内容正文:
3 探索与表达规律
课时1 探索规律
与代数式有关的排列规律探索
按规律填空,并用字母表示一般规律:
(1)2,4,6,8,10,12,14,…第n个数是2n;
(2)2,4,8,16,32,64,…第n个数是2n;
(3)1,3,7,15,31,63,…第n个数是2n-1.
有一列具有规律的数字:,,,,…则这列数字的第10个数为.
(黑龙江牡丹江期末)一组按规律排列的式子:a2,,,,…则第n个式子为(n为正整数).
(辽宁大连期中)如图是某月的日历,用带阴影的方框恰好盖住四个数,若这样的阴影方框可以上下左右移动,覆盖了这张日历表中的4个数,设a表示的数是x,则这4个数的和为4x+14.(用含x的代数式表示)
与图形有关的排列规律探索
用棋子摆出下列一组图形,如图.
① ② ③
5题图
按照这种规律摆下去,第n个图形用的棋子个数为( D )
A.3n B.6n C.3n+6 D.3n+3
如图,把同样大小的黑色棋子按照一定规律摆放在正方形的边上,则第n个图形需要黑色棋子的个数是(5n+3)个.
6题图
(北京西城区期中)如图,每个图案均由边长相等的黑、白两色正方形按规律拼接而成,照此规律,第n个图案中白色正方形比黑色正方形多(4n+3)个.(用含n的代数式表示)
第一个 第二个 第三个
7题图
将一张长方形的纸对折,如图所示可得到一条折痕(图中虚线).继续对折,对折时每次折痕与上次的折痕保持平行,连续对折三次后,可以得到7条折痕,那么对折四次可以得到15条折痕,对折n次,可以得到2n-1条折痕.
8题图
讲本P21 答案P21
(题型1变式)如图的图案是用长度相同的牙签按一定规律摆成的.摆图案①需8根牙签,摆图案②需15根牙签,摆图案③需22根牙签,……按此规律,摆图案需要牙签的根数是( C )
① ② ③
1题图
A.7n+8 B.7n+4 C.7n+1 D.7n-1
(题型2变式)有一列单项式:-x,2x2,-3x3,4x4,…,-19x19,20x20,…
(1)你能说出这一列单项式的排列规律吗?
(2)写出第2 024个单项式;
(3)写出第n个单项式.
解:(1)观察这一列单项式:
-x,2x2,-3x3,4x4,…,-19x19,20x20,…
发现它们的排列规律:奇数项的系数为负,偶数项的系数为正,系数的绝对值以及x的指数均与式子的次序相同.
(2)2 024x2 024.
(3)由(1)知,第n(n是正整数)个单项式为(-1)nnxn.
课时2 借助运算解释规律和现象
数字游戏
小明和小红玩猜数字游戏,小明说:“你随便选定三个一位数,按下列步骤进行计算:①把第一个数乘以2;②加上5;③把所得的和乘以5;④加上第二个数字;⑤再把所得的和乘以10;⑥再加上第三个数字.只要你告诉我最后的得数,我就知道你所选的三个一位数.”若小红告诉小明最后得到的结果是846,则小红所选的第2个数是( D )
A.4 B.6 C.8 D.9
学完了《整式的加减》后,小刚与小强玩起了数字游戏,小刚对小强说:“你任意写一个两位数,满足十位数字比个位数字大2,然后交换十位数字与个位数字,得到一个新的两位数;最后用其中较大的两位数减去较小的两位数.我就能知道这个差是多少.”你知道这是为什么吗?这个差是多少呢?
解:设原来的两位数,十位数字为x,则个位数字为(x-2),故两位数是10x+x-2=11x-2.交换十位数字与个位数字,得到的十位数是10(x-2)+x=11x-20,
故11x-2-(11x-20)=18,
即较大的两位数减去较小的两位数的差为18.
(1)小聪:想一个数,把这个数加上5,再乘4,然后减去20,再乘2,最后除以8.一定重新得到你原来想的数.他说的对吗?不妨多拿几个数试一试;
(2)假设你想的数为a,按照(1)中的计算步骤,写出代数式,并进行化简,你有什么发现?
(3)请你自编一个数字游戏.
解:(1)他说得对.
若想的数是2,则有[(2+5)×4-20]×2÷8=2;
若想的数是3,则有[(3+5)×4-20]×2÷8=3.
(2)[(a+5)×4-20]×2÷8
=4a×2÷8
=8a÷8
=a,
可以发现这个运算规则最终得到的值就是原来想的数.
(3)数学游戏:一个数减去1的4倍,再加上4,再除以2,即可得到这个数的2倍.
根据题意,得=2n.(答案不唯一)
用代数式进行说理
如图是2024年1月的日历表,用形如的框架框住日历表中的某五个数,对于框架框住的这五个数字之和,小李同学的计算结果有75,90,110,120,而小赵同学说有的结果是错误的.请你通过计算进行判断,小李同学的计算结果中错误的是( D )
日
一
二
三
四
五
六
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
4题图
A.75 B.90 C.110 D.120
阅读材料:小学阶段我们学习过被3整除的数的规律,初中阶段可以论证结论的正确性.以三位数为例,设是一个三位数,若a+b+c可以被3整除,则这个数可以被3整除.论证过程如下:
=100a+10b+c=(99a+9b)+(a+b+c),显然99a+9b能被3整除,因此,如果a+b+c可以被3整除,那么就能被3整除.
运用材料解答下列问题:
(1)设是一个三位数,直接写出满足什么条件时,它可以被5整除;
(2)设是一个四位数,猜想满足什么条件时,它可以被4整除,并说明理由.
解:(1)=100a+10b+c=10(10a+b)+c,
因为10(10a+b)能被5整除,所以当c能被5整除时,即c=0或5时,能被5整除.
(2)=1 000a+100b+10c+d=4(250a+25b)+10c+d,
因为4(250a+25b)能被4整除,所以当10c+d能被4整除时,能被4整除.
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