内容正文:
第三章 整式及其加减
3.3探索与表达规律
(鲁教版五四制)六年级
上
01
教学目标
01
02
经历由特殊到一般和由一般到特殊的问题解决过程,体会
代数推理的特点和作用,发展代数推理能力。
能用代数式表示规律,并借助运算解释一些现象、论证一
些规律或关系的正确性。
能利用代数式设计一些蕴含规律的问题。
03
02
新知导入
如图是按照一定的规律摆放的桌子和椅子:
(1)1张桌子的周围摆放6把椅子,2张桌子的周围摆放_______把椅子;
方框中所圈椅子,是2张桌子比1张桌子多的,
所以2张桌子的周围摆放6+4=10(把)椅子.
10
02
新知导入
如图是按照一定的规律摆放的桌子和椅子:
(2)按照图中的规律继续摆放桌子和椅子,完成下表:
桌子/张 3 4 5 6 … n
椅子/把
由图可知,每增加一张桌子,增加4把椅子
3张桌子:6+4+4=6+4×2=14
4张桌子:6+4+4+4=6+4×3=18
14
18
22
26
…
4n+1
5张桌子:6+4+4+4+4=6+4×4=22
6张桌子:6+4+4+4+4+4=6+4×5=26
n张桌子:
6+4+4+…+4=6+4×(n-1) =6+4n-4 =4n+2
03
新知讲解
尝试·交流
如图也是按照一定的规律摆放的桌子和椅子.
(1)2张桌子拼在一起,周围可摆放多少把椅子? 3张桌子呢? n张桌子呢?
解:1张桌子的周围摆放6把椅子,红色方框中所圈椅子,是2张桌子比1张桌子多的,所以2张桌子的周围摆放6+2=8(把)椅子.
绿色方框中所圈椅子,是3张桌子比1张桌子多的,所以3张桌子的周围摆放6+2+2=6+2×2=10(把)椅子.
由图可知,每增加一张桌子,增加2把椅子
所以n张桌子的周围摆放6+2+2+…+2=6+2(n-1)=(2n+4)(把)椅子.
03
新知讲解
尝试·交流
解:每8张拼成1张大桌子,所以1张大桌子的周围摆放2×8+4=20(把)椅子.
40张桌子可拼成5张大桌子,所以桌子的周围共可摆放20×5=100(把)椅子.
(2)一个大厅里有40张这样的长方形桌子,按照图中的规律每8张拼成1张大桌子,则40张桌子可拼成5张大桌子,桌子的周围共可摆放多少把椅子?
(3)如果有8n张桌子,仍按上面规律每8张拼成1张,此时桌子的周围共可摆放多少把椅子?
解:已知每8张拼成1张大桌子,1张大桌子的周围可摆放20把椅子.
8n张桌子,每8张拼成1张大桌子,可拼成n张大桌子,所以桌子的周围共可摆放20n把椅子.
03
新知讲解
尝试·思考
(1)小明也用右边的8张桌子拼成1张大桌子,但8n张桌子的周围只能摆放16n把椅子,你能说出他的桌子是怎么摆放的吗?
(2)若仍用上面的桌子,每8张桌子拼成1张大桌子,你还有其他摆放桌子的方法吗?按照你的摆放方法,8n张桌子的周围共可摆放多少把椅子?
(3)在食堂就餐的高峰时段,需要同时能坐下300人,选择上面哪种方式
需要的餐桌数较少?
03
新知讲解
尝试·思考
(1)小明也用右边的8张桌子拼成1张大桌子,但8n张桌子的周围只能摆放16n把椅子,你能说出他的桌子是怎么摆放的吗?
解:每8张拼成1张大桌子,8n张桌子可拼成n张大桌子,
n张大桌子的周围能摆放16n把椅子,说明每一张大桌子周围摆放16把椅子.
摆放方式为:
03
新知讲解
尝试·思考
(2)若仍用上面的桌子,每8张桌子拼成1张大桌子,你还有其他摆放桌子的方法吗?按照你的摆放方法,8n张桌子的周围共可摆放多少把椅子?
解:每8张拼成1张大桌子,有下面几种不同的拼法:
03
新知讲解
尝试·思考
(3)在食堂就餐的高峰时段,需要同时能坐下300人,选择上面哪种方式
需要的餐桌数较少?
第(2)种方式.
03
新知讲解
图形的变化规律问题:
观察、分析图形特点,挖掘相邻两个图形间的增减变化关系,有时也可将图形进行分割,从不同角度分析图形的变化特点,从中找出规律,大胆猜想,用恰当的代数式表示规律并加以验证.
02
新知导入
观察图中所示的日历图,回答下列问题:
(1)日历图中的数有什么规律?
(2)日历图的套色方框中的9个数之和与该方框正中间的数有什么关系?
(3)这个关系对其他这样的方框成立吗?你能用代数式表示这个关系吗?
(4)这个关系对任何一个月的日历都成立吗?为什么?
(5)你还能发现这样的方框中9个数之间的其他关系吗?请用代数式表示。
星期日 星期一 星期二 星期三 星期四 星期五 星期六
1 2 3 4 5
6 7 8 9 10 11 12
13 14 15 16 17 18 19
20 21 22 23 24 25 26
27 28 29 30 31
02
新知导入
观察图中所示的日历图,回答下列问题:
(1)日历图中的数有什么规律?
(2)日历图的套色方框中的9个数之和与该方框正中间的数有什么关系?
星期日 星期一 星期二 星期三 星期四 星期五 星期六
1 2 3 4 5
6 7 8 9 10 11 12
13 14 15 16 17 18 19
20 21 22 23 24 25 26
27 28 29 30 31
前后两个数字之间相差1,
上下两个数字之间相差7。
该图中阴影方框中9个数的和为____,该方框正中间的数为____,这9个数的和是方框正中间数的____倍。
90
10
9
02
新知导入
观察图中所示的日历图,回答下列问题:
(3)这个关系对其他这样的方框成立吗?你能用代数式表示这个关系吗?
星期日 星期一 星期二 星期三 星期四 星期五 星期六
1 2 3 4 5
6 7 8 9 10 11 12
13 14 15 16 17 18 19
20 21 22 23 24 25 26
27 28 29 30 31
套色方框中9个数之和是144,是正中心数16的9倍.
a-8+a-7+a-6-a-1+a+a+1+a+6+a+7+a+8=9a
02
新知导入
观察图中所示的日历图,回答下列问题:
(4)这个关系对任何一个月的日历都成立吗?为什么?
星期日 星期一 星期二 星期三 星期四 星期五 星期六
1 2 3 4 5
6 7 8 9 10 11 12
13 14 15 16 17 18 19
20 21 22 23 24 25 26
27 28 29 30 31
答:成立
设日历中间的某数为a,则月历中数的排列规律:
a–1
a+7
a+1
a–7
a
a–8
a+6
a-8+a-7+a-6-a-1+a+a+1+a
+6+a+7+a+8=9a
a–6
a+8
02
新知导入
观察图中所示的日历图,回答下列问题:
(5)你还能发现这样的方框中9个数之间的其他关系吗?请用代数式表示。
星期日 星期一 星期二 星期三 星期四 星期五 星期六
1 2 3 4 5
6 7 8 9 10 11 12
13 14 15 16 17 18 19
20 21 22 23 24 25 26
27 28 29 30 31
例如:这9个数,下面一行的数都比对应上面一行的数大7;
后面一列的数都比对应前面1列的数大1.
03
新知讲解
尝试·思考
(1)图中所示的日历图中,能否使框中9个数的和为144?180呢?为什么?
(2)在某个月的日历中,恰好有五个星期日位于同一列且日期数的和为80,这个月的第一个星期日是几号?
(1)假设方框正中间的数为a,框中9个数的和为9a.
使得9a=144,所以a=16.
在图中能找到这样的方框,所以能使框中9个数的和为144.
当9a=180时,a=20.
在图中不能找到这样的方框,所以不能使框中9个数的和为180.
03
新知讲解
尝试·思考
(1)图中所示的日历图中,能否使框中9个数的和为144?180呢?为什么?
(2)在某个月的日历中,恰好有五个星期日位于同一列且日期数的和为80,这个月的第一个星期日是几号?
纵列相邻两数相差7
解:假设这个月的第一个星期日是m号,
则m+(m+7)+(m+7+7)+(m+7+7+7)+
(m+7+7+7+7)=80,
所以m=2,
所以这个月的第一个星期日是2号.
02
新知导入
思考·交流
如图,如果将方框改为十字形框,你能发现哪些规律?如果改为“H”形框呢?它们有什么共同规律?你还能设计出其他形状的包含数字规律的数框吗?
7+13+14+15+21=70
十字形框中5个数的和等于正中间的数的5倍.
10+12+17+18+19+24+26=126
H形框中7个数的和等于正中间的数的7倍.
02
新知导入
思考·交流
如图,如果将方框改为十字形框,你能发现哪些规律?如果改为“H”形框呢?它们有什么共同规律?你还能设计出其他形状的包含数字规律的数框吗?
W形框
X形框
03
新知讲解
日历中的规律
在日历中,方框中的9个数之和是最中间数的9倍.
如果用a表示正中间的数,这9个数的和等于9a.
任意一行或列的相邻三个数的和等于最中间数的3倍.
设最中间的数为a,则任意一行或列的相邻三个数的和为3a.
02
新知导入
小亮和小丽在玩一个数字游戏。
小亮:你在心里想好一个两位数,将这个两位数的十位数字乘 2,然后加 3,再将所得的和乘 5,最后将得到的数加你想的那个两位数的个位数字。把你的结果告诉我,我就知道你心里想的两位数。
02
新知导入
我的结果是93。
我的结果是27。
你心里想的数是78。
你心里想的数是12。
你知道是怎么
算出来的吗?
03
新知讲解
假设这个两位数十位上的数字为a,个位上的数字为b.
则这个两位数可表示为(10a+b)
(2a+3)×5+b=10a+b+15
所得的新数字比心里想的两位数大15。所以只要将所得结果减去15,就是心里想的两位数。
你知道是怎么
算出来的吗?
02
新知导入
尝试·交流
你在心里任意想一个数,将这个数减去1后乘 2,再减去 3,然后加上5,将最后的结果告诉我,我就能猜出你心里想的那个数。
设计方案不唯一
用x表示心里想的数
根据流程,得到结果
2(x-1)-3+5=2x
所以得到的结果除以2,就能得到你心里想的那个数。
02
新知导入
尝试·思考
(1) 一个三位数能否被3整除,只要看这个数的各数位上的数字之和能否被3整除。你能说明其中的道理吗?
用100a+10b+c表示这个三位数,
100a+10b+c=99a+9b+a+b+c=9 (11a+b)+(a+b+c)
只要 a+b+c 能被 3 整除,
这个三位数就能被3整除。
02
新知导入
尝试·思考
(2)一个四位数能否被3整除是否也有这样的规律。请说明理由。
也有这样的规律。只要各数位的数字之和能被3整除,这个四位数就能被3整除。
用1000a+100b+10c+d表示这个四位数,
1000a+100b+10c+d =999a+99b+9c+a+b+c+d
只要 a+b+c+d 能被 3 整除,这个四位数就能被3整除。
=9(111a+11b+c)+(a+b+c+d)
04
课堂练习
B
1.如图,用大小相等的小正方形按照一定规律拼正方形.第一幅图有1个正方形,第二幅图有5个正方形,第三幅图有14个正方形……按照此规律,第六幅图中正方形的个数为( )
A.90 B.91 C.92 D.93
04
课堂练习
D
2.在月历上,某些数满足一定的规律.如图是某年8月份的月历,任意选择其中所示的含4个数字的方框部分,设右上角的数字为a,则下列叙述中正确的是( )
A.左上角的数字为a+1
B.左下角的数字为a+7
C.右下角的数字为a+8
D.方框中4个位置的数相加,结果是4的倍数
04
课堂练习
3.围棋源自中国,围棋中棋子与棋盘体现出古代“天圆地方”的东方哲学.下列棋局都是由同样大小的黑棋、白棋按一定规律组成的,其中第①个图形中黑棋、白棋一共有9个,第②个图形中黑棋、白棋一共有14个,第③个图形中黑棋、白棋一共有19个,…,按此规律排列,则第⑧个图形中黑棋、白棋的总个数为( )
A.36 B.40 C.44 D.48
C
04
课堂练习
4.观察按一定规律排列的单项式:-a,2a2,-3a3,4a4,-5a5,6a6,…,则第100个单项式是( )
A. -99a99
B.100a100
C.-100a100
D.99a99
B
5. 如图是一组有规律的图案,第1个图案由4个基础图形组成,第2个图案由7个基础图形组成,第3个图案由10个基础图形组成……
则第n个图案中基础图形的个数为________。
3n+1
04
课堂练习
92-82=9+8
6.观察下列算式:
①22-12=2+1;②32-22=3+2;
③42-32=4+3;④52-42=5+4;
⑤62-52=6+5;
……
(1)根据以上规律写出第⑧个算式:________________;
(2)计算:102-92+82-72+…+22-12;
【解】-92+82-72+…+22-12
=(102-92)+(82-72)+…+(22-12)
=10+9+8+7+…+2+1=(10+1)×5=55.
04
课堂练习
(3)计算:12-22+32-42+52-62+…+192-202.
05
课堂小结
基本策略:观察横行、竖列、斜列上各数之间的数量关系
通性通法:
观察
基本策略:用代数式表示数,按算法规律得到结果
通性通法:
发现规律
表示规律
揭示规律
探索与表达规律
日历图中数的规律
数学游戏中的规律解释
猜想
归纳
验证
图形中数的规律
特殊→一般
06
板书设计
3.3探索与表达规律
1.图形中数的规律:
2.日历中数的规律:
3.数学游戏中的规律解释:
【解】12-22+32-42+52-62+…+192-202
=-(202-192+182-172+…+42-32+22-12)
=-[(202-192)+(182-172)+…+(42-32)+(22-12)]
=-(20+19+18+17+…+4+3+2+1)
=-(20+1)×
=-210.
$