2个图形中H的个数为4+2=6,
第3个图形中H的个数为4+2×2=8,
第4个图形中H的个数为4+2×3=10.
16
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:
7
图形 …
五边形数 1 5 12 22 35 51 …
将五边形数1,5,12,22,35,51,…,排成如下数表:
1第一行
5 12第二行
22 35 51第三行
… … … ……
观察这个数表,则这个数表中的第八行从左至右第2个数为________.
1335
【点拨】
19
观察下列图形,它是把1个三角形分别连接其三边中点,构成4个小三角形,挖去中间的1个小三角形(如图①);对剩下的3个小三角形再分别重复以上做法,将这种做法继续下去(如图②,图③……).观察规律解答以下各题:
8
(1)填写下表:
1+3+9+27
图形序号 挖去三角形的个数
① 1
② 1+3
③ 1+3+9
④ ______________
(2)根据这个规律,求图 中挖去三角形的个数fn;(用含n的式子表示)
解:由(1)知,图 中挖去三角形的个数fn=3n-1+3n-2+…+32+3+1;
(3)若图 中挖去三角形的个数为fn+1,求fn+1-fn.
解:因为fn+1=3n+3n-1+…+32+3+1,
fn=3n-1+3n-2+…+32+3+1,
所以fn+1-fn=3n.
【点方法】
本题是一道找规律的题目,这类题目在中考中经常出现 .解决找规律类题目首先应找出哪些部分发生了变化,是按照什么规律变化的.
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观察以下等式