内容正文:
2026年中考数学二轮专题复习:规律探究问题
1.某数学兴趣小组开展研究:若两个两位数,它们十位上的数字相同,个位上的数字之和等于10,则这两个两位数的积存在一定的规律.观察下列算式,完成以下问题:
算式①:;
算式②:;
算式③:;
算式④:;
……
(1)观察以上算式规律,请写出__________;
(2)观察算式①②的运算规律,若两个两位数的十位上的数字都是a,个位上的数字都是5,则上述规律可用等式表示为______________;
(3)观察算式③④的运算规律,若两个两位数的十位上的数字都是a,其中一个数的个位上的数字是b,则另一个两位数个位上的数字是 ,请用等式表示这两个两位数的积的一般规律,并验证它的正确性.
2.小明根据学习“数与式”积累的经验,通过由“特殊到一般”的方法,发现二次根式有以下的运算规律.
下面是小明的探究过程,请补充完整.
(1)具体运算,发现规律
特例1:
特例2:
特例3:
特例4:______(请写一个符合上述运算特征的例子)
(2)观察、归纳,得出猜想
如果为正整数,用含的等式表示上述的运算规律为______.
(3)应用运算规律化简:
3.综合与实践:月历中的奥秘
【提出问题】月历上的数每行、每列之间都存在一定的规律,那这些数字经过运算得到的结果是否也存在规律呢?
【初步探究】如图1是2026年1月的月历,小芝在月历中用如图2中所示的“Z型框”框住四个数a,b,c,d.
(1)用含a的代数式表示b,c,d.
(2)探究的值的规律,写出你发现的结论,并说明理由.
【拓展探究】
(3)探究的值的规律,写出你发现的结论,并说明理由.
【迁移运用】
(4)若,,试比较x,y的大小,并说明理由.
(5)受月历中日期排列启发,小明研究形如的多项式,其中a,b是正整数且,.若a,b可表示某月中两个日期的编号(1~31),请求出所有可能的m值.
4.根据规律进行运算:
【实践操作】
(1)在草稿纸上计算:①_______;②_______;③_______;④_______,
观察你计算的结果,用你发现的规律直接写出_______;
【归纳规律】
(2)_______.
【规律应用】
(3)若,则_______.
5.我们在过去的学习中已经发现了如下的运算规律:
;
;
;
……
(1)设为整数,且,请用含的式子表示上述等式蕴含的一般规律_____;
(2)请证明(1)中得到的规律;
(3)小明同学在上面探究的基础上,发现十位上的数字相同,个位上的数字之和等于10的两位数的积也存在一定的规律,如:,,,…….
请你用发现的规律计算.(写出计算过程)
6.从特殊到一般是我们发现规律的一种常用思想方法.现在我们来研究一类十位数字相同、个位数字之和为10的两位数乘两位数.
(1)首先来研究特殊情况:两个十位数字都是1、并且个位数字之和是10的两位数乘法,观察下列等式:
……
①仿照上述等式,写出________:
②探究规律
根据以上的观察、计算,你能发现两个十位数字都是1并且个位数字之和是10的两位数乘法有什么规律?设其中一个两位数的个位数字是,用等式进行表示规律为________,请证明这个等式成立:
(2)拓展:
现在来看一般情况:如果十位数字是相同的任意整数,个位数字之和是10的两位数乘两位数,上述的规律是否成立?请说明理由;
(3)推广应用:________.
7.【阅读与思考】张景中院士说:“代数比算术高明,高明在一个‘代’字上,用字母来代替数,会使我们打开眼界,……,‘代’的方法用途很广,它可以把已知与未知联系起来,把普遍与特殊联系起来,把复杂的式子变得简单而易于观察,把平凡的事实弄得花样翻新便于应用.”例如,有些有理数的运算蕴含着有趣的规律,这些运算规律也可以用代数的方法表示.
(1)①
②
③
在下列两组有理数中,符合上述式子蕴含的运算规律的是 (填写正确选项前的字母代号):
A.2、 B.、7
(2)对于有理数a、b,请你“用字母来代替数”,表示出(1)中式子蕴含的有理数之间的特殊的运算规律: ;
(3)若有理数m、n符合上述运算规律,试判断有理数、是否一定符合上述运算规律?并说明理由.
8.数学活动一一和为定值的两数积的规律.
观察以下两组算式:
①两数和为60时,,,,;
②两数和为100时,,,,.
(1)你发现的规律是:两数和一定时,两数______________,积越大;两数______________,积最大.
(2)请你利用乘法公式解释你发现的规律.
(3)规律应用:
用20m长的绳子围成一个长方形,长方形的最大面积是______________m2,此时长方形的长和宽有什么数量关系?______________,由此得出更一般的结论,周长一定的长方形中,______________的面积最大.
9.我国古代数学的许多创新与发展都居世界前列,其中杨辉三角就是一例.在我国南宋数学家杨辉(约13世纪)所著的《详解九章算法》一书中,用如图所示的三角形解释二项和的乘方规律.我们称这个三角形为“杨辉三角”,此图揭示了(n为非负整数)的展开式的项数及各项系数的有关规律.
(1)补充完整的展开式:______;
(2)的展开式中共有______项,所有项系数的和为______;
(3)利用上面的规律计算:.
(4)此规律还可以解决实际问题:假如今天是星期三,再过天还是星期三,那么再过天是星期______.
10.【观察思考】观察对比下列等式,探索并归纳等式规律.
第1个等式:;
第2个等式:;
第3个等式:;
第4个等式:;
……
【规律发现】
(1)计算(直接填写最终结果):___________,___________;
(2)写出第个等式:___________(用含的式子表示);
【规律应用】
(3)利用上述规律计算:.
11.为了探究被开方数的小数点与算术平方根的小数点的移动规律,数学小组设计了下表,通过观察回答问题.
…
0.0001
0.01
1
100
10000
…
…
0.01
1
100
…
(1)上表中,_________,_________.
(2)从表格中探究与数位的规律,并利用这个规律解决下面两个问题.
①已知,则_________;
②已知.若,则_________(用含的代数式表示).
(3)用语言概括你所发现的规律.
12.阅读与思考
下面是小乐同学的数学学习笔记,请认真阅读,并完成相应的任务.
乘法公式的拓展——“连续自然数乘积”的规律与应用
观察发现:计算以下三个连续自然数的乘积:
;;;…….
如果将中间的数记为,为整数且,那么三个连续自然数可以表示为,,,它们的乘积可记为.
规律探究:我们可以利用整式乘法的知识来化简这个乘积:
第一步
第二步
第三步
. 第四步
归纳结论:我们得到一个重要的结论:三个连续自然数的乘积,等于中间那个数的立方减去它本身,即为整数且).
任务:
(1)“规律探究”中,第二步到第三步运用了________公式.
(2)利用材料中发现的规律计算的值(写出必要的过程).
(3)请仿照材料中的探究过程,推导三个连续偶数(中间的数记为,且)的乘积的规律.
13.下列每组中两数的和为定值,观察它们的积的变化规律,回答下列问题.
①;
②.
【发现规律】
(1)两数的和一定时,两数的差的绝对值越小,则它们的积就越__________;(填“大”或“小”)当两数的差的绝对值为0(即两数相等)时,它们的积最__________;(填“大”或“小”)
【解释规律】
(2)设两数为和,其中为定值,.请你解释以上所发现的规律;
【应用规律】
(3)用长的绳子围成一个长方形,当长方形的两条邻边长各为多少时,长方形的面积最大?最大面积是多少.
试卷第1页,共3页
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参考答案
1.(1)解:.
故答案为:;
(2)解:,
故答案为:;
(3)解:根据题意得:其中一个数的个位上的数字是b,则另一个两位数个位上的数字是,
规律为:,
证明:
,
,
∴.
2.(1)(答案不唯一)
(2)
(3)
【分析】本题主要考查二次根式混合运算,数字的变化规律,解答的关键是由所给的式子总结出规律.
(1)根据所给的特例的形式进行求解即可;
(2)分析所给的等式的形式进行总结即可;
(3)利用(2)中的规律进行求解即可.
【详解】(1)解:由题意得:,
故答案为:;
(2)解:特例1:
特例2:
特例3:
用含n的式子表示为:,
故答案为:;
(3)解:.
3.(1);(2)结论是0,理由见详解;(3)结论是,理由见详解;(4),理由见详解;(5)m的所有可能的值为14、16、19、26
【分析】本题主要考查整式运算的应用,解题的关键是理解题意;
(1)根据月历特征可进行求解;
(2)根据题(1)可进行求解;
(3)根据题(1)可进行求解;
(4)分别根据多项式乘以多项式得出x、y的值,然后问题可求解;
(5)由题意易得48的因数有1、2、3、4、6、8、12、16、24、48,然后根据题意得出a、b所有可能的值,进而问题可求解.
【详解】解:(1)由题意得:;
(2)我发现的结论是0,理由如下:
由(1)可知:
;
(3)我发现的结论是,理由如下:
由(1)可知:
;
(4)
;
;
∵,
∴;
(5)由题意得:48的因数有1、2、3、4、6、8、12、16、24、48,
∵a,b可表示某月中两个日期的编号(1~31),
∴当或24时,或2,此时;
当或16时,或3,此时;
当或12时,或4,此时;
当或8时,或6,此时;
∴m的所有可能的值为14、16、19、26.
4.(1)①1;②3;③6;④10;55
(2)
(3)24
【详解】(1)解:①;②;③;④,
∴;
(2)解:由(1)得
;
(3)解:∵,
∴,
∴
∵是整数,则是两个连续的整数,
∴或(舍).
5.(1)
(2)见解析
(3),
【分析】本题主要考查了数字类的规律探索,完全平方公式,多项式乘以多项式:
(1)个位数字为5的数的平方,其结果为这个两位数的十位数字与其十位数字加1的数字相乘的结果的100倍再加上25,据此求解即可;
(2)利用完全平方公式把展开即可;
(3)证明 ,再利用该结论计算求解即可.
【详解】(1)解:;
;
;
……,
以此类推可知,,
故答案为:;
(2)证明:
;
(3)解:
,
∴,.
6.(1)①;②
(2)规律成立,等式为
(3)
【分析】(1)①根据题中的规律求解即可;②设两个十位为、个位分别为和的两位数为和,两位数乘法的规律为,将等号两边的式子展开比较即可证明等式成立;
(2)若两位数的十位均为,个位分别为和,则两位数的乘积为,将等号两边的式子展开比较即可证明等式成立;
(3)根据所得的规律求解即可.
【详解】(1)解:①,
故答案为:;
②设两个十位为、各位分别为和的两位数为和即,
则两位数乘法的规律为,
证明:展开等号左边:
,
展开等号右边:
,
等号左边等于等号右边,规律成立;
(2)解:若两位数的十位均为,个位分别为和,
则两位数的乘积为,
展开等号左边:
,
展开等号右边:
,
等号左边等于等号右边,规律成立;
(3)解:当时,代入得:
,
故答案为:.
7.(1)A
(2);
(3)若有理数m、n符合上述运算规律,有理数、不一定符合上述运算规律,理由见解析
【分析】本题主要考查了有理数的四则运算:
(1)观察式子可知,两数的积等于1减去这两个数的和的2倍,这样的两个有理数就符合对应的运算规律,据此求解即可
(2)观察式子可知,两数的积等于1减去这两个数的和的2倍,这样的两个有理数就符合对应的运算规律,据此求解即可;
(3)由题意得,符合运算规律,而可证明,据此可得结论.
【详解】(1)解:,;
,;
∴A组符合规律,B组不符合题意;
故答案为:A;
(2)解:由题意得,,
故答案为:;;
(3)解:若有理数m、n符合上述运算规律,有理数、不一定符合上述运算规律,理由如下:
由题意得,符合运算规律,
∵,,
∴此时
∴若有理数m、n符合上述运算规律,有理数、不一定符合上述运算规律.
8.(1)差的绝对值越小,相等
(2)见解析
(3)25,相等,正方形
【分析】本题考查乘法公式的应用,以及数字变化规律,关键是根据材料发现规律;
(1)根据材料中①②可以发现规律;
(2)先求出两个数的和为定值,再验证(1)的规律;
(3)利用(1)(2)可以得出结论.
【详解】(1)解:根据材料中①②可以发现:两数和一定时,两数差的绝对值越小,积越大;两数相等,积最大,
故答案为:差的绝对值越小,相等;
(2)解:设两数分别为和(为定值),
∴,
∴为定值;
,
当越小,则两数差的绝对值越小,且的值越小,
∵,且为定值,
∴为定值,
要使的值最大,则需要的值最小,
当时,最小,此时两数积最大;
(3)设长方形的长为m,宽为m,
根据题意可知,,即,
由(1)(2)可知,当时,长方形的面积最大,
此时,最大面积为,
答:当长方形的两条邻边长各为5m时,长方形的面积最大,最大面积是;
此时长方形的长和宽相等,由此得出更一般的结论,周长一定的长方形中,正方形的面积最大,
故答案为:25,相等,正方形.
9.(1),验证见解析
(2),
(3)
(4)四
【分析】(1)根据题目所给式子可写出的展开式,然后改写成,计算即可验证;
(2)由“杨辉三角”归纳的项数与所有项的系数和的规律即可;
(3)根据“杨辉三角”的规律解答即可;
(4)根据规律得出,可得除以的余数为,即可得答案.
【详解】(1)解:由题意得,,验证如下:
.
(2)解:的展开式有项,所有系数的和为,
的展开式有项,所有系数的和为,
的展开式有项,所有系数的和为,
的展开式有项,所有系数的和为,
……
∴的展开式有项,所有系数的和为,
∴的展开式有项,所有系数的和为.
(3)解:由“杨辉三角”的规律得,.
(4)解:由“杨辉三角”的规律得(、…是常数),
∵能被整除,
∴除以的余数为,
∴再过天是星期四.
10.(1)7,2028;
(2)(或);
(3)54
【分析】(1)根据前几个等式两边的变化规律可得答案;
(2)根据前几个等式两边的变化规律可得答案;
(3)根据(2)中规律计算各数,再合并同类项可得答案.
【详解】(1)解:;
;
(2)解:第1个等式:;
第2个等式:;
第3个等式:;
第4个等式:;
……
以此类推,第个等式:;
(3)解:
.
11.(1)0.1 10
(2)①22.36 ②
(3)规律:被开方数的小数点向左或向右每移动两位,开方后所得的结果相应的小数点向左或向右移动一位.
【分析】本题考查了算术平方根的小数点移动规律,熟练掌握平方根的运算是解题的关键;
(1)根据算术平方根的定义计算出x、y的值;
(2)根据从表格中得出的规律得出的值和a与b的关系;
(3)简单概括观察得到的规律.
【详解】(1)解:由表格可知:,,
则,
.
(2)解:①∵,500是5扩大100倍得到的;
∴是的10倍;
∴;
②∵264.6是2.646的100倍
∴b是a扩大10000倍得到的
∴.
(3)解:观察表格以及前两问的计算可得:被开方数的小数点向左或向右每移动两位,开方后所得的结果相应的小数点向左或向右移动一位.
12.(1)平方差
(2)7980
(3)
【分析】本题主要考查了整式的乘法,平方差公式,熟练掌握整式乘法的运算法则和平方差公式是解题的关键.
(1)根据第二步到第三步变化过程判断即可;
(2)利用材料中发现的规律计算即可;
(3)仿照材料中的探究过程,推导三个连续偶数的乘积的规律即可.
【详解】(1)解:由计算过程可得运用了平方差公式.
故答案为:平方差.
(2)解:.
(3)解:设三个连续偶数分别为,
则三个连续偶数的乘积
.
13.(1)大;大
(2)见解析
(3)当长方形的两条邻边长各为时,面积最大,最大面积为
【分析】本题考查数字规律探索问题.
(1)通过观察给定数据,发现和一定时,两数差绝对值越小积越大,差为0时积最大;
(2)设两数为和,其和为定值,积为,分析b对积的影响;
(3)利用周长固定下长方形面积与边长的关系,结合规律求解.
【详解】(1)解:观察数据:第一组和均为60,差绝对值分别为0,10,26,44,对应积900,875,731,416;
第二组和均为100,差绝对值分别为0,6,48,82,对应积2500,2491,1924,819.
差绝对值越小,积越大;差绝对值为0时积最大.
故答案为:大,大.
(2)证明:设两数为和,其中a为定值,,
其和为定值,积为,
两数和为(定值).
两数积为.
∵ 为定值,,
∴ 当b越小,越大;
当时,积最大.
故规律成立.
(3)解:设长方形两条邻边长分别为和.
周长为,
∴ (定值).
面积.
由规律,当即时,S最大.
∴,
∴.
答:当长方形的两条邻边长各为时,面积最大,最大面积为.
答案第1页,共2页
答案第1页,共2页
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