内容正文:
第三章 代数式压轴训练
01 压轴总结
目录
压轴题型一 程序流程图与代数式求值 1
压轴题型二 已知式子的值,整体代入求代数式的值 6
压轴题型三 用代数式表示数字类的规律 11
压轴题型四 用代数式表示图形类的规律 16
压轴题型五 用代数式解决实际应用中的方案问题 23
02 压轴题型
压轴题型一 程序流程图与代数式求值
例题:(2024·贵州贵阳·模拟预测)如图是某个计算y值的程序,若输入x的值是,则输出的y值是 .
巩固训练
1.(23-24七年级上·重庆·期末)如图,是一个运算程序的示意图,若开始输入x的值为,则输出的结果是 .
2.(23-24六年级下·山东烟台·期末)小明设计了如下一个计算程序.若输出y的值是,则输入x的值是 .
3.(23-24七年级上·河南商丘·阶段练习)如图是计算机兴趣小组设计的一个运算程序:
(1)若,,求的值.
(2)若,且时,输出结果的值是输入的值的2倍,求的值.
4.(23-24八年级上·广东佛山·期中)如图,是某电信公司计算每个月手机话费y(元)与通话时间x(分钟)的示意图:
(1)根据示意图填表:
x/min
100
300
y/元
70
(2)写出y与x之间的关系式和x的取值范围.
5.(23-24七年级下·河南平顶山·期中)如图,是一个“因变量随着自变量变化而变化”的示意图,下面表格中,是通过运算得到的几组与的对应值.根据图表信息解答下列问题:
输入
…
0
2
…
输出
…
2
18
…
(1)直接写出: , , ;
(2)当输入的值为时,求输出的值;
(3)当输出的值为12时,求输入的值.
压轴题型二 已知式子的值,整体代入求代数式的值
例题:(23-24七年级上·山西吕梁·期末)[阅读理解]
若代数式的值为9,求代数式的值.小明采用的方法如下:
由题意得:
∴
∴
;
∴代数式的值为11.
[方法运用]
(1)若代数式的值为6,求代数式的值;
(2)当时,代数式的值为7,当时,求代数式的值;
[拓展应用]
(3)若,则的值为_________.
巩固训练
1.(23-24七年级上·河南商丘·期末)洛阳某初中数学小组学完“整式的加减”章节后对一道题进行了交流,请仔细阅读,并完成任务.
试题:已知,求的值.
小强:对于这个方程的求解,我们还没有学,常规方法不适合解决.
小丽:我知道一种“整体代换”的思想方法:将作为一个整体代入,则原式.
小强:你的方法很巧妙,值得学习.
……
任务:
(1)若,求的值;
(2)若,求的值.
2.(23-24七年级上·山东聊城·阶段练习)(1)【探究】若,则.
【类比】若,则的值为______.
(2)【应用】当时,的值是,求当时,的值.
(3)【推广】当时,的值为,则当时,的值为______(含的式子表示).
3.(23-24七年级上·安徽芜湖·期中)阅读材料:“如果代数式的值为3,那么代数式的值是多少?”我们可以这样来解:原式.把式子两边同乘以2,得.所以代数式的值是6.仿照上面的解题方法,完成下面的问题:
(1)已知,求的值;
(2)已知,求的值;
(3)已知,,求的值.
4.(23-24七年级上·湖南长沙·期中)理解与思考:整体代换是数学的一种思想方法.例如:
若,则 ;
我们将作为一个整体代入,则原式.
仿照上面的解题方法,完成下面的问题:
(1)如果,求的值;
(2)如果,求的值;
(3)若,,求的值.
压轴题型三 用代数式表示数字类的规律
例题:(23-24七年级上·河北保定·期中)观察下列各式:
第1个式子:,
第2个式子:,
第3个式子:.
…
根据其规律,解答下列问题:
(1) .
(2)第n个式子为 .
(3)利用以上规律计算:.
巩固训练
1.(23-24七年级上·四川宜宾·期末)试探索代数式与的关系.
(1)当,时,分别求代数式与的值;
(2)当,时,分别求代数式与的值;
(3)从上述计算中,你发现了什么规律? 当,时,请利用你发现的规律求代数式 的值.
2.(22-23六年级上·山东威海·期末)观察下面的等式:
;
;
;
;
.
回答下列问题:
(1)填空:______;
(2)设满足上面特征的等式最左边的数为a,请你直接写出此时的等式.
3.(23-24七年级上·江苏扬州·期末)根据表格,回答问题:
x
…
0
1
2
…
…
9
7
5
3
a
…
…
2
5
8
11
b
…
(1)【初步感知】______;______;
(2)【归纳规律】表中-2x+5的值的变化规律是:x的值每增加1时,的值就减少______.类似地,请写出的值的变化规律:______.
(3)【问题解决】请直接写出一个含x的代数式,要求x的值每增加1,代数式的值就减小5,且当时,代数式的值为.
4.(23-24七年级上·湖北随州·期末)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:
(1)写出第(取正整数)个等式:______(用含的等式表示);
(2)利用以上规律计算的值.
压轴题型四 用代数式表示图形类的规律
例题:(2024·安徽宣城·一模)下面的图形是由边长为1的正方形按照某种规律排列而组成的,如图①,正方形的个数为8,周长为18.
(1)推测第4个图形中,正方形的个数为___________,周长为___________;
(2)推测第n个图形中,正方形的个数为___________,周长为___________;(都用含n的代数式表示).
巩固训练
1.(23-24七年级上·河南周口·阶段练习)如图6,用小棒搭正方形,仔细观察图形,可以发现:搭一个正方形需要4根小棒,搭两个正方形需要7根小棒,搭三个正方形需要10根小棒……
(1)搭四个正方形需要 根小棒.
(2)按照图中方式继续搭下去,则搭个正方形(是正整数)需要小棒的根数是 (用含的代数式表示).
(3)求搭48个正方形需要多少根小棒.
2.(2024·安徽马鞍山·二模)【观察思考】
用同样大小的圆形棋子按如图所示的规律摆放:第1个图形中有6个棋子,第2个图形中有9个棋子,第3个图形中有12个棋子,第4个图形中有15个棋子,以此类推.
【规律发现】
(1)第6个图形中有____________个圆形棋子;
(2)第n个图形中有____________个圆形棋子;(用含n的代数式表示)
【规律应用】
(3)将2024个圆形棋子按照题中的规律一次性摆放,且棋子全部用完.若能摆放,是第几个图形?若不能,请说明理由.
3.(22-23七年级上·河南周口·阶段练习)设棱锥的顶点数为V,面数为F,棱数为E.
发现:如图,三棱锥中,;五棱锥中,__________,__________,__________.
猜想:①十棱锥中,;
②n棱锥中,__________,__________,__________.(用含有n的式子表示)
探究:①棱锥的顶点数(V)与面数(F)之间的等量关系:__________;
②棱锥的顶点数(V)、面数(F)、棱数(E)之间的等量关系:__________.
拓展:棱柱的顶点数(V)、面数(F)、棱数(E)之间是否也存在某种等量关系?若存在试写出相应的等式;若不存在,请说明理由.
4.(23-24七年级上·福建泉州·期末)欧拉是18世纪瑞士著名的数学家,他发现不论什么形状的凸多面体,其顶点数(V)、面数(F)和棱数(E)之间存在一个固定的关系式,被称为多面体欧拉公式.请你观察图1中几种常见的多面体模型,解答下列问题.
正多面体
顶点数(V)
面数(F)
棱数(E)
正四面体
a
4
6
正方体
8
b
12
正八面体
6
8
c
正十二面体
20
12
30
【公式发现】
(1)通过观察上面的多面体模型,写出a,b,c的值,并用等式表示顶点数(V)、面数(F)和棱数(E)之间的数量关系;
【公式应用】
(2)如图2,一个足球由32块黑白皮子缝合而成,且黑色的是正五边形,白色的是正六边形.我们可以近似把足球看成一个多面体,若正五边形有m个,求这个多面体的棱数(E)(用两个含m的不同代数式表示).
5.(22-23七年级上·辽宁沈阳·期中)如图,将一张正方形纸片,剪成四个大小形状一样的小正方形,如图1(算作剪1次),然后将其中的一个小正方形再按同样的方法剪成四个小正方形,如图2(算作剪2次),再将其中的一个小正方形剪成四个小正方形,如图3(算作剪3次),如此循环进行下去.
(1)填表:
剪的次数
1
2
3
4
正方形个数
7
10
(2)如果剪10次,共剪出_____________个小正方形;如果剪次,共剪出_____________个小正方形;
(3)如果要剪出100个小正方形,那么需要剪_____________次;
(4)若原正方形纸片的边长为1,则剪3次后最小正方形(图3阴影部分)的面积为_____________.
压轴题型五 用代数式解决实际应用中的方案问题
例题:(23-24七年级上·云南文山·阶段练习)某商场销售一种电脑和配件,电脑每台3000元,配件每套 600元.“ 国庆 ”期间商场决定开展促销活动,活动期间向客户提供两种优惠方案:方案一:买一台电脑送一套配件;方案二: 电脑和配件都按定价付款.现某公司要到该商场购买电脑 20台,配件 x套.
(1)用含 x 的代数式表示该客户需付的款额;
(2)若,则按哪种方案购买更省钱;
(3)当 时,你能设计一个更优的购买方案吗?
巩固训练
1.(22-23七年级上·江苏扬州·期中)某校餐厅计划购买一批餐桌和餐椅.现从甲、乙两商场了解到:同一型号的餐桌报价每张均为200元,餐椅报价每把均为50元.某商店开展促销活动,可以向顾客提供两种优惠方案:
方案一:每购买一张餐桌赠送一把餐椅;
方案二:所有餐桌、餐椅均按报价的付款.
现某班级要购买餐桌20张,餐椅x把(x超过20).
(1)若学校计划方案一购买,需付款 元;若该班级按方案二购买,需付款 元(用含有x式子表示).
(2)当时,哪种方案更划算?请通过计算说明理由.
(3)若两种方案可以同时使用,当时,你能给出一种最省钱的购买方案吗?试写出你的购买方案,并计算该方案所需要付款的金额?
2.(23-24七年级上·广东江门·期中)秋风起,桂花飘香,也就进入了吃螃蟹的最好季节,清代文人李渔把秋季称作“螃秋”,意为错过了螃蟹,便是错过了整个秋季,小贤去水产市场采购大闸蟹,极品母蟹每只148元,至尊公蟹每只72元.商家在开展促销活动期间,向客户提供以下两种优惠方案:
方案①:极品母蟹和至尊公蟹都按定价的80%付款;方案②:买1只极品母蟹送1只至尊公蟹,如果小贤要购买极品母蟹30只,至尊公蟹只.
(1)按方案①购买极品母蟹和至尊公蟹共需付款______元;
按方案②购买极品母蟹和至尊公蟹共需付款______元(用含x的式子表示)
(2)当时,通过计算说明此时按哪种方案购买较合算.
(3)在(2)的条件下,若两种优惠方案可同时使用,你能给出一种更为合算的购买方案吗?辩写出你的购买方案,并说明理由.
3.(23-24七年级上·吉林松原·阶段练习)我国属于水资源缺乏的国家之一,节约用水,人人有责.某市为了强化公民的节水意思,合理利用水资源,采用价格调控手段达到节水的目的,该市自来水价格表如下:
每月用水量
单价
不超过
3元
超过不超过的部分
5元
超过的部分
8元
注:水费按月结算
(1)若某户居民3月份用水,则应缴水费 元;
(2)若某户居民4月份用水,求应缴水费多少元?
(3)若某户居民8月份用水(其中x大于5),求应缴水费多少元?(用含x的式子表示)
(4)若某户居民9月份用水,则应缴水费多少元?
4.(23-24七年级上·江苏淮安·期中)为了参加校园文化艺术节,书画社计划买一些宣纸和毛笔,现了解情况如下:甲、乙两家文具商店出售同样的毛笔和宣纸,毛笔每支20元,宣纸每张4元.甲商店的优惠办法是:买1支毛笔送1张宣纸;乙商店的优惠办法是:全部商品按定价的9折出售.书画社想购买毛笔10支,宣纸x张.
(1)若到甲商店购买,应付_____________元;若到乙商店购买,应付_____________元(用含x的代数式表示);
(2)若时,去哪家商店购买较合算?请计算说明;
(3)若时,你能给出一种更为省钱的购买方案吗?试写出你的购买方案,并求出此时需付多少元?
原创精品资源学科网独家享有版权,侵权必究!8
学科网(北京)股份有限公司
$$
第三章 代数式压轴训练
01 压轴总结
目录
压轴题型一 程序流程图与代数式求值 1
压轴题型二 已知式子的值,整体代入求代数式的值 6
压轴题型三 用代数式表示数字类的规律 11
压轴题型四 用代数式表示图形类的规律 16
压轴题型五 用代数式解决实际应用中的方案问题 23
02 压轴题型
压轴题型一 程序流程图与代数式求值
例题:(2024·贵州贵阳·模拟预测)如图是某个计算y值的程序,若输入x的值是,则输出的y值是 .
【答案】/
【知识点】程序流程图与代数式求值
【分析】此题考查了代数式的值,把字母的值直接代入计算即可.
【详解】解:由题意得:,
故答案为:.
巩固训练
1.(23-24七年级上·重庆·期末)如图,是一个运算程序的示意图,若开始输入x的值为,则输出的结果是 .
【答案】
【知识点】程序流程图与代数式求值
【分析】本题主要考查了与流程图有关的代数式求值,先把代入中求出的值,若结果比小,则的值作为输出结果,若结果比大或相等,则把的值作为新数输入,如此反复求解即可.
【详解】解:当开始输入时,,
当第二次输入时,,
∴输出结果为,
故答案为;.
2.(23-24六年级下·山东烟台·期末)小明设计了如下一个计算程序.若输出y的值是,则输入x的值是 .
【答案】
【知识点】程序流程图与代数式求值
【分析】本题考查了代数式求值,熟练掌握运算法则是解题的关键;
把y的值分别代入,判断是否符合题意即可解答,
【详解】把代入得
,
解得:,
,符合题意;
把代入得
,
解得:,
,不符合题意;
故答案为:.
3.(23-24七年级上·河南商丘·阶段练习)如图是计算机兴趣小组设计的一个运算程序:
(1)若,,求的值.
(2)若,且时,输出结果的值是输入的值的2倍,求的值.
【答案】(1)
(2)
【知识点】程序流程图与代数式求值、解一元一次方程(一)——合并同类项与移项
【分析】本题考查了求代数式的值,解一元一次方程,理解题意,正确列式计算是解此题的关键.
(1)由题意得出,代入进行计算即可;
(2)由题意得出,,再由,得出方程,解方程即可得出答案.
【详解】(1)解:∵,,
∴,
∴;
(2)解:由已知条件可得,,
,
,
解得,
故.
4.(23-24八年级上·广东佛山·期中)如图,是某电信公司计算每个月手机话费y(元)与通话时间x(分钟)的示意图:
(1)根据示意图填表:
x/min
100
300
y/元
70
(2)写出y与x之间的关系式和x的取值范围.
【答案】(1)32,280,75
(2)
【知识点】用代数式表示式、程序流程图与代数式求值
【分析】(1)根据通话时间与话费之间的关系可得答案;
(2)根据程序图求出关系式,即可.
【详解】(1)解:当时,;
当时,
若,有,
解得:(舍去);
若,有,
解得:;
当时,;
故答案为:32,280,75
(2)解:根据题意得:y与x之间的关系式为
【点睛】本题主要考查了一元一次方程的应用,理解程序图是解题的关键.
5.(23-24七年级下·河南平顶山·期中)如图,是一个“因变量随着自变量变化而变化”的示意图,下面表格中,是通过运算得到的几组与的对应值.根据图表信息解答下列问题:
输入
…
0
2
…
输出
…
2
18
…
(1)直接写出: , , ;
(2)当输入的值为时,求输出的值;
(3)当输出的值为12时,求输入的值.
【答案】(1)9,6;6
(2)
(3)当输出的值为12时,输入的值为
【知识点】程序流程图与代数式求值、解一元一次方程(一)——合并同类项与移项
【分析】此题主要是考查了根据自变量的取值范围求相应的函数值,能够分情况考虑问题是解题的关键.
(1)根据,把,代入可得的值;根据,把,代入可得的值;根据,把,代入可得的值;
(2)根据,代入可得的值;
(3)分或两种情况,把分别代入和,求得的值,再根据的取值范围判断可得结果.
【详解】(1)把,代入得,
解得;
把,代入得,
解得;
把,代入得,
解得.
故答案为:9,6,6;
(2)当时,有;
(3)当,时,,解得,不符合题意,舍去;
当时,时,,解得,符合题意.
当输出的值为12时,输入的值为.
压轴题型二 已知式子的值,整体代入求代数式的值
例题:(23-24七年级上·山西吕梁·期末)[阅读理解]
若代数式的值为9,求代数式的值.小明采用的方法如下:
由题意得:
∴
∴
;
∴代数式的值为11.
[方法运用]
(1)若代数式的值为6,求代数式的值;
(2)当时,代数式的值为7,当时,求代数式的值;
[拓展应用]
(3)若,则的值为_________.
【答案】(1);(2)0;(3)9
【分析】本题考查代数式求值.掌握整体代入法,是解题的关键.
(1)根据题意,得到,整体代入,求值即可;
(2)根据题意,得到,再利用整体代入法,求值即可;
(3)将多项式转化为,利用整体代入法,求值即可.
【详解】解:(1)∵的值为6,
∴,
∴;
(2)∵当时,代数式的值为7,
即:,
∴,
∴当时,;
(3)∵,
∴.
巩固训练
1.(23-24七年级上·河南商丘·期末)洛阳某初中数学小组学完“整式的加减”章节后对一道题进行了交流,请仔细阅读,并完成任务.
试题:已知,求的值.
小强:对于这个方程的求解,我们还没有学,常规方法不适合解决.
小丽:我知道一种“整体代换”的思想方法:将作为一个整体代入,则原式.
小强:你的方法很巧妙,值得学习.
……
任务:
(1)若,求的值;
(2)若,求的值.
【答案】(1)
(2)
【分析】本题考查了求代数式的值,掌握待定系数法是解答本题的关键.
(1)用整体代入法求解即可;
(2)用整体代入法求解即可.
【详解】(1)因为,
所以,
所以,
所以.
(2)因为,所以,
所以
.
2.(23-24七年级上·山东聊城·阶段练习)(1)【探究】若,则.
【类比】若,则的值为______.
(2)【应用】当时,的值是,求当时,的值.
(3)【推广】当时,的值为,则当时,的值为______(含的式子表示).
【答案】(1);;;;(2);(3)
【分析】本题考查了代数式求值;
(1)把代数式,然后利用整体代入的方法计算;利用同样方法计算的值;
(2)先用已知条件得到,而当时,,然后利用整体代入的方法计算;
(3)利用当时,代数式的值为m得到,而当时,,然后利用整体代入的方法计算.
【详解】解:(1)∵,
∴;
若,则;
故答案为;;;;
(2)∵当时,代数式的值是,
∴,
∴,
∴当时,;
(3)∵当时,代数式的值为,
∴,
即,
当时,
.
故答案为:.
3.(23-24七年级上·安徽芜湖·期中)阅读材料:“如果代数式的值为3,那么代数式的值是多少?”我们可以这样来解:原式.把式子两边同乘以2,得.所以代数式的值是6.仿照上面的解题方法,完成下面的问题:
(1)已知,求的值;
(2)已知,求的值;
(3)已知,,求的值.
【答案】(1)200
(2)
(3)
【分析】本题考查了代数式求值,利用整体代入法是解答本题的关键.
(1)直接将整体代入中计算即可;
(2)把变形为,然后把整体代入计算即可;
(3)把变形为,再整体代入求值即可.
【详解】(1)解:,
;
(2)解:,
;
(3)解:,,
.
4.(23-24七年级上·湖南长沙·期中)理解与思考:整体代换是数学的一种思想方法.例如:
若,则 ;
我们将作为一个整体代入,则原式.
仿照上面的解题方法,完成下面的问题:
(1)如果,求的值;
(2)如果,求的值;
(3)若,,求的值.
【答案】(1)
(2)
(3)
【分析】本题考查了已知式子的值,求代数式的值以及整体思想:
(1)先整理,再代入,即可作答;
(2)先整理,把代入,即可作答;
(3)先整理,再把,代入,即可作答;
正确掌握整体代入法是解题的关键.
【详解】(1)解:依题意,因为
所以;
(2)解:依题意,
;
把代入,
得
(3)解:依题意,因为,,
所以.
压轴题型三 用代数式表示数字类的规律
例题:(23-24七年级上·河北保定·期中)观察下列各式:
第1个式子:,
第2个式子:,
第3个式子:.
…
根据其规律,解答下列问题:
(1) .
(2)第n个式子为 .
(3)利用以上规律计算:.
【答案】(1)
(2)
(3)
【分析】本题考查了有理数计算中的规律问题,掌握“裂项”规律是解题关键,此题旨在考查学生的举一反三能力.
(1)观察各等式左右两边的变化规律,即可求解;
(2)第n个式子左边为:,右边为:;
(3)利用所得规律即可“裂项”求解.
【详解】(1),
故答案为:;
(2)解:第n个式子为:
故答案为:;
(3)解:原式
.
.
巩固训练
1.(23-24七年级上·四川宜宾·期末)试探索代数式与的关系.
(1)当,时,分别求代数式与的值;
(2)当,时,分别求代数式与的值;
(3)从上述计算中,你发现了什么规律? 当,时,请利用你发现的规律求代数式 的值.
【答案】(1),
(2),
(3),
【分析】本题考查了代数式的求值,从而发现规律是解决此题的关键.
(1)把,分别代入与计算即可;
(2)把,分别代入与计算即可;
(3)由(1)(2)总结可得,再利用规律计算即可.
【详解】(1)解:当时,
,
.
(2)当时,
,
;
(3)归纳可得:;
当时,.
2.(22-23六年级上·山东威海·期末)观察下面的等式:
;
;
;
;
.
回答下列问题:
(1)填空:______;
(2)设满足上面特征的等式最左边的数为a,请你直接写出此时的等式.
【答案】(1)
(2)
【分析】本题主要考查了绝对值的意义,探索规律,能够通过所给的式子找到规律是解题的关键.
(1)利用题干中等式的特征解答即可;
(2)根据题目中给出的已知等式得出规律,写出等式最左边的数为a时的等式即可.
【详解】(1)解:由题意得:;
(2)解:;
;
;
;
;
……
.
3.(23-24七年级上·江苏扬州·期末)根据表格,回答问题:
x
…
0
1
2
…
…
9
7
5
3
a
…
…
2
5
8
11
b
…
(1)【初步感知】______;______;
(2)【归纳规律】表中-2x+5的值的变化规律是:x的值每增加1时,的值就减少______.类似地,请写出的值的变化规律:______.
(3)【问题解决】请直接写出一个含x的代数式,要求x的值每增加1,代数式的值就减小5,且当时,代数式的值为.
【答案】(1)1;14
(2)2;x的值每增加1时,的值就增加3.
(3)-5x+6
【分析】本题考查了代数式的值和一元一次方程.
(1)把分别代入式子即可求解;
(2)观察表格中数值的变化规律即可解答;
(3)根据x的值每增加1,代数式的值就减小5,可设这个式子为,又由当时,代数式的值为,即可求得n的值,从而得到代数式.
【详解】(1)当时,
,
,
即,.
故答案为:1,14
(2)根据表中的值为9,7,5,3,1,可得x每增加1,的值就减少2;
根据表中的值为2,5,8,11,14,可得x每增加1,的值就增加3.
故答案为:2;x的值每增加1时,的值就增加3.
(3)∵x的值每增加1,代数式的值就减小5,
∴设这个式子为,
∵当时,代数式的值为,
∴,
解得,
∴这个代数式为.
4.(23-24七年级上·湖北随州·期末)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:
(1)写出第(取正整数)个等式:______(用含的等式表示);
(2)利用以上规律计算的值.
【答案】(1)
(2)6
【分析】本题主要考查了数字的变化类、有理数的混合运算等知识点,明确题意、发现数字的变化规律是解答本题的关键.
(1)根据题目中给出的等式的规律,即可写出第n个等式;
(2)先根据(1)得到的等式规律,然后运用乘法分配律解答即可.
【详解】(1)解: 第1个等式:;
第2个等式:;
第3个等式:;
第4个等式:;
……
第n个等式:.
故答案为:.
(2)解:由(1)的规律化解原式:
.
压轴题型四 用代数式表示图形类的规律
例题:(2024·安徽宣城·一模)下面的图形是由边长为1的正方形按照某种规律排列而组成的,如图①,正方形的个数为8,周长为18.
(1)推测第4个图形中,正方形的个数为___________,周长为___________;
(2)推测第n个图形中,正方形的个数为___________,周长为___________;(都用含n的代数式表示).
【答案】(1)23,48
(2),
【分析】本题主要考查了根据图示寻找规律,这类题型在中考中经常出现,对于找规律的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.
(1)依次数出,2,3,4时正方形的个数,算出图形的周长;
(2)根据规律以此类推,可得出第个图形中,正方形的个数为及周长.
【详解】(1)解:(1)因为时,正方形有8个,即,周长是18,即,
时,正方形有13个,即,周长是28,即,
时,正方形有18个,即,周长是38,即,
时,正方形有23个,即,周长是48,即.
(2)解:由(1)可知,时,正方形有个,周长是.
巩固训练
1.(23-24七年级上·河南周口·阶段练习)如图6,用小棒搭正方形,仔细观察图形,可以发现:搭一个正方形需要4根小棒,搭两个正方形需要7根小棒,搭三个正方形需要10根小棒……
(1)搭四个正方形需要 根小棒.
(2)按照图中方式继续搭下去,则搭个正方形(是正整数)需要小棒的根数是 (用含的代数式表示).
(3)求搭48个正方形需要多少根小棒.
【答案】(1)13
(2)
(3)搭48个正方形需要145根小棒
【知识点】用代数式表示数、图形的规律、已知字母的值 ,求代数式的值
【分析】本题考查图形类规律探究,列代数式,代数式求值,确定图形规律,正确的列出代数式,是解题的关键.
(1)根据已有图形,得到后一个图形比前一个图形多3根小棒,即可得出结果;
(2)根据已有图形,得到后一个图形比前一个图形多3根小棒,列出代数式即可;
(3)将代入(2)中的代数式求值即可.
【详解】(1)解:由图可知:后一个图形比前一个图形多3根小棒,
∴搭四个正方形需要根小棒;
故答案为:13;
(2)搭个正方形(是正整数)需要小棒的根数是;
故答案为:;
(3)当时,(根).
∴搭48个正方形需要145根小棒.
2.(2024·安徽马鞍山·二模)【观察思考】
用同样大小的圆形棋子按如图所示的规律摆放:第1个图形中有6个棋子,第2个图形中有9个棋子,第3个图形中有12个棋子,第4个图形中有15个棋子,以此类推.
【规律发现】
(1)第6个图形中有____________个圆形棋子;
(2)第n个图形中有____________个圆形棋子;(用含n的代数式表示)
【规律应用】
(3)将2024个圆形棋子按照题中的规律一次性摆放,且棋子全部用完.若能摆放,是第几个图形?若不能,请说明理由.
【答案】(1)(2)(3)不能,理由见解析
【分析】本题主要考查数与形结合的规律,以及列代数式相关知识,发现每一个图形中的棋子数比前一个图形多3个是解本题的关键.
(1)观察得到每一个图形中的棋子数比前一个图形多3个,即可得出答案;
(2)根据(1)中规律表示出第n个图形中的棋子数,即可得解;
(3)由(2)中的规律可知,,解方程并分析即可解题.
【详解】(1)解:由图知,第1个图形中有个圆形棋子,
第2个图形中有个圆形棋子,
第3个图形中有个圆形棋子,
第4个图形中有个圆形棋子,
,依此类推,
第6个图形中有个圆形棋子,
故答案为:.
(2)解:由(1)中规律可知,第个图形中有个圆形棋子,
故答案为:.
(3)解:不能,理由如下:
由题知,,解得,不为整数.
2024个圆形棋子不能按照题中的规律一次性摆放.
3.(22-23七年级上·河南周口·阶段练习)设棱锥的顶点数为V,面数为F,棱数为E.
发现:如图,三棱锥中,;五棱锥中,__________,__________,__________.
猜想:①十棱锥中,;
②n棱锥中,__________,__________,__________.(用含有n的式子表示)
探究:①棱锥的顶点数(V)与面数(F)之间的等量关系:__________;
②棱锥的顶点数(V)、面数(F)、棱数(E)之间的等量关系:__________.
拓展:棱柱的顶点数(V)、面数(F)、棱数(E)之间是否也存在某种等量关系?若存在试写出相应的等式;若不存在,请说明理由.
【答案】发现:6,6,10;
猜想:②;
探究:①,②;
拓展:存在,相应的等式为:
【知识点】几何体中的点、棱、面、用代数式表示数、图形的规律
【分析】发现:根据三棱锥、五棱锥的特征填写即可;
猜想:根据十棱锥的特征填写即可,推写n棱锥的特征的特征填写即可;
探究:①通过列举得到棱锥的顶点数(V)与面数(F)之间的等量关系,②通过列举得到棱锥的顶点数(V)、面数(F)、棱数(E)之间的等量关系;
拓展:根据棱柱的特征得到棱柱的顶点数(V)、面数(F)、棱数(E)之间的等量关系.
【详解】发现:三棱锥中,,五棱锥中,,
故答案为:6,6,10;
猜想:①十棱锥中,,
②n棱锥中,,
故答案为:②,,;
探究:①棱锥的顶点数(V)与面数(F)之间的等量关系:,
②棱锥的顶点数(V)、面数(F)、棱数(E)之间的等量关系:,
故答案为:①,②;
拓展:棱柱的顶点数(V)、面数(F)、棱数(E)之间也存在某种等量关系,相应的等式是:.
【点睛】本题主要考查了立体几何的点、棱、面,熟知对应的立体图形的特征是解决本题的关键.
4.(23-24七年级上·福建泉州·期末)欧拉是18世纪瑞士著名的数学家,他发现不论什么形状的凸多面体,其顶点数(V)、面数(F)和棱数(E)之间存在一个固定的关系式,被称为多面体欧拉公式.请你观察图1中几种常见的多面体模型,解答下列问题.
正多面体
顶点数(V)
面数(F)
棱数(E)
正四面体
a
4
6
正方体
8
b
12
正八面体
6
8
c
正十二面体
20
12
30
【公式发现】
(1)通过观察上面的多面体模型,写出a,b,c的值,并用等式表示顶点数(V)、面数(F)和棱数(E)之间的数量关系;
【公式应用】
(2)如图2,一个足球由32块黑白皮子缝合而成,且黑色的是正五边形,白色的是正六边形.我们可以近似把足球看成一个多面体,若正五边形有m个,求这个多面体的棱数(E)(用两个含m的不同代数式表示).
【答案】(1);;;;(2)或.
【知识点】用代数式表示数、图形的规律、几何体中的点、棱、面、用代数式表示式
【分析】本题考查的知识点是欧拉公式,规律探索,列代数式,解题的关键是熟练的掌握欧拉公式.
(1)观察图形即可得出a,b,c的值;观察可得顶点数面数棱数即可得出等量关系式;
(2)根据题意可知:本题中的等量关系是“黑白皮块32块”和因为每块白皮有3条边与黑边连在一起,黑皮有块,则白皮有块,直接表示出棱数;另外借助欧拉公式表示出棱数即可.
【详解】解:(1)观察图形可知,,,;
顶点数(V)、面数(F)和棱数(E)之间的数量关系为:.
(2)根据题意可知,面数,黑皮有块,则白皮有块,
∵五边形的每条棱都与六边形的棱重合,六边形的三条棱与五边形重合,另外三条棱是六边形的棱和六边形的棱重合,
∴条;
∵共有顶点数为,面数,
∴根据欧拉公式可得,棱数条,
综上分析可知,或.
5.(22-23七年级上·辽宁沈阳·期中)如图,将一张正方形纸片,剪成四个大小形状一样的小正方形,如图1(算作剪1次),然后将其中的一个小正方形再按同样的方法剪成四个小正方形,如图2(算作剪2次),再将其中的一个小正方形剪成四个小正方形,如图3(算作剪3次),如此循环进行下去.
(1)填表:
剪的次数
1
2
3
4
正方形个数
7
10
(2)如果剪10次,共剪出_____________个小正方形;如果剪次,共剪出_____________个小正方形;
(3)如果要剪出100个小正方形,那么需要剪_____________次;
(4)若原正方形纸片的边长为1,则剪3次后最小正方形(图3阴影部分)的面积为_____________.
【答案】(1)4,13
(2)31,
(3)33
(4)
【知识点】用代数式表示数、图形的规律
【分析】(1)根据题意可以将表格中的数据补充完整;
(2)根据表格中的数据可以计算出剪了10次,共剪出多少个正方形,也可以计算出剪次,共剪了多少个正方形;
(3)根据(2)中算出的用表示的式子,令其等于100,即可算出的值,即剪了多少次;
(4)根据题意可写出剪3次后小正方形的边长,进行可以求出面积.
【详解】(1)解:根据题意可得,剪1次时,正方形的个数为4,由表中规律可得,剪4次后,正方形的个数为13,
故答案为:4,13;
(2)解:根据表格中的数据观察可知,第10次剪成的正方形的个数为:个,
第次剪成的正方形个数为:,
故答案为:31,;
(3)解:根据题意得,令,
解得,
故答案为:33,
(4)解:若原正方形纸片的边长为1,则剪三次后正方形的边长为,
所以小正方形的面积为:,
故答案为:.
【点睛】本题考查了图形的变化,解答本题的关键是明确题意,发现题目中正方形个数的变化规律,利用数形结合的思想解答.
压轴题型五 用代数式解决实际应用中的方案问题
例题:(23-24七年级上·云南文山·阶段练习)某商场销售一种电脑和配件,电脑每台3000元,配件每套 600元.“ 国庆 ”期间商场决定开展促销活动,活动期间向客户提供两种优惠方案:方案一:买一台电脑送一套配件;方案二: 电脑和配件都按定价付款.现某公司要到该商场购买电脑 20台,配件 x套.
(1)用含 x 的代数式表示该客户需付的款额;
(2)若,则按哪种方案购买更省钱;
(3)当 时,你能设计一个更优的购买方案吗?
【答案】(1)元;元
(2)按方案一购买较合算
(3)先按方案一购买20台电脑获赠送20套配件,再按方案二购买10套配件
【分析】本题主要考查的是列代数式,求代数式的值,根据题意列出代数式是解题的关键.
(1)根据题目提供的两种不同的付款方式列出代数式即可;
(2)将代入求得的代数式中即可得到费用,然后比较即可得到选择哪种方案更合算;
(3)根据题意考可以先按方案一购买20台电脑获赠送20套配件,再按方案二购买10套配件更合算.
【详解】(1)解:某公司要到该商场购买电脑 20台,配件 x套.
方案一费用:元;
方案二费用:元;
(2)解:当时,方案一:(元),
方案二:(元),
因为,
所以,按方案一购买较合算.
(3)解:先按方案一购买20台电脑获赠送20套配件,再按方案二购买10套配件.
则(元).
巩固训练
1.(22-23七年级上·江苏扬州·期中)某校餐厅计划购买一批餐桌和餐椅.现从甲、乙两商场了解到:同一型号的餐桌报价每张均为200元,餐椅报价每把均为50元.某商店开展促销活动,可以向顾客提供两种优惠方案:
方案一:每购买一张餐桌赠送一把餐椅;
方案二:所有餐桌、餐椅均按报价的付款.
现某班级要购买餐桌20张,餐椅x把(x超过20).
(1)若学校计划方案一购买,需付款 元;若该班级按方案二购买,需付款 元(用含有x式子表示).
(2)当时,哪种方案更划算?请通过计算说明理由.
(3)若两种方案可以同时使用,当时,你能给出一种最省钱的购买方案吗?试写出你的购买方案,并计算该方案所需要付款的金额?
【答案】(1);
(2)方案一购买合算,理由见解析
(3)用方案一购买20张桌子和20张椅子,再用方案二购买20张椅子;4900元
【知识点】用代数式表示式、已知字母的值 ,求代数式的值
【分析】本题主要考查了列代数式和代数式求值,解题的关键在于能够准确理解题意,列出相应的式子求解.
(1)根据购买费用购买数量x购买单价分别表示出购买餐桌的费用和购买餐椅的费用;
(2)求出时的值,比较可得;
(3)结合(2)中的计算,可分别用方案一和方案二结合购买,最省钱.
【详解】(1)设该校需购买x把餐椅,由题意得:
方案一:元;
方案二:元;
(2)方案一购买合算,理由如下:
当 时,
方案一的费用为(元),
方案二的费用为(元),
∵,
∴方案一购买合算;
(3)方案:用方案一购买20张桌子和20张椅子,再用方案二购买20张椅子,
则(元),
即用方案一购买20张桌子和20张椅子,再用方案二购买20张椅子.
2.(23-24七年级上·广东江门·期中)秋风起,桂花飘香,也就进入了吃螃蟹的最好季节,清代文人李渔把秋季称作“螃秋”,意为错过了螃蟹,便是错过了整个秋季,小贤去水产市场采购大闸蟹,极品母蟹每只148元,至尊公蟹每只72元.商家在开展促销活动期间,向客户提供以下两种优惠方案:
方案①:极品母蟹和至尊公蟹都按定价的80%付款;方案②:买1只极品母蟹送1只至尊公蟹,如果小贤要购买极品母蟹30只,至尊公蟹只.
(1)按方案①购买极品母蟹和至尊公蟹共需付款______元;
按方案②购买极品母蟹和至尊公蟹共需付款______元(用含x的式子表示)
(2)当时,通过计算说明此时按哪种方案购买较合算.
(3)在(2)的条件下,若两种优惠方案可同时使用,你能给出一种更为合算的购买方案吗?辩写出你的购买方案,并说明理由.
【答案】(1);
(2)方案②
(3)先按方案②购买30只极品母蟹,再按方案①购买10只至尊公蟹较为合算
【知识点】用代数式表示式、已知字母的值 ,求代数式的值
【分析】此题主要考查了代数式求值问题,要熟练掌握,求代数式的值可以直接代入、计算.正确表达出每种方案所需付款金额是解题关键.
(1)根据题目提供的两种不同的付款方式列出代数式即可;
(2)将代入求得的代数式中即可得到费用,然后比较即可得到选择哪种方案更合算.
(3)先按方案②购买30只极品母蟹,再按方案①购买10只至尊公蟹即可.
【详解】(1)解:按方案①购买,需付款:元,
按方案②购买,需付款:(元);
故答案是:;;
(2)当时,
方案①购买,需付款:(元);
方案②购买.需付款:(元);
∵5856元元,
∴选择方案②购买更合算.
(3)先按方案②购买30只极品母蟹,再按方案①购买10只至尊公蟹,需付款:(元),
∵,
∴先按方案②购买30只极品母蟹,再按方案①购买10只至尊公蟹较为合算.
3.(23-24七年级上·吉林松原·阶段练习)我国属于水资源缺乏的国家之一,节约用水,人人有责.某市为了强化公民的节水意思,合理利用水资源,采用价格调控手段达到节水的目的,该市自来水价格表如下:
每月用水量
单价
不超过
3元
超过不超过的部分
5元
超过的部分
8元
注:水费按月结算
(1)若某户居民3月份用水,则应缴水费 元;
(2)若某户居民4月份用水,求应缴水费多少元?
(3)若某户居民8月份用水(其中x大于5),求应缴水费多少元?(用含x的式子表示)
(4)若某户居民9月份用水,则应缴水费多少元?
【答案】(1)元;
(2)元;
(3)当时, 元,当时, 元;
(4)元.
【知识点】用代数式表示式、已知字母的值 ,求代数式的值
【分析】本题考查了列代数式,解题的关键是明确题意,列出相应的代数式,利用表格中的数据解答问题.
(1)根据表格中的数据可以求得用水,应缴的水费;
(2)根据表格中的数据可以求得某户居民4月份用水,应缴的水费;
(3)根据题意可以分别写出当和时应缴的水费;
(4)将代入(3)中求得的式子,即可解答本题.
【详解】(1)解:由表格可得,若某户居民3月份用水,则应缴水费为:
(元),
(2)解:由表格可得,若某户居民4月份用水,应缴水费为:
(元),
(3)解:由表格可得,当时,应缴水费为:
元,
当时,应缴水费为:
元;
(4)解:当时,应缴水费为:
(元)
4.(23-24七年级上·江苏淮安·期中)为了参加校园文化艺术节,书画社计划买一些宣纸和毛笔,现了解情况如下:甲、乙两家文具商店出售同样的毛笔和宣纸,毛笔每支20元,宣纸每张4元.甲商店的优惠办法是:买1支毛笔送1张宣纸;乙商店的优惠办法是:全部商品按定价的9折出售.书画社想购买毛笔10支,宣纸x张.
(1)若到甲商店购买,应付_____________元;若到乙商店购买,应付_____________元(用含x的代数式表示);
(2)若时,去哪家商店购买较合算?请计算说明;
(3)若时,你能给出一种更为省钱的购买方案吗?试写出你的购买方案,并求出此时需付多少元?
【答案】(1),
(2)到甲商店购买较为合算
(3)先到甲商店购买10支毛笔,送10张宣纸,再到乙商店购买张宣纸,费用为272元
【分析】本题考查了列代数式的知识,代数式求值及有理数四则运算的实际应用,解决问题的关键是读懂题意,找到所求的量的等量关系.
(1)到甲商店购买的费用:10支毛笔的费用张宣纸的费用;到乙商店购买的费用:(10支毛笔的费用张宣纸的费用),把相关数值代入求解即可;
(2)把代入(1)得到的式子进行计算,然后比较结果即可;
(3)先到甲商店购买10支毛笔,送10张宣纸,再到乙商店购买张宣纸即可.
【详解】(1)解:到甲商店购买的费用:(元);
到乙商店购买的费用:(元);
故答案为:,;
(2)解:当时,
到甲商店购买的费用:(元);
到乙商店购买的费用:(元);
,
则到甲商店购买较为合算;
(3)解:当时,
先到甲商店购买10支毛笔,送10张宣纸,再到乙商店购买张宣纸,
则费用为:(元).
原创精品资源学科网独家享有版权,侵权必究!8
学科网(北京)股份有限公司
$$