内容正文:
56 5 年中考 3 年模拟
第八章 专题拓展
§ 8.1 观察归纳型
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题型特点
1.考查知识分为两类:①数字或字母规律探索型问题;②几何图
形中规律探索型问题.
2.通过观察、归纳、类比等活动获得数学猜想,并能对所做出的
猜想进行验证,能进行一些简单的、严密的逻辑论证,并有条理地表
达自己的证明.
3.借助对已有现象或推理过程的质疑,考查推理意识和质疑
能力.
命题趋势
因为题目规律的获得在很大程度上依赖于不完全归纳,较难用
数学语言精确说明归纳推理的过程,所以此类问题常以填空题或选
择题的形式考查.
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根据已有的图象与文字提供的信息,按照以下思维过程解题:
从特殊情况入手→探索发现规律→综合归纳→猜想得出结论→验
证结论.
例 1 (2016山东德州,17,4 分)如图,在平面直角坐标系中,
函数 y=2x 和 y=-x 的图象分别为直线 l1,l2,过点(1,0)作 x 轴的垂
线交 l1 于点 A1,过点 A1 作 y 轴的垂线交 l2 于点 A2,过点 A2 作 x 轴
的垂线交 l1 于点 A3,过点 A3 作 y 轴的垂线交 l2 于点 A4,……,依次
进行下去,则点 A2 017的坐标为 .
解析 观察题图易得 A1(1,2),A2(- 2,2),A3(- 2,- 4),
A4(4,-4),A5(4,8),……,第奇数个点落在直线 y = 2x 上,且横坐标
依次为 1,-2,4,…,纵坐标依次为 2,-4,8,…,
∴ A2n+1((-2)n,2·(-2)n)(n 为自然数).
∵ 2 017=1 008×2+1,
∴ A2 017的坐标为((-2)1 008,2·(-2)1 008)= (21 008,21 009).
答案 (21 008,21 009)
思路分析 本题糅合一次函数上点的坐标特征及平面直角
坐标系象限分类等知识对点的坐标变化规律进行考查,解题时可以
按照“点 A2 017落在哪个象限? 这个象限点的横纵坐标满足什么关
系? 怎样找出这个象限所有点的横坐标变化规律?”这三个问题进
行思考.依据题意,观察图象上点的位置分布,不难发现四个一循环
的简单规律,因 2 017÷4=504……1,故点 A2 017落在第一象限,由这个
象限上的点在直线 y=2x 上,不难得到点的横纵坐标满足关系式 y=
2x,即纵坐标是横坐标的 2 倍这一特征,至此只需找出这个象限上点
A1,A5,A9,…的横坐标与下标序号的变化规律即可解决问题.
例 2 (2017安徽,19,10分)
【阅读理解】
我们知道,1+2+3+…+n=
n(n+1)
2
,那么 12+22+32+…+n2 结果等
于多少呢?
在图 1 所示三角形数阵中,第 1 行圆圈中的数为 1,即 12;第 2
行两个圆圈中数的和为 2+2,即 22;……;第 n 行 n 个圆圈中数的和
为n+n+…+n}
n个n
,即 n2 .这样,该三角形数阵中共有
n(n+1)
2
个圆圈,所有
圆圈中数的和为 12+22+32+…+n2 .
图 1
【规律探究】
将三角形数阵经两次旋转可得如图 2 所示的三角形数阵,观察
这三个三角形数阵各行同一位置圆圈中的数(如第 n-1 行的第一个
圆圈中的数分别为 n-1,2,n),发现每个位置上三个圆圈中数的和均
为 .由此可得,这三个三角形数阵所有圆圈中数的总和为:3
(12+22+32+…+n2)= .因此,12+22+32+…+n2 =
.
图 2
第八章 专题拓展 57
【解决问题】
根据以上发现,计算
12+22+32+…+2 0172
1+2+3+…+2 017
的结果为 .
解析 【规律探究】
2n+1;
n(n+1)(2n+1)
2
;
n(n+1)(2n+1)
6
.
【解决问题】
1 345.(前两空各 3 分,后两空各 2 分) (10 分)
思路分析 第一个空只需将 n-1,2,n 相加即可;因为每个三
角形数阵中共有
n(n+1)
2
个圆圈,而每个位置上三个圆圈中数的和均
为 2n + 1,所 以 三 个 三 角 形 数 阵 中 所 有 圆 圈 中 数 的 总 和 为
n(n+1)(2n+1)
2
,填入第二个空;由等式的性质得第三个空的结果;
分别求出 12+22+32+…+2 017