内容正文:
模块一 模型、方法篇
1. 规律探索(必考)
安徽数学
数学
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类型1 数式规律探索(2022.18,2020.17,2019.18,2018.18,2015.13,
2014.16)
例1 [2022安徽18题8分]观察以下等式:
第1个等式: ,
第2个等式: ,
第3个等式: ,
第4个等式: ,
……
2
按照以上规律,解决下列问题:
(1)写出第5个等式:_ _____________________________________;
(2)写出你猜想的第 个等式(用含 的式子表示),并证明.
【解题方法】对于数式规律探索题,求第 个等式或式子,具体步骤如下:
第一步:观察给出的等式或式子(计算出已给式子的结果);
第二步:标序数:记每个等式或式子的序数为“1,2,3,4, , ”;
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第三步:将等式左边、右边的每项用含序数的式子表示出来; 例1中:
第1个等式: ,
第2个等式: ,
第3个等式: ,
第4个等式: ________________________________________,
;
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第四步:分析对比所得的结果,从结果与序数或结果与所给数式中数字的
构成、个数两方面进行对比,寻找不变量及变化量之间的变化关系,从而
得到结果与各等式或式子之间满足的关系式,求第 个等式或式子时直接
套用关系式即可.
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解:(2)第 个等式:
,
证明:左边 ,
右边 ,
左边 右边,等式成立.
【自主解答】
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类型2 图形规律探索(2023.18,2021.18,2017.19,2016.18)
例2 [2023安徽18题8分]【观察思考】
例2题图
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【规律发现】
请用含 的式子填空:
(1)第 个图案中“ ”的个数为_ ___;
(2)第1个图案中“ ”的个数可表示为 ,第2个图案中“ ”的个数可表示
为 ,第3个图案中“ ”的个数可表示为 ,第4个图案中“ ”的个数可表
示为 , ,第 个图案中“ ”的个数可表示为_______.
例2题图
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【规律应用】
(3)结合图案中“&7& ”的排列方式及上述规律,求正整数 ,使得连续的正整数之和 等于第 个图案中“&8& ”的个数的2倍.
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第二步:数图形个数,用 , , , , , 表示; 例2中:
“ ”的个数为 , , , ____, ;“ ”的个数为
, , , _____________
_ ___;
【解题方法】对于图形个数变化规律探索题,解题的一般步骤如下:
第一步:标序数:记每个(组)图形的序数为“1,2,3,4, , ”;
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第三步:观察 , , , , , 与序数 之间的关系;当图
形个数与序数之间的关系不明确时,可以按以下步骤寻找关系:①表示
, , , , 的值;②将所列等式两边
相加,得到
的值;③表示 的值;
第四步:验证:代入序数检验所得关系式是否正确.
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解:(3)由题意得 ,解得 或 (不符合题意),
.
【自主解答】
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综合练习
1.观察以下等式:
第1个等式: ,
第2个等式: ,
第3个等式: ,
第4个等式: ,
……
按照以上规律,解决下列问题:
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(1)写出第5个等式:_ ______________________;
(2)写出你猜想的第 个等式(用含 的等式表示),并证明.
解:第 个等式: .
证明: 左边
右边,
等式成立.
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2.[2023合肥模拟]观察下列各式:
, , ,
(1)请你猜想:
_____, _____;
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(2)请你将猜想到的规律用含有自然数 的代数式表达出来,并
证明其正确性.
解:由 , , , 得到的规
律为 ,其中自然数 .
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证明: