内容正文:
3.1 列代数式表示数量关系
第3课时 用代数式表示规律 导学案
一、学习目标
1. 会用代数式表示数字、图形、数列中的变化规律;
2. 经历“特殊—一般—特殊”的探究过程;
3. 培养观察、归纳、猜想与验证的能力。
二、学习重难点
重点:观察数据变化,归纳并用代数式表示第 n 项。
难点:发现增量规律并用含 n 的式子表达。
三、课前预习与梳理
◆ 探究步骤:①列出前几个具体结果并标序号 n=1,2,3,…;②观察相邻两项的差(增量)是否为常数;③猜想第 n 项的代数式;④代入 n=1,2 验证。
◆ 常见规律:等差数列(增量恒定):第 n 项=首项+(n−1)×增量;奇数 2n−1、偶数 2n;平方数 n²;连续整数和 。
◆ 图形规律:数出前几个图形中对象个数,找增量规律,再推广到第 n 个。
四、例题精讲
【例1】用含 n 的式子表示第 n 个数:
(1)2,4,6,8;
(2)1,4,9,16;
(3)3,5,7,9;
(4)2,4,8,16。
解答:(1)2n;(2)n²;(3)2n+1;(4)2ⁿ。
方法归纳:看序号与数值的倍数、平方、翻倍关系。
【例2】搭正方形:1 个用 4 根、2 个相连用 7 根、3 个用 10 根,搭 n 个相连正方形要多少根?
解答:每多 1 个正方形增加 3 根,4+3(n−1)=3n+1 根。
方法归纳:图形规律找“每增加一个图形增加几根”。
【例3】1=1²,1+3=4=2²,1+3+5=9=3²,猜想 1+3+5+…+(2n−1)=?并求 1+3+…+99。
解答:等于 n²;1 到 99 的奇数共 50 个,和=50²=2500。
方法归纳:从特例归纳一般结论,再代回验证。
五、当堂检测
【基础过关】
1. 写第 n 项:(1)1,3,5,7,…____;(2)3,6,9,12,…____;(3)1,4,9,16,…____。
2. 数列 5,8,11,14,…的第 n 项是____,第 20 项是____。
3. 观察 2,4,8,16,…,第 n 项是____。
4. 按规律,第 n 个式子:1×2,2×3,3×4,…,____。
【中档提升】
5. 用棋子摆三角形,第 1 个 3 枚、第 2 个 6 枚、第 3 个 9 枚,第 n 个要多少枚?第 50 个呢?
6. 观察 1/(1×2)=1−,1/(2×3)=−,写出第 n 个等式,并求+…+。
7. 日历中用方框圈出相邻 2×2 的四个日期,设左上角为 a,写出另外三个日期,并求四个数之和与 a 的关系。
【拓展拔高】
8. 用小棒摆“金鱼”:1 条 8 根、2 条 14 根、3 条 20 根,摆 n 条要多少根?
9. 分数串,,,,…,写出第 n 个分数,并求第 2026 个。
参考答案:
1. (1)2n−1;(2)3n;(3)n²。
2. 3n+2;62。
3. 2ⁿ。
4. n(n+1)。
5. 3n;第 50 个 150 枚。
6. =−;和=1−=。
7. 右上 a+1、左下 a+7、右下 a+8;和=4a+16=4(a+4)。
8. 每多 1 条增 6 根,8+6(n−1)=6n+2。
9. ;第 2026 个为 。
六、易错总结
▶ 图形连摆要找“每增加一个图形增加几个”,而非简单翻倍
▶ 规律必须代回前几项验证
▶ 序号n从1开始,增量恒定用首项+(n−1)×增量
七、总结与反思
1. 我的疑惑:____________________________________________________
2. 我的收获:____________________________________________________
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