内容正文:
专题08 数学广角——数与形
考点一、数与形(归纳递推)
1.核心思想:数形结合:
(1)定义: 指通过数(数量关系)与形(空间形式)的相互转化、相互利用来解决数学问题的一种思想方法。
(2)作用:
①以形助数: 利用图形的直观性帮助理解和解决与数、算式相关的问题,使抽象的数或数量关系具体化、形象化。
②以数解形: 利用数的精确性和规律性来描述、分析和解决与图形相关的问题,使图形的性质量化、精确化。
2.观察图形,发现规律并解决问题 (以形助数) :
(1)找出图形的变化规律: 如图形的个数、形状、颜色、方向、组成部分等的变化。
(2)根据规律用数或算式表示: 用数表示第n个图形的某种数量(如小棒根数、小正方形个数、圆圈个数等)。
(3)预测后续图形的数量或画出后续图形。
3.观察数列或算式,发现规律并用图形解释或验证 (以数解形) :
(1)找出数或算式的排列规律。
(2)用图形直观地表示出这些数或算式的意义和规律。
(3)利用规律进行计算或预测。
真题练习
1.(22-23六年级上·北京·期末)将整数依次按下表规律排成四列,则根据表中的排列规律,数2023应排在第几行;第几列,( )。
第1列
第2列
第3列
第4列
第1行
1
2
3
第2行
6
5
4
第3行
7
8
9
第4行
12
11
10
……
A.第673行第1列 B.第673行第4列
C.第675行第4列 D.第675行第1列
【答案】D
【分析】观察表格数据,发现其中规律:每一行有三个数,其中单数行数据从左到右逐渐增大,双数行数据从右到左逐渐增大;每2行有6个数字,从1开始每相邻的6个数字为1个周期,用数2023÷6,商即可算出有几个周期,用周期数乘2,即可求出数2023前面有几行,而数2023在下一行,最后用余数判断在周期的哪个数字即可。
【详解】2023÷6=337……1
337×2=674
674+1=675
说明数2023应排在第675行第1列。
故答案为:D
【点睛】通过观察,分析、归纳发现其中的规律,并应用发现的规律解决问题是应该具备的基本能力。
2.(24-25六年级上·北京顺义·期末)按照下面3幅图的规律继续画图(如图),第n幅图形长( )cm。
【答案】4(n+1)/(4n+4)/(4+4n)
【分析】看图可知,第1幅图长8cm,8=(1+1)×(8÷2);第2幅图长12cm,12=(2+1)×(8÷2);第3幅图长16cm,16=(3+1)×(8÷2)…由此可知,后一幅图比前一幅图的长度多一个半圆的半径的长,总长度=(第几幅图就用几+1)×半径,据此分析。
【详解】(n+1)×(8÷2)=4(n+1)
第n幅图形长4(n+1)cm。
3.(24-25六年级上·北京房山·期末)小明正在帮助他的爸爸进行家庭装修。他们需要将一些木板按照下面的规律拼接在一起(如下图),以覆盖一个长条形的区域。每块木板长10厘米,把9块这样的木板粘在一起,长( )厘米。(重叠部分均为2厘米)
【答案】74
【分析】1块木板长10厘米,10=1×10-(1-1)×2;2块木板长18厘米,16=2×10-(2-1)×2;3块木板长26厘米,26=3×10-(3-1)×2…由此可知,总长度=几块木板就用几×10-(几-1)×2,据此列式计算。
【详解】9×10-(9-1)×2
=90-8×2
=90-16
=74(厘米)
把9块这样的木板粘在一起,长74厘米。
4.(22-23六年级上·北京·期末)我国宋代数学家杨辉在1261年撰写了《详解九章算法》,他在这本著作中画了一个由数构成的三角形图,我们把它称为“杨辉三角”。如图,第五行中间数是 ,第八行左边数第四个数是 。
【答案】 6 35
【分析】观察“杨辉三角”可知,第几行就有几个数,左右两边都是1,中间的数是上一行相邻两个数相加,第五行中间数直接看图数一数填空即可;第八行应该有8个数,第七行的数分别是1、6、15、20、15、6、1,第八行左边数第四个数是第七行左边数第3个和第四个数的和,据此分析。
【详解】15+20=35
第五行中间数是6,第八行左边数第四个数是35。
【点睛】关键是看懂杨辉三角的规律,根据规律进行分析。
5.(22-23六年级上·北京门头沟·期末)如下图,画2个正方形能得到4个直角三角形,画3个正方形能得到8个直角三角形,画4个正方形能得到( )个直角三角形,画n个正方形能得到( )个直角三角形。
【答案】 12 4n-4
【分析】由图可知,第1个图形有1个正方形,0个直角三角形;第2个图形有2个正方形,(4×1)个直角三角形;第3个图形有3个正方形,(4×2)个直角三角形;第4个图形有4个正方形,(4×3)个直角三角形……以此类推,每增加一个正方形就增加4个直角三角形,那么第n个图形有n个正方形,4×(n-1)个直角三角形,据此解答。
【详解】分析可知,n个正方形可以得到直角三角形的个数为:4×(n-1)
=(4n-4)个
当n=4时。
4n-4
=4×4-4
=16-4
=12(个)
所以,画4个正方形能得到12个直角三角形,画n个正方形能得到(4n-4)个直角三角形。
【点睛】找出正方形个数和直角三角形个数的变化规律是解答题目的关键。
6.(21-22六年级上·北京房山·期末)如果按照下图正方形点子图的规律排列,第⑥幅图共有( )个点子,第幅图共有( )个点子。
【答案】 24 4n
【分析】根据图可知,第①幅图有4个点子,即4=2×2+0×2,第②幅图有8个点子,即8=3×2+2×1;第③幅图有12个点子,即12=4×2+2×2,……,由此即可知道第n幅图的点子数:(n+1)×2+2×(n-1),把n=6代入式子即可求出第⑥幅图的点子数,第n幅图有多少个点子,把式子化简即可。
【详解】由分析可知:
第n幅图共有:(n+1)×2+2×(n-1)
=2n+2+2n-2
=4n(个)
第⑥幅图的点子数:
4×6=24(个)
【点睛】本题主要考查用字母表示数,找出题目中的规律是解题的关键。
7.(21-22六年级上·北京西城·期末)用白色和灰色圆形按照下面的方法摆图形。
按照这样的方法摆下去,第5个图形中,共有( )个圆形;当一个图形中有n个灰色圆形时,白色的圆形有( )个。
【答案】 25 n×(n-1)
【分析】根据图可知,第几个图形,则每行和每列就有几个圆形;即第一个图形有1个圆形,1×1=1;第2个图形有4个圆形,即2×2;第3个图形有9个圆形,即3×3;由此即可知道第n个图形圆形的个数:n×n,把n=5代入,即第5个图形有5×5=25个圆形;
由于第几个图形,则灰色圆形就有几个,即第n个图形,总共圆形的个数:n×n,灰色圆形有n个,则白色圆形有:n×n-n=n×(n-1),由此即可填空。
【详解】由分析可知:
第5个图形中圆形的个数:5×5=25(个)
第n个图形中,白色的圆形数量:n×n-n=n×(n-1)
【点睛】本题主要考查图形的变化规律以及用字母表示数,清楚的找到它的规律是解题的关键。
8.(24-25六年级上·北京房山·期末)有8个小队进行拔河比赛,每两个队之间要进行一场比赛。为了解决“一共要比赛多少场”的问题,奇思尝试用下面的方法找出其中的规律:
(1)结合奇思的思考过程,计算5个队比赛场数的算式为( )。
(2)8个队一共要比赛( )场。
【答案】(1)1+2+3+4=10(场)
(2)28
【分析】由图可知,比赛场数与球队数量的关系为:比赛场数等于从1开始依次加到(球队的数量-1),n个球队的比赛场数=1+2+3+4+…+(n-1),分别求出n=5和n=8时式子的值,据此解答。
【详解】(1)结合奇思的思考过程,计算5个队比赛场数的算式为1+2+3+4=10(场)。
(2)1+2+3+4+5+6+7=28(场)
所以,8个队一共要比赛28场。
9.(23-24六年级上·北京海淀·期末)农民伯伯计划将苹果树种在正方形的果园中,为了保护苹果树,他打算在苹果树的周围种针叶树,在下面设计图里,可以看到农民伯伯种苹果树的数量(用表示)和苹果树数量。针叶树数量的规律是:
根据上面的规律,完成以下各题。
(1)将表格填写完整。
列数()
1
2
3
4
5
……
苹果树的数量(棵)
1
4
9
______
______
……
针叶树的数量(棵)
8
16
24
32
______
……
(2)当______时,苹果树和针叶树的数量相等。
(3)当时,苹果树的数量是______;针叶树的数量是______。
【答案】(1)16;25;40
(2)8
(3)100棵;80棵
【分析】(1)看图可知,苹果树的总棵数=n2;针叶树沿着正方形的边进行种植,每边棵数是(2n+1)棵,去掉每边重复的1棵,根据正方形周长=边长×4,针叶树的总棵数=4×(2n+1-1)=4×2n=(8n)棵,据此计算后填表。
(2)当n2=8n时,苹果树和针叶树的数量相等,根据等式的性质2,两边同时÷n,即可求出n的值。
(3)求值时,要先看字母等于几,再写出原式,最后把数值代入式子计算。
【详解】(1)42=16(棵);52=25(棵);8×5=40(棵)
列数()
1
2
3
4
5
……
苹果树的数量(棵)
1
4
9
16
25
……
针叶树的数量(棵)
8
16
24
32
40
……
(2)n2=8n
解:n2÷n=8n÷n
n=8
当8时,苹果树和针叶树的数量相等。
(3)n2=102=100(棵)
8n=8×10=80(棵)
当时,苹果树的数量是100棵;针叶树的数量是80棵。
10.(22-23六年级上·北京·期末)仓库里有一批民用物资,第一天运走全部的,以后每天都运走剩下物资的,第几天运走后,仓库里剩下的物资是原有物资的。把你思考的过程画一画,算一算。
【答案】图见详解;第4天
【分析】先画一个正方形,把这个正方形看作单位“1”,第一天运走全部的,还剩下,即把正方形平均分成2份,一份是运走的,另一份是剩下的;把还剩下的图形看作单位“1”,第二天运走剩下的,即把剩下的图形平均分成2份,一份是运走的,一份是剩下的,那么还剩下…以此类推,画到第4天时还剩下的原来的。
先把这批物资的总量看作单位“1”,第一天运走全部的,还剩下1-=;第二天运走剩下的,是把剩下的物资看作单位“1”,根据“求一个数的几分之几是多少”,用剩下的物资乘(1-),即可求出第二天运走后还剩下原来的几分之几……以此类推,计算到第4天即可得出仓库里剩下的物资是原有物资的。
【详解】如图:
第1天运走后,还剩下:
1-=
第2天运走后,还剩下:
×(1-)
=×
=
第3天运走后,还剩下:
×(1-)
=×
=
第4天运走后,还剩下:
×(1-)
=×
=
答:第4天运走后,仓库里剩下的物资是原有物资的。
【点睛】理解“每天都运走剩下物资的”的含义,通过画图,数形结合,找到规律,按规律解答。列式计算时,区分单位“1”的不同,根据分数乘法的意义解答。
试卷第1页,共3页
1 / 8
学科网(北京)股份有限公司
学科网(北京)股份有限公司
$
专题08 数学广角——数与形
考点一、数与形(归纳递推)
1.核心思想:数形结合:
(1)定义: 指通过数(数量关系)与形(空间形式)的相互转化、相互利用来解决数学问题的一种思想方法。
(2)作用:
①以形助数: 利用图形的直观性帮助理解和解决与数、算式相关的问题,使抽象的数或数量关系具体化、形象化。
②以数解形: 利用数的精确性和规律性来描述、分析和解决与图形相关的问题,使图形的性质量化、精确化。
2.观察图形,发现规律并解决问题 (以形助数) :
(1)找出图形的变化规律: 如图形的个数、形状、颜色、方向、组成部分等的变化。
(2)根据规律用数或算式表示: 用数表示第n个图形的某种数量(如小棒根数、小正方形个数、圆圈个数等)。
(3)预测后续图形的数量或画出后续图形。
3.观察数列或算式,发现规律并用图形解释或验证 (以数解形) :
(1)找出数或算式的排列规律。
(2)用图形直观地表示出这些数或算式的意义和规律。
(3)利用规律进行计算或预测。
真题练习
1.(22-23六年级上·北京·期末)将整数依次按下表规律排成四列,则根据表中的排列规律,数2023应排在第几行;第几列,( )。
第1列
第2列
第3列
第4列
第1行
1
2
3
第2行
6
5
4
第3行
7
8
9
第4行
12
11
10
……
A.第673行第1列 B.第673行第4列
C.第675行第4列 D.第675行第1列
2.(24-25六年级上·北京顺义·期末)按照下面3幅图的规律继续画图(如图),第n幅图形长( )cm。
3.(24-25六年级上·北京房山·期末)小明正在帮助他的爸爸进行家庭装修。他们需要将一些木板按照下面的规律拼接在一起(如下图),以覆盖一个长条形的区域。每块木板长10厘米,把9块这样的木板粘在一起,长( )厘米。(重叠部分均为2厘米)
4.(22-23六年级上·北京·期末)我国宋代数学家杨辉在1261年撰写了《详解九章算法》,他在这本著作中画了一个由数构成的三角形图,我们把它称为“杨辉三角”。如图,第五行中间数是 ,第八行左边数第四个数是 。
5.(22-23六年级上·北京门头沟·期末)如下图,画2个正方形能得到4个直角三角形,画3个正方形能得到8个直角三角形,画4个正方形能得到( )个直角三角形,画n个正方形能得到( )个直角三角形。
6.(21-22六年级上·北京房山·期末)如果按照下图正方形点子图的规律排列,第⑥幅图共有( )个点子,第幅图共有( )个点子。
7.(21-22六年级上·北京西城·期末)用白色和灰色圆形按照下面的方法摆图形。
按照这样的方法摆下去,第5个图形中,共有( )个圆形;当一个图形中有n个灰色圆形时,白色的圆形有( )个。
8.(24-25六年级上·北京房山·期末)有8个小队进行拔河比赛,每两个队之间要进行一场比赛。为了解决“一共要比赛多少场”的问题,奇思尝试用下面的方法找出其中的规律:
(1)结合奇思的思考过程,计算5个队比赛场数的算式为( )。
(2)8个队一共要比赛( )场。
9.(23-24六年级上·北京海淀·期末)农民伯伯计划将苹果树种在正方形的果园中,为了保护苹果树,他打算在苹果树的周围种针叶树,在下面设计图里,可以看到农民伯伯种苹果树的数量(用表示)和苹果树数量。针叶树数量的规律是:
根据上面的规律,完成以下各题。
(1)将表格填写完整。
列数()
1
2
3
4
5
……
苹果树的数量(棵)
1
4
9
______
______
……
针叶树的数量(棵)
8
16
24
32
______
……
(2)当______时,苹果树和针叶树的数量相等。
(3)当时,苹果树的数量是______;针叶树的数量是______。
10.(22-23六年级上·北京·期末)仓库里有一批民用物资,第一天运走全部的,以后每天都运走剩下物资的,第几天运走后,仓库里剩下的物资是原有物资的。把你思考的过程画一画,算一算。
试卷第1页,共3页
1 / 8
学科网(北京)股份有限公司
$