内容正文:
微素养·专题突破五 代数式中的规律问题
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类型1 递进规律——图案排列
【例1】 如图,学校准备新建一个长度为L的读书长廊,并准备用若干块带有花纹和没有花纹的两种规格大小相同
的正方形地面砖搭配在一起,按图中所示
的规律拼成图案铺满长廊,已知每个小正方形地面砖的边长均为0.5 m。
(1)按图示规律,第一个图案的长度L1=_________m;第二个图案的长度L2= _______m。
(2)用代数式表示带有花纹的地面砖块数n与走廊的长度Ln(m)之间的关系为____________。
1.5
2.5
Ln=n+0.5
类型1 递进规律——图案排列
【解析】 (1)第一个图案的长度L1=0.5×3=1.5(m),第二个图案的长度L2=0.5×5=2.5(m)。
(2)观察可得,第1个图案中带有花纹的地面砖有1块,第2个图案中带有花纹的地面砖有2块……
故第n个图案中带有花纹的地面砖有n块。
第一个图案的边长L1=3×0.5,第二个图案的边长L2=5×0.5,……则第n个图案的边长为Ln=0.5(2n+1)=n+0.5。
类型1 递进规律——图案排列
【变式】 如图,这是一组有规律的图案,它们是由正三角形组成的,第1个图案中有6个正三角形,第2个图案中有10个正三角形,第3个图案中有14个正三角形……按此规律,第n个图案中有___________个正三角形。(用含n的代数式表示)
(4n+2)
类型2 递进规律——算式排列
【例2】 观察下列各算式:
1+3=4=22,
1+3+5=9=32 ,
1+3+5+7=16=42,
(1)猜想:试猜想1+3+5+7+…+2 005+2 007的值。
(2)推广:求 1+3+5+7+9+…+(2n-1)+(2n+1)的值。
答案:(1)1 0042 (2)(n+1)2
类型2 递进规律——算式排列
【变式】 已知一列数a1,a2,a3,…,an,其中a1=0,a2=2a1+1,a3=2a2+1,…,=2an+1,则a2 028-a2 027的个位数字是____。
【解析】 因为a1=0,a2=1,a3=3,a4=7,a5=15,a6=31,a7=63,a8=127,a9=255,…,从a2开始an的个位数字以1,3,7,5每4个一循环,因为a2 028-a2 027=2a2027+1-a2 027=a2 027+1,(2 027-1)÷4=506……2,所以a2 027的个位数字是3,则a2 028-a2 027的个位数字是4。
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类型3 递进规律——数字排列
【例3】 有一组分数,按下列规律排列:1,,,,,,,,,,,,,,,,…
(1)是第几个分数?
(2)第400个分数是几分之几?
解:(1)第88个和第94个分数 (2)
类型3 递进规律——数字排列
【变式】 一个正整数数表如下(表中下一行中数的个数是上一行中数的个数的2倍)。
则第4行中的最后一个数是______,第n行中共有________个数。
第1行 1
第2行 3 5
第3行 7 9 11 13
… …
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2n-1
——跟踪 巩固训练——
1.已知下列一组数:1,,,,,…,若用代数式表示第n个数,则第n个数是 ( )
A. B.
C. D.
B
——跟踪 巩固训练——
2.下列图形都是由同样大小的圆按照一定规律摆放而成的,其中图形①有5个小圆,图形②有9个小圆,图形③有13个小圆……按此规律排列,则图形⑩中小圆的个数为 ( )
A.37 B.40
C.41 D.42
C
——跟踪 巩固训练——
3.观察下列单项式:x,3x2,5x3,7x,9x2,11x3,…,则第2 024个单项式是
_______________。
4.如图,有一种塑料杯子的高度是10 cm,两个以及三个这种杯子叠放时高度如图所示,则n个这种杯子叠放在一起的高度是___________cm。(用含n 的代数式表示)
4 047x2
(3n+7)
——跟踪 巩固训练——
5.观察下列关于自然数的等式:
32-4×12=5 52-4×22=9 72-4×32=13
…
根据上述规律解决下列问题。
(1)完成第四个等式:92-4×( )2=( )。
(2)写出你猜想的第n个等式。(用含n的代数式表示)
解:(1)4 17 (2)(2n+1)2-4n2=4n+1。
——跟踪 巩固训练——
6.观察:
(1)思考:上面表格中m,n的值分别是多少?
(2)探究:第10个数是什么?它个位上的数字是多少?
(3)延伸:22 024的个位上的数字是多少?
(4)拓展:用含k的代数式表示个位上的数字是6的数的序号。(k为正整数)
序号 1 2 3 4 5 6 7 …
数 20 21 22 23 24 25 26 …
个位上
的数字 1 2 4 8 6 m n …
——跟踪 巩固训练——
解:(1)因为25=32,26=64,
所以m=2,n=4。
(2)观察表格可知,第10个数是29,29=512,
所以它个位上的数字是2。
——跟踪 巩固训练——
(3)从21开始,个位上的数字是以2,4,8,6,2,4,8,6,…排列,每4个一循环,
因为2 024÷4=506,
所以22 024的个位数字是6。
(4)因为个位上的数字是6的数的序号分别是5,9,13,…,
所以第k个个位上的数字是6的序号为4k+1。
本课结束!
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