内容正文:
专题一 规律探究
1
将从1开始的连续自然数按以下规律排列:
若有序数对(n,m)表示第n行,从左到右第m个数,如(3,2)表示6,则表示99的有序数对是_________.
例1
类型一 数的归纳、猜想
(10,18)
类型二 式的归纳、猜想
例2
从2开始,连续的偶数相加,它们和(记作S)的情况如表:
例3
偶数的个数n S
1 2=1×2
2 2+4=6=2×3
3 2+4+6=12=3×4
4 2+4+6+8=20=4×5
5 2+4+6+8+10=30=5×6
(1)若n=7时,则S的值为_____;
(2)根据表中的规律猜想:用含n的式子表示S的公式为S=2+4+6+8+…+2n=__________;
(3)根据(2)中的规律计算:100+102+104+…+998+1 000(要有过程).
解:100+102+104+…+998+1 000=(2+4+6+…+998+1 000)-(2+4+6+…+98)=500×501-49×50=250 500-2 450=248 050.
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n(n+1)
如图,在平面直角坐标系中,点A1的坐标为(1,0),点A2的坐标为(2,0),点A3的坐标为(3,0),…过点A1,A2,A3,…分别作x轴的垂线,交直线y=x于点B1,B2,B3,…△OA1B1覆盖的整点(横、纵坐标均为整数的点)的个数记为P1,面积的值记为S1;△OA2B2覆盖的整点的个数记为P2,面积的值记为S2;△OA3B3覆盖的整点的个数记为P3,面积的值记为S3;…
类型三 点的归纳、猜想
例4
15
8
为美化市容,某广场要在人行雨道上用10×20的灰、白两色的广场砖铺设图案,设计人员画出的一些备选图案如图所示.
类型四 图形的归纳、猜想
例5
【观察思考】
图1灰砖有1块,白砖有8块;图2灰砖有4块,白砖有12块;…以此类推.
【规律总结】
(1)图4灰砖有_____块,白砖有_____块;图n灰砖有_____块时,白砖有__________块;
16
20
n2
(4n+4)
【问题解决】
(2)是否存在白砖数恰好比灰砖数少1的情形,请通过计算说明你的理由.
解:存在.理由:根据题意,得n2-(4n+4)=1,解得n=-1(舍去)或n=5.
【观察思考】
如图所示是用地板砖铺设的部分图案,中央是一块正六边形的地板砖,周围是正三角形和正方形的地板砖.从里向外的第1层包括6个正方形和6个正三角形,第2层包括6个正方形和18个正三角形……依次递推.
例6
【规律总结】
(1)第3层有_____个正三角形;
(2)第n层有___________个正三角形(用含n的式子表示);
【问题解决】
(3)现有2 022块正三角形和6块正方形地砖能铺满第几层?
解:6(2n-1)=2 022,解得n=169,∴现有2 022块正三角形和6块正方形地砖能铺满第169层.
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6(2n-1)
针对性练习
1.观察下列按一定规律排列的n个数:2,4,6,8,10,12,…若最后三个数之和是3 000,则n等于 ( )
A.499 B.500
C.501 D.1 002
2.在平面直角坐标系中,对P(x,y)作变换得到P′(-y+1,x+1),例如:A1(3,2)作上述变换得到A2(-1,4),再将A2作上述变换得到A3(-3,0),这样依次得到A1,A2,A3,…,An则A2 022的坐标为( )
A.(-1,4) B.(3,2)
C.(-3,0) D.(1,-2)
C
A
3.正偶数2,4,6,8,10,…按如下规律排列,则第27行的第21个数是______.
2
4 6
8 10 12
14 16 18 20
…
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4.在平面直角坐标系中,对于点P(x,y),我们把点P′(y-1,-x-1)叫做点P的和谐点,已知点A1的和谐点为点A2,点A2的和谐点为点A3,点A3的和谐点为点A4,…以此类推,当点A1的坐标为(1,3)时,点A2 022的坐标为_________.
5.观察下列“蜂窝图”,按照这样的规律,则第16个图案中的“ ”的个数是_____.
(2,-2)
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6.如图,顺次连接第一个矩形各边的中点得到第1个菱形,顺次连接这个菱形各边的中点得到第二个矩形,再顺次连接第二个矩形各边的中点得到第2个菱形,按照此方法继续下去.已知第一个矩形的面积为
6,则第n个菱形的面积为__________.
(1)第5个等式是_____________;
(2)写出你猜想的第n个等式:___________________(用含n的等式表示),并证明其正确性.
请解答下列问题:
(1)按以上规律