七年级数学上册小专题训练(五) 教材变式题:乘方运算中的规律探究
专题06 整式中规律探索的三种考法(解析版)-2024年常考压轴题攻略(7年级上册人教版)
专题06整式中规律探索的三种考法类型一、单项式规律性问题例.如图,一只青蛙在圆周上标有数字的五个点上跳,若它停在奇数点上,则下一次沿顺时针方向跳两个点;若停在偶数点上,则下一次沿逆时针方向跳一个点.若青蛙从数1这点开始跳,第1次跳到数3那个点,如此,则经2015次跳后它停的点所对应的数为()A.5B.3C.2D.1【答案】C【分析】先根据题意,求出前几次跳到的点的位置,发现这是一个循环,按照3、5、2、1成一个循环,再用解循环问题的方法求解.【详解】解:按照题意,第一次在1这个点,下一次就跳到3,再下一次跳到5,再下一次跳到2,2是偶数了,就逆时针跳一个点,又回到了1这个点,发现这是一个循环,3、5、2、1是一个循环,÷ ,20154=5033∴最后到2这个点.故选:C.【点睛】本题考查找规律,解题的关键是通过前几个数发现这是一个循环问题,利用解循环问题的方法求解.【变式训练1】按上面数表的规律.得下面的三角形数表:【点睛】本题考查了数字的变化类,找出数字的变化规律是解题的关键.类型三、图形类规律探索例.根小棒,搭2020个这样的小正方形需要小棒()根.A.8080B.6066C.6061D.6060【答案】C【分析】通过归纳与总结得出规律:每增加1个正方形,火柴棒的数量增加3根,由此求出第n个图形时需要火柴的根数的代数式,然后代入求值即可.【详解】解:搭2个正方形需要4+3×1=7根火柴棒;搭3个正方形需要4+3×2=10根火柴棒;搭n个这样的正方形需要4+3(n﹣1)=3n+1根火柴棒;∴搭2020个这样的正方形需要3×2020+1=6061根火柴棒;故选C.【点睛】本题考查了图形规律型:图形的变化.解题的关键是发现各个图形的联系,找出其中的规律,有一定难度,要细心观察总结.【变式训练1】下列每一个图形都是由一些同样大小的三角形按一定的规律排列组成的,其中第①个图形中有5个小三角形,第②个图形中有10个小三角形,第③个图形中有16个小三角形,按此规律,则第⑨个图中小三角形的个数是()A.69B.73C.77D.83【答案】B【分析】根据已知图形得出第⑨个图形中三角形的个数的特点,据此可得答案.【详解】解:∵第①个图形中三角形的个数5=1+2×(1-1),第②个图形中三角形的个数10=5+2×1+3,第③个图形中三角形的个数16=5+2×2+3+4,第④个图形中三角形的个数23=5+2×3+3+4+5,第⑤个图形中三角形的个数31=5+2×4+3+4+5+6,……【答案】57【分析】根据每个图形增加三角形的个数,找到规律即可.【详解】解:第1个图形中一共有1个三角形,第2个图形中一共有1+4=5个三角形,第3个图形中一共有1+4+4=9个三角形,…,第n个图形中三角形的个数是1+4(n﹣1)=(4n﹣3)个,当n=15时,4n﹣3=4×15﹣3=57.故答案为:57.【点睛】本题考查了图形的变化规律,解题关键是通过图形数量的变化发现规律,并应用规律解决问题.课后训练20192020)a a -。
七年级数学上册-难点探究:整式中的规律探究问题压轴题七种模型全攻略(解析版)
专题11难点探究专题:整式中的规律探究问题压轴题七种模型全攻略【考点导航】目录【典型例题】 (1)【类型一数字类规律探索之单项式问题】 (1)【类型二数字类规律探索之排列问题】 (3)【类型三数字类规律探索之末尾数字问题】 (6)【类型四数字类规律探索之新运算问题】 (8)【类型五数字类规律探索之等式问题】 (12)【类型六图形类规律探索之数字问题】 (17)【类型七图形类规律探索之数量问题】 (19)【典型例题】【类型一数字类规律探索之单项式问题】【变式训练】(1)这组单项式的系数依次为多少?系数的绝对值的规律是什么?(2)这组单项式的次数的规律是什么?(3)根据上面的归纳,你可以猜想出第n 个单项式是什么吗?(4)请你根据猜想,写出第2022个、第2023个单项式.【答案】(1)1,3,5,7,,37,39,--- ,系数的绝对值的规律是21n -(2)这组单项式的次数的规律是从1开始的连续自然数(3)()(1)21n nn x--(4)第2022个单项式是20224043x ,第2023个单项式是20234045x -【分析】(1)根据单项式系数的含义进行求解,再观察其绝对值的规律即可;(2)观察次的变化,从而可求解;(3)结合(1)(2)进行分析即可;(4)根据(3)进行求解即可.【详解】(1)解:这组单项式的系数依次是1,3,5,7,,37,39,--- ,系数的绝对值为1,3,5,7,,37,39, ,是从1开始的奇数,∴系数的绝对值的规律是21n -.(2)解:这组单项式的次数的规律是从1开始的连续自然数.(3)解:由(1)问得:符合规律是(1)n -,∵这组单项式的次数的规律是从1开始的连续自然数,∴第n 个单项式是()(1)21n n n x --.(4)解:第2022个单项式是20224043x ,第2023个单项式是20234045x -.【点睛】本题主要考查找规律,能够通过观察题中的单项式找出规律是解题关键.【类型二数字类规律探索之排列问题】例题:(2022秋·浙江金华·七年级校考期中)从3开始的连续奇数按右图的规律排列,其余位置数字均为0.(1)第5行第10列的数字是(2)数字2023在图中的第【答案】04525n-行的第【分析】(1)根据第21n-行第(2)观察数据发现第21【详解】解:(1)观察数据发现根据第【变式训练】1.(2023秋·全国·七年级专题练习)填在下面各正方形中的四个数之间都有相同的规律,根据规律,m的值A.86B.52C.38【答案】A即故选:A.【点睛】本题稍复杂,不但要考虑相邻两个图形中数字的变化规律,还要找出每个图形中四个数之间的规【类型三数字类规律探索之末尾数字问题】例题:(2022秋·江苏连云港·七年级校考阶段练习)观察下列算式:031=,133=,239=,3327=,4381=,53243=,63729=,732187=…归纳各计算结果中个位数字的规律,可得20033的个位数字是()A .1B .3C .9D .7【答案】D【分析】先由前面8个具体的计算归纳得到个位数每四次循环,再利用规律解题即可.【详解】解:031=,133=,239=,3327=,4381=,53243=,63729=,732187=…,归纳可得:个位数每四次循环,∵()200314501+÷=,∴20033与33的个位数相同,是7;故选D【点睛】本题考查的是数字变化规律的探究,乘方的含义,掌握探究的方法并灵活应用规律解决问题是解题关键.【变式训练】【类型四数字类规律探索之新运算问题】例题:(2022·湖南株洲·统考二模)定义一种关于整数n 的“F ”运算:(1)当n 是奇数时,结果为35n +;(2)【变式训练】【类型五数字类规律探索之等式问题】【变式训练】1.(2023春·山东济南·七年级统考期中)已知1x ≠,观察下列等式;()()2111x x x -+=-;()()23111x x x x -++=-;()()234111x x x x x -+++=-;…(1)猜想:()()23111n x x x x x --++++⋅⋅⋅+=________;(2)应用:根据你的猜想请你计算下列式子的值:①()()234512122222-+++++=________;②()()202220212020211x x x x x x -+++⋅⋅⋅+++=________.(3)求10099982222221+++⋅⋅⋅+++的值是多少?【答案】(1)1nx -(2)①63-;②20231x -(3)10121-【分析】(1)根据所列等式所呈现的规律得出答案;(2)①利用(1)中得到的结论得出结果为612-即可;②将原式变为()()220202*********x x x x x x ++-+⋅⋅++-⋅+,再利用(1)中的结论即可得出结果;(3)将原式化为()()210012122...2--⨯++++,再利用(1)中得到的结论得出结果即可.【详解】(1)解:由已知条件可得:()()231111n n x x x x x x --++++⋅⋅⋅+=-;故答案为:1n x -;(2)①()()23456121222221263-+++++=-=-,②()()202220212020211x x x x x x -+++⋅⋅⋅+++,()()220202*********x x x x x x =+++⋅⋅⋅++--+,()20231x =--,20231x =-,故答案为:20231x -;(3)10099982222221+++⋅⋅⋅+++,()()210012122...2=--⨯++++,()10112=--,【类型六图形类规律探索之数字问题】例题:(2022秋·湖北黄冈·七年级校考阶段练习)如图,根据图形中数的规律,可推断出a的值为()A.128B.216C.226D.240【答案】C【分析】根据图形得出右下角三角形中的数字等于左下角与中间三角形中数字的积再加2,然后计算即可.=⨯+,【详解】解:由图可得:2022=⨯+,10242=⨯+,2646250682=⨯+,即右下角三角形中的数字等于左下角与中间三角形中数字的积再加2,a=⨯+=,所以14162226故选:C.【点睛】本题考查了规律型—数字的变化类,解决本题的关键是观察数字的变化寻找规律,总结规律,运用规律.【变式训练】A .450B .463C .465D .526【答案】B 【分析】结合表格找出其中的规律,求出28165x =+=,8658528=⨯+=y ,再计算y x -即可.【详解】解:由表可得:2521=+,12252=⨯+;21741=+,724174=⨯+;23761=+,2286376=⨯+;∴28165x =+=,8658528=⨯+=y ;∴52865463y x -=-=.故选:B .【点睛】本题考查数字规律题,解题的关键是找出其中的规律:28165x =+=,8658528=⨯+=y .2.(2023春·贵州毕节·七年级统考期末)根据图中数字的规律,若第n 个图中A B C D ++-的值为196,则n =()A .12B .13C .14D .15【答案】C 【分析】通过观察可知,若第n 个图中A 位置上的数是1n +,B 位置上的数是2n ,C 位置上的数是n 1-,D 位置上的数是2n ,所以2A B C D n ++-=,带入数值求出即可.【详解】解:通过观察可知,若第n 个图中A 位置上的数是1n +,B 位置上的数是2n ,C 位置上的数是n 1-,D 位置上的数是2n ,所以()()22112A B C D n n n n n ++-=+++--=,当196A B C D ++-=时,2196n \=,n Q 是正整数,14n ∴=.故选:C .【点睛】本题考查了图形中有关数字的变化规律,能准确观察到相关规律是解决问题关键.3.(2022秋·河南周口·七年级校考期中)如图所示,下列各三角形中的三个数之间均具有相同的规律,根据此规律,则第n (n 为正整数)个三角形中,用n 表示y 的式子为()A .21n +B .2n n +C .12n n ++D .21n n ++【答案】B 【分析】由题意可得各三角形中下边第三个数是上边两个数字的和,而上边第一个数的数字规律为1,2,3,⋯,n ,第二个数的数字规律为:2,22,32,⋯,2n ,由此即可得到答案.【详解】解:由题意可得:三角形上边第一个数的数字规律为:1,2,3,⋯,n ,三角形上边第二个数的数字规律为:2,22,32,⋯,2n ,三角形下边的数的数字规律为:112123+=+=,224226+=+=,3383211+=+=,⋯,∴第n 个三角形中的数的规律为:2n y n =+,故选:B .【点睛】本题考查了数字类规律探索,根据题意得出:第n 个三角形中的数的规律为:2n y n =+,是解题的关键.【类型七图形类规律探索之数量问题】(1)按图示规律完成下表:(3)搭第15个图形需要多少根火柴棒?【答案】(1)13,17,21(2)41n +(3)61【分析】(1)根据所给的图形进行分析即可得出结果;(2)由(1)进行总结即可;(3)根据(2)所得的式子进行解答即可.【详解】(1)解:第1个图形的火柴棒根数为:5,第2个图形的火柴棒根数为:954541=+=+⨯,第3个图形的火柴棒根数为:13544542=++=+⨯,第4个图形的火柴棒根数为:175444543=+++=+⨯,第5个图形的火柴棒根数为:2154444544=++++=+⨯,⋯⋯故答案为:13,17,21;(2)解:由(1)得:搭第n 个图形需要火柴棒根数为:54(1)41n n +-=+.答:第n 个图形需要火柴棒根数为:41n +;(3)解:当15n =时,41415161n +=⨯+=,所以搭第15个图形需要61根火柴棒.【点睛】本题主要考查规律型:图形的变化类,解答的关键是根据所给的图形分析出其规律.【变式训练】1.(2023秋·河北张家口·七年级统考期末)观察下列“蜂窝图”,按照这样的规律,则第2023个图案中的“”的个数是()A .6074B .6072C .6070D .6068【答案】C【分析】根据题意可得第n 个图案中的“”的个数为((31)n +个,即可求解.【详解】解:∵第1个图案中的“”的个数1314=⨯+=(个),第2个图案中的“”的个数2317=⨯+=(个),第3个图案中的“”的个数33110=⨯+=(个),…,第2023个图案中的“”的个数3202316070==⨯+(个),故选:C .【点睛】本题考查图形的变化规律,解题的关键是根据已知图形得出规律.2.(2023春·湖北武汉·七年级统考开学考试)如图,摆第一个图形需要4根火柴,摆第二个图形需要7根火柴,……,以此类推.那么摆第八个图形需要()根火柴.A .24B .27C .25D .28【答案】C 【分析】根据给出的图形,得到第n 个图形需要()431n +-根火柴,进而求出第八个图形所需要的火柴数.【详解】解:由图可知,摆第一个图形需要4根火柴,摆第二个图形需要437+=根火柴,摆第三个图形需要43210+⨯=根火柴,L∴第n 个图形需要()431n +-根火柴,∴摆第八个图形需要()438125+⨯-=根火柴;故选C .【点睛】本题考查图形类规律探究.解题的关键是得到第n 个图形需要()431n +-根火柴.3.(2023春·山东青岛·七年级统考期中)如图,某品牌自行车每节链条的长度为2.5cm ,交叉重叠部分的圆的直径为0.8cm .(1)观察图形,填写如表;链条节数/x(节)2345…链条长度/y(cm) 4.2 5.97.6…(2)如果一辆自行车的链条(安装以后)共由60节链条组成,那么链条的总长度是(1)按此规律摆下去,第6个图案有多少个三角形即可求出第6个图案有多少个三角形;(2)由(1)中发现的规律,即可得出第n 个图案有多少个三角形;(3)将2022n =代入31n +即可求解.【详解】(1)第1个图案有4个三角形,即4311⨯=+第2个图案有7个三角形,即7321⨯=+第3个图案有10个三角形,即10331⨯=+第4个图案有13个三角形,即13341⨯=+第5个图案有16个三角形,即16351⨯=+第6个图案有19个三角形,即19361⨯=+(2)按此规律摆下去,第n 个图案有()31n +个三角形.(3)当2022n =时,316067n +=.答:第2022个图案有6067个三角形.【点睛】本题考查了规律型:图形的变化类以及列代数式,根据各图案所需三角形个数的变化,找出变化规律是解题的关键.。
七年级上-探索规律与定义新运算
探索规律与定义新运算知识集结知识元数字规律知识讲解数字规律就是一列数按一定规律排列起来,常见的规律有:1、正整数规律:1、2、3、4、5、……可以表示为n(其中n为正整数)2、奇数规律:1、3、5、7、9、……可以表示为(其中n为正整数)3、偶数规律:2、4、6、8、10、……可以表示为2n(其中n为正整数)4、正、负交替规律变化:一组数,不看他们的绝对值,只看其性质,为正负交替(1)-、+、-、+、-、+、-、+可以表示为(2)+、-、+、-、+、-、+、-可以表示为5、平方数规律:1、4、9、16、……可以表示为(其中n为正整数),能看得出:上面的规律数+1、+2、-1、-2例题精讲数字规律例1.已知一组数:1,3,5,7,9,…按此规律,第n个数是.例2.观察下列顺序排列的式子:9×0+1=1;9×1+2=11;9×2+3=21;9×3+4=31;9×4+5=41;…猜想:第个式子应为___________________。
例3.观察下列算式:;;;,…(1)左边各项的底数与右边幂的底数之间的关系是什么?(2)猜想的规律是什么?(3)用第五个关系式进行验证。
算式规律知识讲解算式规律就是一些等式按一定的规律排列起来,这类规律寻找的方法一般是:应对的一般原则:①找出等式中的各个部分;②找出等式中的各个部分中不变的部分;③找出等式中的各个部分中变化的部分、并寻找他们的变化规律.例题精讲算式规律例1.观察下列顺序排列的式子:9×0+1=1;9×1+2=11;9×2+3=21;9×3+4=31;9×4+5=41;…猜想:第个式子应为___________________。
例2.观察下列各式:;;;;…,把发现的规律用含自然数的式子表示:_______________________。
数字循环的规律知识讲解循环排列规律是运动着的规律,就是一列数或图形按几个固定的数或图形循环重复出现,我们只要根据题目的已知部分分析出图案或数据每隔几个就会循环出现,看看最后所求的与循环的第几个一致即可,关键是找出“循环节数”。
部编数学七年级上册专题05整式中的两种规律探索问题(解析版)(人教版)含答案
专题05 整式中的两种规律探索问题类型一、数字类规律探索例.观察:(x ﹣1)(x +1)=x 2﹣1,(x ﹣1)(x 2+x +1)=x 3﹣1,(x ﹣1)(x 3+x 2+x +1)=x 4﹣1,据此规律,当(x ﹣1)(x 5+x 4+x 3+x 2+x +1)=0时,代数式x 2019﹣1的值为 _____.【答案】0或﹣2【详解】解:根据题意得∶ (x ﹣1)(x +1)=x 2﹣1,(x ﹣1)(x 2+x +1)=x 3﹣1,(x ﹣1)(x 3+x 2+x +1)=x 4﹣1,……∴(x ﹣1)(x 5+x 4+x 3+x 2+x +1)=x 6﹣1∵(x ﹣1)(x 5+x 4+x 3+x 2+x +1)=0,∴x 6﹣1=0,解得:x =1或x =﹣1,则x 2019﹣1=0或﹣2,故答案为:0或﹣2.【变式训练1】a 是不为1的有理数,我们把11-a 称为a 的差倒数,如2的差倒数为1-11-2=,-1的差倒数为111(1)2=--,已知15a =,2a 是1a 差倒数,3a 是2a 差倒数,4a 是3a 差倒数,以此类推……,2021a 的值是()A .5B .14-C .43D .45【答案】B【解析】∵15a = , 2a 是1a 的差倒数,∴211154a ==--,∵3a 是2a 的差倒数,4a 是3a 的差倒数,∴314151-4a ==æö-ç÷èø,∴415415a ==-,根据规律可得n a 以5,1-4,45为周期进行循环,因为2021=673×3…2,所以202114a =-.故选B .【变式训练2】有2021个数排成一行,对于任意相邻的三个数,都有中间数等于前后两数的和,如果第一个数是0,第二个数是1, 那么前6个数的和是______, 这2021个数的和是______.【答案】0 1【解析】由题意得:第3个数是101-=,第4个数是110-=,第5个数是011-=-,第6个数是101--=-,则前6个数的和是()()0110110++++-+-=,第7个数是1(1)0---=,第8个数是0(1)1--=,归纳类推得:这2021个数是按0,1,1,0,1,1--循环往复的,202163365=´+Q ,且前6个数的和是0,\这2021个数的和与前5个数的和相等,即为()011011++++-=,故答案为:0,1.【变式训练3】有一列数11315,,,,228432---,…,那么第n 个数为______.【答案】()12n nn-【详解】解:()11122-=-´,()221221242==-´,()3333182-=-´,()4414414162==-´,()55551322-=-´,……由此发现:第n 个数为()12n n n -.故答案为:()12n nn-【变式训练4】杨辉三角又称贾宪三角,是二项式系数在三角形中的一种几何排列,如图,观察下面的杨辉三角:按照前面的规律,则()7a b +的展开式中从左起第三项为______.()1a b a b +=+()2222a b a ab b +=++()3322333a b a a b ab b +=+++()4432234464a b a a b a b ab b +=++++LL【答案】5221a b 【详解】解:根据题意,()7a b +=7652433425677213535217a a b a b a b a b a b ab b +++++++,∴()7a b +的展开式中从左起第三项为5221a b ,故答案为:5221a b .类型二、图形类规律探索例.如图,两条直线相交,有1个交点,三条直线相交最多有3个交点,四条直线相交最多有______个交点,n 条直线相交最多有______个交点.【答案】 6 (1)2n n -【详解】解: 如图,两条直线相交最多有1个交点,即()22112´-=;三条直线相交最多有3个交点,即()33132´-=;四条直线相交最多有6个交点,即()44162´-=,五条直线相交最多有10个交点,即()551102´-=,……∴n 条直线两两相交,最多有(1)2n n -个交点(n 为正整数,且n ≥2).故答案为6;(1)2n n -.【变式训练1】如图都是由同样大小的小球按一定规律排列的,依照此规律排列下去,第_____个图形共有45个小球.【答案】9【详解】解:第1个图中有1个小球,第2个图中有3个小球,3=1+2,第3个图中有6个小球,6=1+2+3,第4个图中有10个小球,10=1+2+3+4,……n(1+n)个小球,照此规律,第n个图形有1+2+3+4+…+n=12n(1+n)=45,∴12解得n=9或-10(舍去),故答案为:9.【变式训练2】为庆祝“六·一”儿童节,某幼儿园举行用火柴棒摆“金鱼”比赛.如图所示:按照上面的规律,摆第n个“金鱼”和第(n+1)个“金鱼”需用火柴棒的根数为130根,则n的值为______.【答案】10【详解】解:由题可知:第n个图形有(6n+2)根火柴棒,第(n+1)个图形有(6n+8)根火柴棒,∵摆第n个“金鱼”和第(n+1)个“金鱼”需用火柴棒的根数为130根,∴6n+2+6n+8=130,解得n=10.故答案为:10.【变式训练3】如图是某广场用地板铺设的部分图案,中央是一块正六边形的地板砖,周围是正三角形和正方形的地板砖.从里向外的第1层包括6个正方形和6个正三角形,第2层包括6个正方形和18个正三角形,依此递推,第10层中含有正三角形个数为___个,第n层含有正三角形个数为___个.n-【答案】114 126【解析】根据题意分析可得:从里向外的第1层包括6个正三角形,第2层包括18个正三角形,此后,每层都比前一层多12个,依此递推,第10层中含有正三角形个数是6+12×9=114个,则第n层中含有正三角形个数是6+12×(n-1)=126n-个,故答案为:114,126n-.【变式训练4】观察下列图形:它们是按一定规律排列的,依照此规律,用6064个五角星摆出的图案应该是第_______个图形.【答案】2021【解析】观察发现,第1个图形五角星的个数是:1+3=4,第2个图形五角星的个数是:1+3×2=7,第3个图形五角星的个数是:1+3×3=10,第4个图形五角星的个数是:1+3×4=13,⋯第n个图形五角星的个数是:1+3•n=1+3n,∵6064120213-=,∴用6064个五角星摆出的图案应该是第2021个图形,故答案为:2021.课后训练1.下列图形都是由同样大小的黑色正方形纸片组成,其中第1个图有3张黑色正方形纸片,第2个图有5张黑色正方形纸片,第3个图有7张黑色正方形纸片,…,按此规律排列下去,若第n个图中有201张黑色正方形纸片,则n的值为( )A.99B.100C.101D.102【答案】B【详解】解:观察图形知:第一个图中有3=1+2×1个正方形,第二个图中有5=1+2×2个正方形,第三个图中有7=1+2×2个正方形,…故第n 个图中有1+2×n =2n +1=201(个)正方形,解得n =100故选B .2.如图,将若干颗棋子按箭头方向依次摆放,记第一颗棋子摆放的位置为第1列第1排,第二颗棋子摆放的位置为第2列第1排,第三颗棋子摆放的位置为第2列第2排……,按此规律摆放在第16列第8排的是第( )颗棋子.A .85B .86C .87D .88【答案】B 【详解】偶数列数与排数表:偶数列数排数22436485……n 12n +∴当n =16时,排数为:192n +=,∴前16列共有棋子:()9102123+-3=2-3=872´+++´…9(颗),∴第16列第8排的棋子位次是:87-1=86.故选B .3.将一正方形按如图方式分成n 个完全相同的长方形,上、下各横排三个,中间两行各竖排若干个,则n 的值为( )A .12B .16C .18D .20【答案】C 【详解】解:设长方形的长为a ,宽为b ,根据题意得,2a +2b =3a , 整理得,a =2b ,∴竖排的一行的长方形的个数为3a ÷b =(3×2b )÷b =6,∴n =3×2+6×2=6+12=18.故选:C .4.幻方是古老的数学问题,我国古代的《洛书》中记载了最早的幻方——九宫格.将9个数填入幻方的空格中,要求每一横行、每一竖列以及两条对角线上的3个数之和相等,例如图(1)就是一个幻方.图(2)是一个未完成的幻方,则x 与y 的和是( )A .9B .10C .11D .12【详解】解:设如图表所示:根据题意可得:x +6+20=22+z +y ,整理得:x -y =-4+z ,x +22+n =20+z +n ,20+y +m =x +z +m ,整理得:x =-2+z ,y =2z -22,∴x -y =-2+z -(2z -22)=-4+z ,解得:z =12,∴x +y =3z -24=12故选:D .5.如图,按此规律,第6行最后一个数字是_____,第_____行最后一个数是2020.【答案】16 674【详解】Q 每一行的最后一个数字分别是1,4,7,10 ,……,\第n 行的最后一个数字为:1+3(1)32n n -=-,\第6行最后一个数字为:36216´-=;322020n -=,解得:674n =,故答案为:16,674.6.如图,每个图形中的三个数之间均具有相同的规律.根据此规律,若图形中11m =,12n =,则M 的值为________.【详解】解:∵1×(2+1)=3,3×(4+1)=15,5×(6+1)=35,∴右下圆圈内的数=上方圆圈内的数×(左下圆圈内的数+1),∴M =m (n +1),∴M =11×(12+1)=143.故答案为:143.7.为了求220211222+++¼+的值,可令220211222S =+++¼+,则220222222S =++¼+,因此2022221S S -=-,所以220212022122221+++¼+=-.按照以上推理计算出1220211333---+++¼+的值是______.【答案】2021332--【详解】解:令1220211333S ---=+++¼+,则1220212022133333S ----=++¼++,因此20221313S S --=-,则20222313S --=-,得:2021332S --=,所以20211220213313332-----+++¼+=.故答案为:2021332--.8.今年“10.1”黄金周,适逢祖国70大庆,广西柳州赛长桌宴,民族风情浓郁,吸引了大量游客如果长桌宴按下图方式就坐(其中□代表桌子,〇代表座位),则拼接n (n 为正整数)张桌子时,最多可就坐_____人.【答案】(6n +2)【详解】解:根据图示知,拼1张桌子,可以坐(2+6)人.拼2张桌子,可以坐[2+(6×2)]人.拼3张桌子,可以坐[2+(6×3)]人.…拼接n (n 为正整数)张桌子,可以坐(6n +2)人.故答案是:(6n +2).9.在日历上,我们可以发现其中某些数满足一定的规律,如图是2012年8月份的日历.我们任意选择其中所示的方框部分,将每个方框部分中4个位置上的数交又相乘,再相减,例如:7136147´-´=,172316247´-´=,不难发现,结果都是7.2012年8月日一二三四五六12345678910111213141516171819202122232425262728293031(1)请你再选择两个类似的部分试一试,看看是否符合这个规律;(2)换一个月的月历试一下,是否有同样的规律?(3)请你利用整式的运算对以上的规律加以证明.【答案】(1)111710187´-´=,符合;(2)392107´-´=;(3)见解析【详解】解:(1)由题意得:111710187´-´=,符合;(2)392107´-´=;答:换一个月的月历试一下还是同样的规律;(3)设上边第一个数为x ,则其后的数为(x +1),第二行的两个数分别为(x +7),(x +8),根据题意,得22(1)(7)(8)8787x x x x x x x x ++-+=++--=.10.(1)你知道下面每一个图形中各有多少个小圆圈吗?第5个图形中应该有多少个小圆圈?为什么?(2)完成下表:边上的小圆圈数12345每个图中小圆圈的总数(3)如果用n 表示六边形边上的小圆圈数,m 表示这个六边形中小圆圈的总数,那么m 和n 的关系是什么?【答案】(1)第1个图形:1个;第2个图形:7个;第3个图形:19个;第4个图形:37个;第5个图形:61个,理由见解析;(2)1,7,19,37,61;(3)2331m n n =-+【详解】(1)观察每个图形的特点,就可以算出第1个图形的小圆圈有1个,第2个图形的小圆圈有2+3+2=7个,第3个图形的小圆圈有3+4+5+4+3=19个,第4个图形的小圆圈有4+5+6+7+6+5+4=37个,由此可推知第5个图形的小圆圈有5+6+7+8+9+8+7+6+5=61个;(2)将(1)算出的结果填入下列表格,如下表所示,边上的小圆圈数12345每个图中小圆圈的总数17193761(3)结合(1)(2)可知,m 与n 之间的函数关系为:()()()()()1...212...1m n n n n n n n n n n=+++++-++-++-++++首尾相加得()()21...(2)1m n n n n n n =+++++-++-éùëû()()21322213312n n n n n --=+-=-+2331m n n =-+.11.对任意一个四位正整数m ,如果m 的百位数字等于个位数字与十位数字之和,m 的千位数字等于十位数字的2倍与个位数字之和,那么称这个数m 为“筋斗数”.例如:m =5321,满足1+2=3,2×2+1=5,所以5321是“筋斗数”.例如:m =8523,满足2+3=5,但2×2+3=7≠8,所以8523不是“筋斗数”.(1)判断9633和2642是不是“筋斗数”,并说明理由;(2)若m 是“筋斗数”,且m 与13的和能被11整除,求满足条件的所有“筋斗数”m .【答案】(1)9633是“筋斗数”;2642不是“筋斗数”; 理由见解析(2)m 的值为9909或2110或6422【解析】(1)解:9633是“筋斗数”,2642不是“筋斗数”,理由如下:∵6=3+3,9=2×3+3,∴9633是“筋斗数”;∵6=4+2,28+2¹,∴2642不是“筋斗数”;(2)设m 的个位数为a ,0≤a ≤9,十位数为0<b ≤9,且a 、b 为整数∵m 是“筋斗数”,∴m 的百位数为a +b ,千位数为2b +a ;∴m =1000(2b +a )+100(a +b )+10b +a =1100a +110b +2000b +a∵m 与13的和能被11整除,∴1100a +110b +2000b +a +13能被11整除,∵2b +a ≤9且a 、b 为整数,∴b ≤4.5∵1100a +110b 能被11整除,∴2000b +a +13能被11整除,∴b =0,a =9或b =1,a =0或b =2,a =2或b =3,a =4,或b =4,a =6,∴a +b =9,2b +a =9或a +b =1,2b +a =2或a +b =4,2b +a =6或a +b =7,2b +a =10(舍去)或a +b =10,2b +a =14(舍去),∴m 的值为9909或2110或642212.看图填空:如图,把一个面积为1的正方形等分成两个面积为12的长方形,接着把面积为12的长方形等分成两个面积为14的长方形,再把面积为14的长方形等分成面积为18的长方形,如此进行下去……(1)试利用图形揭示的规律计算:1111111112481632641282562n ++++++++L =_______.并使用代数方法证明你的结论.(2)请给利用图(2),再设计一个能求:2341111122222n +++++L 的值的几何图形.【答案】(1)112n - ,证明见解析;(2)见解析【解析】(1)解:①由题意可知当最后一个小长方形的面积为12n时 ,1111111112481632641282562n ++++++++L 的值为正方形面积减去最后一个小长方形面积,即:112n - ,1111111111124816326412825622n n \++++++++=-L ;②设1111111112481632641282562n s =++++++++L ,111111111212481632641282n s -=++++++++L ,1212n s s \-=-,即112ns =-,1111111111124816326412825622n n \++++++++=-L ;(2)如图所示,将面积为1的正方形等分成两个面积为12的三角形,接着把面积为12的三角形等分成两个面积为14的三角形,再把面积为14的三角形等分成面积为18的三角形,如此进行下去,则2341111122222n +++++L 的值即为正方形面积减去最后一个小三角形面积:112n -。
北师版七年级数学上册第3章 规律探索 专项训练
北师版七年级上册第三章整式及其加减规律探索 专项训练一、填空题1.已知:一组数1,3,5,7,9,…,按此规律,则第n 个数是___________. 2.已知:一组数1,4,7,10,13,…,按此规律,则第n 个数是__________.3.观察下列一组数:32,1,710,1917,1126,…,它们是按一定规律排列的,那么这组数的第n 个数是____________.(n 为正整数)4.按一定规律排列的一列数:21,22,23,25,28,213,221,….若x ,y ,z 表示这列数中的连续三个数,猜想x ,y ,z 满足的关系式是______________.5.观察一列数:a 1=3,a 2=9,a 3=27,a 4=81……则a 6=________,a n =________. 6.观察下列数表:请猜想第n 行第n 列交叉点上的数应为___________.7.小李用围棋子排成下列一组有规律的图案,其中第1个图案有1枚棋子,第2个图案有3枚棋子,第3个图案有4枚棋子,第4个图案有6枚棋子……那么第9个图案的棋子数是________枚.8.观察下列一组数:-1,12,-13,14,-15,16……则第7个数是_______,第8个数是_______,第n 个数是 .9. 找出下列各图形中数的规律,依此判断,a的值为________.10.观察下列式子:1×3+1=22;7×9+1=82;25×27+1=262;79×81+1=802;……可猜想第n个式子为_____________________________.11. 如图,该数表是由1开始的连续自然数组成,观察规律并完成下列各题.(1)表中第8行的最后一个数是_______,它是自然数________的平方,第8行共有________个数;(2)用含n的代数式表示:第n行的第一个数是____________,最后一个数是__________,第n行共有_____________个数.12.观察下列等式:9×0+1=1;9×1+2=11;9×2+3=21;9×3+4=31;9×4+5=41;……猜想第n(n为正整数)个等式应为___________________________.13. 观察下列式子:1×3+1=22;7×9+1=82;25×27+1=262;79×81+1=802;……可猜想第2019个式子为____________________________.14.观察下列一组图形:它们是按照一定规律排列的,依照此规律,第n个图形共有_______________个.15.按如下规律摆放三角形:(1)第④堆三角形的个数为___________;(2)第○n堆三角形的个数为__________二、选择题16. 我们将如图所示的两种排列形式的点的个数分别称作“三角形数”(如1,3,6,10,…)和“正方形数”(如1,4,9,16,…),在小于200的数中,设最大的“三角形数”为m,最大的“正方形数”为n,则m+n的值为( )A.33 B.301C.386 D.57117. 把三角形按如图所示的规律拼图案,其中第①个图案中有4个三角形,第②个图案中有6个角形第③个图案中有8个三角形,…,按此规律排列下去,则第⑦个图案中三角形的个数为( )A.12 B.14C.16 D.1818. 观察下列一组图形,其中图形①中共有2颗星,图形②中共有6颗星,图形③中共有11颗星,图形④中共有17颗星,…,按此规律,图形⑧中星星的颗数是( )A.43颗B.45颗C.51颗D.53颗19.如图用棋子摆出下列一组“口”字,按照这种方法摆下去,则摆第n个“口”需用棋子( ) A.4n枚B.(4n-4)枚C.(4n+4)枚D.n2枚20. 用大小相等的小正方形按一定规律拼成下列图形,则第n个图形中小正方形的个数是( )A.(2n+1)个B.(n2-1)个C.(n2+2n)个D.(5n-2)个21.某校组织若干师生到活动基地进行社会实践活动.若学校租用45座的客车x辆,则余下20人无座位;若租用60座的客车则可少租用2辆,且最后一辆还没坐满,则乘坐最后一辆60座客车的人数是( )A.200-60xB.140-15xC.200-15xD.140-60x三、解答题22.一串数字的排列规律是:第一个数是20,从第二个数起,每一个数比前一个数小8.(1)第10个数是多少?(2)第n个数是多少?(3)第几个数是-60?23.仔细观察下列三组数:第一组:1,4,9,16,25……第二组:1,8,27,64,125……第三组:-2,-8,-18,-32,-50……(1)写出每组的第6个数各是多少?(2)第二组的第100个数是第一组的第100个数的多少倍?(3)取每组数的第n个数,计算这三个数的和.24.观察图中的棋子:(1)按照这样的规律摆下去,第4个图形中的棋子个数是多少?(2)用含n的式子表示第n个图形的棋子个数.25.观察下列算式:22-02=4=4×1,42-22=12=3×4,62-42=20=5×4,82-62=28=7×4,….(1)按照此规律,写出第五个等式;(2)按照此规律,写出第n个等式;参考答案 一、填空题 1. 2n -1 2. 3n -2 3. 2n+1n 2+14. xy =z5. 729,3n6. 2n -17. 138. -17,18,(-1)n 1n9. 22610. (3n -2)×3n +1=(3n -1)2 11. (1)64,8,15 (2)(n -1)2+1,2n -1。
部编数学七年级上册专题04有理数运算中的规律探究(解析版)含答案
专题04 有理数运算中的规律探究1.观察下列等式:第1个等式:111111323a æö==´-ç÷´èø第2个等式:2111135235a æö==´-ç÷´èø第3个等式:3111157257a æö==´-ç÷´èø第4个等式:4111179279a æö==´-ç÷´èø……请解答下列问题:(1)按以上规律列出第5个等式:5a =________=_______(2)用含有n 的式子表示第n 个等式:(n 为正整数)n a =______=_______(3)求12341000a a a a a ++++¼+的值.【答案】(1)1911´,1112911æö´-ç÷èø(2)()()12121n n -´+,11122121n n æö´-ç÷-+èø(3)100201【解析】【分析】(1)根据所给的等式的形式求解即可;(2)根据所给的等式,进行总结可得出规律;(3)利用(2)中的规律进行求解即可.(1)解:观察等式找到规律,第5个等式为: 511119112911a æö==´-ç÷´èø故答案为:1911´,1112911æö´-ç÷èø(2)解:Q 第1个等式:111111323a æö==´-ç÷´èø第2个等式:2111135235a æö==´-ç÷´èø第3个等式:3111157257a æö==´-ç÷´èø第4个等式:4111179279a æö==´-ç÷´èø第5个等式:511119112911a æö==´-ç÷´èø……第n 个等式:()()1111212122121n a n n n n æö==´-ç÷-´+-+èø故答案为:()()12121n n -´+,11122121n n æö´-ç÷-+èø(3)解:12341000a a a a a ++++¼+=11123æö´-ç÷èø+111235æö´-ç÷èø+111257æö´-ç÷èø…+1992011112æö´-ç÷èø11111112335199201æö=-+-+×××+-ç÷èø1112201æö=-ç÷èø12002201=´100201=【点睛】本题主要考查数字的变化规律,解题的关键是由所给的等式总结出存在的规律并灵活运用.2.先阅读下列式子的变形规律:111122=-´;1112323=-´;1113434=-´;1111111113111223342233444++=-+-+-=-=´´´然后再解答下列问题:【注:第(1)小题直接写结果,不用写过程】(1)类比计算:1910=´______,120192020=´______,归纳猜想:若n 为正整数,那么猜想()11n n =+______.(2)知识运用,选用上面的知识计算111112233420192020++++´´´´LL 的结果.(3)知识拓展:试着写出111113355779+++´´´´的结果.【答案】(1)11910-;1120192020-;111n n -+(2)20192020(3)49【解析】【分析】(1)根据题意分解形式求解即可;(2)根据式子规律求解即可;(3)将113´分解成11123æö-ç÷èø的形式,其余各式比照该分解形式进行分解,然后求和计算即可.(1)解:由题意知111910910=-´1112019202020192020=-´()11111n n n n =-´++故答案为:11910-;1120192020-;111n n -+.(2)解:1111······+12233420192020+++´´´´1111111111 (223342018201920192020)=-+-+-++-+-211200=-20192020=(3)解:111113355779+++´´´´11111111111123235257279æöæöæöæö=-+-+-+-ç÷ç÷ç÷ç÷èøèøèøèø11111111123355779æö=-+-+-+-ç÷èø11129æö=´-ç÷èø49=【点睛】本题考查了数字类规律的探究.解题的关键在于概括出分解运算规律.3.(1)观察下列各式:123456733,39,327,381,3243,3729,32187,=======L1234561313,13169,132197,1328561,13371293,134826809,======L根据你发现的规律回答下列问题:①20223的个位数字是___________;9913的个位数字是___________;②9943的个位数字是___________;5543的个位数字是___________;(2)自主探究回答问题:①997的个位数字是___________,557的个位数字是___________;②9952的个位数字是___________,5552的个位数字是___________.(3)若n 是自然数,则9955n n -的个位上的数字( )A .恒为0B .有时为0,有时非0C .与n 的末位数字相同D .无法确定【答案】(1)①9;7 ②7;7 (2)①3;3 ②8;8 (3)A【解析】【分析】(1)根据已知式子可以得到末尾数字4个一循环,据此解得即可;(2)可以先列出7的乘方及2的乘方的式子,可以得到末尾数字4个一循环,据此解得即可;(3)根据(1)(2)中的结论可知99n 与55n 个位上的数字相同即可得出答案.【详解】解:(1)①Q 123456733,39,327,381,3243,3729,32187,=======L\3的乘方的个位数字依次是3,9,7,1,以此4个数为一个循环依次进行循环20224505 (2)¸=Q \20223的个位数字是9;Q 1234561313,13169,132197,1328561,13371293,134826809,======L\13的乘方的个位数字依次是3,9,7,1,以此4个数为一个循环依次进行循环99424 (3)¸=Q \9913的个位数字是7;故答案为:9;7;②由①可知尾号为3的数的乘方的个位数字依次是3,9,7,1,以此4个数为一个循环依次进行循环99424...355413 (3)¸=¸=Q ,\9943的个位数字是7,5543的个位数字是7;故答案为:7;7;(2)①123456777497343724017168077117649...======Q ,,,,,\7的乘方的个位数字依次是7,9,3,1,以此4个数为一个循环依次进行循环99424...355413 (3)¸=¸=Q ,\997的个位数字是3,557的个位数字是3故答案为:3;3②123456222428216232264...======Q ,,,,,\2的乘方的个位数字依次是2,4,8,6,以此4个数为一个循环依次进行循环\52的乘方的个位数字依次是2,4,8,6,以此4个数为一个循环依次进行循环99424...355413 (3)¸=¸=Q ,\9952的个位数字是8,5552的个位数字是8故答案为:8;8(3)由(1)(2)中的结论可知99n 与55n 个位上的数字相同\9955n n -的个位上的数字恒为0故选A .【点睛】本题考查数字的变化规律,找出数字之间的规律是解题的关键.4.观察下列各式:3312189+=+=,而2332(12)9,12(12)+=\+=+;33312336++=,而23332(123)36,123(123)++=\++=++;33331234100+++=,而233332(1234)100,1234(1234)+++=\+++=+++;(1)猜想并填空:3333312345++++=_______2=_______;(2)根据以上规律填空:3333123n ++++=L _______2=_______;(3)求解:333331617181920++++.【答案】(1)(1+2+3+4+5),225(2)()123n ++++L ,()212n n +éùêúëû(3)29700【解析】【分析】观察题中一系列等式发现,从1开始的连续正整数的立方和等于这几个连续正整数和的平方,据些规律来求解.(1)根据上述规律填空即可求解;(2)根据上述规律填空,然后把123n ++++L 变为2n 个()1n +相乘来求解;(3)对所求的式子前面加上1到15的立方和,然后根据上述规律分别求出1到15的立方和与16到20的立方和,再求出两数相减即可求解.(1)解:由题意可知:()2333331234512345225++++=++++=.故答案为:(1+2+3+4+5),225;(2)解:()()()1121211222n n n n n n n n +éùæö+++=+++-++-+=éùç÷êúëûèøëûQ L L ()()22333311231232n n n n +éù\+++=++++=êúëûL L .故答案为:()123n ++++L ,()212n n +éùêúëû;(3)解:333331617181920++++()()333333331232012315=+++-+++L L()()221232012315=+++-+++L L 22210120=-29700=故答案为:29700.【点睛】本题考查了探究数字规律,主要要求学生综合运用观察、想象、归纳、推理概括等思维方式,运用总结的规律解决问题的能力.找出规律是解答关键.5.爱读书的乐乐在读一本古书典籍上有这么一段记载:相传大禹治水时,“洛水”中出现了一个神龟,其背上有美妙的图案,史称“洛书”.用现在的数字翻译出来,就是三阶幻方,三阶幻方是最简单的幻方,又叫九宫格,其对角线、横行、纵向的数字之和均相等,这个和叫做幻和,正中间那个数叫中心数,且幻和恰好等于中心数的3倍.如图1,是由1、2、3,4、5、6、7、8、9所组成的一个三阶幻方,其幻和为15,中心数为5.(1)如图2所示,则幻和=______;(2)若b=4,c=6,求a的值;(3)通过研究问题(1)和(2),利用你发现的规律,将5,7,-5,3,9,-1,11,-3,1这九个数字分别填入图3的九个方格中,使得横、竖、斜对角的所有三个数的和都相等.【答案】(1)-6(2)8(3)图形见解析(答案不唯一)【解析】【分析】(1)根据幻和等于九宫格中最中心数的3倍即可得答案;(2)根据b=4先求出第二行第三列的数字,根据c=6求出第一行第三列的数字,根据对角线求出第一行第一列的数字,最后根据第一行三个数字之和等于幻和即可求解;(3)根据九宫格中所有数字相加,其和为幻和的3倍先求出中心数为3,幻和为9,进一步将数据分成5与1一组,7与-1一组,-5与11一组,9与-3一组,按照此条件分组将数据填入九宫格中即可.(1)解:由题意可知:幻和等于九宫格中最中心数的3倍,∴图2中幻和=-2×3=-6.(2)解:由(1)知幻和为-6,当b=4,c=6时:第二行第三列的数字为:-6-b-(-2)=-6-4+2=-8,第一行第三列的数字为:-6-(-8)-c=-6+8-6=-4,根据对角线可知:第一行第一列的数字为:-6-(-2)-6=-10,∴a=-6-(-10)-(-4)=-6+10+4=8.(3)解:将图3中的九宫格分别标记为A~I,如下图所示:由于九宫格中横行、纵向的数字之和均相等,其和叫做幻和,∴九宫格中所有数字相加,其和为幻和的3倍,∴幻和=(5+7-5+3+9-1+11-3+1)÷3=9,又幻和为九宫格中最中心数的3倍,∴最中心的E代表的数为3,∵对角线、横行、纵向的数字之和是幻和的3倍,∴A+I=6,B+H=6,C+G=6,D+F=6,故5与1一组,7与-1一组,-5与11一组,9与-3一组,只需要满足此条件写出来九宫格必然满足题目要求,取A=5、B=7时,此时I=1,H=-1,G=9,C=-3,D=-5,F=11,如下图所示(答案不唯一):【点睛】本题主要考查数字的变化规律,读懂题意,解题的关键是掌握幻方的定义及幻和与中心数的关系即可.6.探究规律,完成相关题目.将若干个数组成一个正方形数阵,若任意一行,一列及对角线上的数字之和都相等,则称具有这种性质的数字方阵为“幻方”.中国古代称“幻方”为“河图”“洛书”等.如图所示的三阶幻方,是将数字1,2,3,4,5,6,7,8,9填入到33´的方格中得到的,其每一行,每一列,每一条对角线上的三个数字之和都相等.(1)设下面的三阶幻方中间的数字是m (其中m 为正整数),请用含m 的代数式将下面的幻方填充完整;(2)若设(1)幻方中9个数的和为S ,则S 与中间的数字m 之间的数量关系为______;(3)现要用9个数:-40,-30,-20,-10,0,10,20,30,40构造一个三阶幻方,请将构造的幻方填写在下面33´的方格中.【答案】(1)答案见解析;(2)9m S =;(3)答案见解析【解析】【分析】(1)由第3列的三个代数式的和为3,m 再利用每行,每列,每一条对角线上的三个代数式之和相等逐一填好其余的空格,即可得到答案;(2)由每行,每列,每一条对角线上的三个代数式之和相等,可得()3123,S m m m =++++-从而可得答案;(3)由(2)的规律先确定最中间的数据0, 把-40,-30,-20,-10,0,10,20,30,40按从小到大的顺序排列,再把第2,4,6,8个数据放在四角的位置,再根据每行,每列,每一条对角线上的三个数之和相等,填好其余空格即可.【详解】解:(1)1m +4m -3m +2m +m 2m -3m -4m +1m -(2)由每行每列及对角线上的三个代数式的和相等可得:()31239,S m m m m =++++-=故答案为:9.S m =(3)幻方如图所示(答案不唯一):10-4030200-20-3040-10【点睛】本题考查的是数或代数式的排列的规律的探究,有理数的加减运算,整式的加减运算,掌握以上知识是解题的关键.7.平移和翻折是初中数学两种重要的图形变化(1)平移运动①把笔尖放在数轴的原点处,先向负方向移动3个单位长度,再向正方向移动2个单位长度,这时笔尖的位置表示什么数?用算式表示以上过程及结果是 A .(+3)+(+2)=+5;B .(+3)+(﹣2)=+1;C .(﹣3)﹣(+2)=﹣5;D .(﹣3)+(+2)=﹣1②一机器人从原点O 开始,第1次向左跳1个单位,紧接着第2次向右跳2个单位,第3次向左跳3个单位,第4次向右跳4个单位,…,依次规律跳,当它跳2017次时,落在数轴上的点表示的数是 .(2)翻折变换①若折叠纸条,表示﹣1的点与表示3的点重合,则表示2017的点与表示 的点重合;②若数轴上A 、B 两点之间的距离为2018(A 在B 的左侧,且折痕与①折痕相同),且A 、B 两点经折叠后重合,则A 点表示 B 点表示 .③若数轴上折叠重合的两点的数分别为a ,b ,折叠中间点表示的数为 .(用含有a ,b 的式子表示)【答案】(1)①D ; ②﹣1009(2)①﹣2015; ②﹣1008,1010;③2a b+【解析】【分析】(1)①根据有理数的加法法则即可判断;②探究规律,利用规律即可解决问题;(2)①根据对称中心是1,即可解决问题;②由对称中心是1,AB =2018,可知A 点是1左边距1为1009个单位的点表示的数,B 点是1右边距1为1009个单位的点表示的数,即可求出点A 、B 所表示的数;③利用中点坐标公式即可解决问题.(1)解:①把笔尖放在数轴的原点处,先向负方向移动3个单位长度,再向正方向移动2个单位长度,这时笔尖的位置表示的数为(﹣3)+(+2),故选D .②一机器人从数轴原点处O 开始,第1次向负方向跳一个单位,紧接着第2次向正方向跳2个单位,第3次向负方向跳3个单位,第4次向正方向跳4个单位,…,依次规律跳,当它跳2017次时,落在数轴上的点表示的数是(﹣1)+(+2)+(﹣3)+(+4)+…+(+2016)+(﹣2017)=1×1008+(﹣2017)=﹣1009,故答案为:﹣1009.(2)①若折叠纸条,表示﹣1的点与表示3的点重合, 132-+=1,∴对称中心为1,∴2017﹣1=2016,∴1﹣2016=﹣2015,∴表示2017的点与表示﹣2015的点重合,故答案为:﹣2015;②∵对称中心为1,AB =2018,∴点A 所表示的数为:1﹣20182=﹣1008,点B 所表示的数为:1+20182=1010,故答案为:﹣1008,1010;③若数轴上折叠重合的两点的数分别为a ,b ,折叠中间点表示的数为2a b+;故答案为:2a b+.【点睛】本题考查了数轴、有理数的加减混合运算、折叠等知识,理解题意,灵活应用所学知识是解决问题的关键.8.观察下面三行数:2,4-,8,16-,32,64-,……; ①0,6-,6,18-,30,66-,……; ②1-,2,4-,8,16-,32,……; ③观察发现:每一行的数都是按一定的规律排列的.通过你发现的规律,解决下列问题.(1)第①行的第8个数是________,第n 个数是________;(2)第②行的第n 个数是________,第③行的第n 个数是________;(3)取每行数的第10个数,计算这三个数的和.【答案】(1)256-;1(1)2n n +- ;(2)1(1)22n n +--, 11(1)2()2n n+-´-或1(1)2n n --;(3)1538-【解析】【分析】(1)第①行有理数是按照1(1)2n n +-排列的;(2)第②行为第①行的数减2;第③行为第①行的数的一半的相反数,分别写出第n 个数的表达式即可;(3)根据各行的表达式求出第10个数,然后相加即可得解.【详解】解:(1)第①行的有理数分别是﹣1×2, ﹣1×22,23, ﹣1×24,…,故第8个数是861522´=-﹣,第n 个数为(﹣2)n (n 是正整数);故答案为:256-;1(1)2n n +- ;(2)第②行的数等于第①行相应的数减2,即第n 的数为1(1)22n n +--(n 是正整数),第③行的数等于第①行相应的数的一半的相反数,即第n 个数是11(1)2()2n n +-´-或1(1)2n n --(n 是正整数);故答案为:1(1)22n n +--, 11(1)2()2n n+-´-或1(1)2n n --;(3)∵第①行的第10个数为101011(1)22--=,第②行的第10个数为1022--,第③的第10个数为1099(1)22-=,所以,这三个数的和为:101092(22)2-+--+1024(10242)512=-+--+102410242512=---+1538=-【点睛】本题是对数字变化规律的考查,认真观察、仔细思考,善用联想是解决这类问题的方法,观察出第②③行的数与第①行的数的联系是解题的关键.9.在有些情况下,不需要计算出结果也能把绝对值符号去掉,例如:|6+7|=6+7;|7-6|=7-6;|6-7|=-6+7;|-6-7|=6+7(1)根据上面的规律,把下列各式写成去掉绝对值符号的形式:①|7+2|=;②|-12+15|=;(2)用简单的方法计算:|13-12|+|14-13|+|15-14|+……+|12021-12020|.【答案】(1)①7+2;②1125-;(2)20194042【解析】【分析】(1)①②根据正数的绝对值等于本身,负数的绝对值是其相反数可得答案;(2)根据绝对值的性质化简,再相互抵消可得答案.【详解】解:(1)①∵7+20> ,∴|7+2|=7+2;②∵11025-+< ,∴|-12+15|=1125-;(2)原式=11111111+...+23344520202021-+-+-- ,1122021=- ,=20194042.【点睛】本题考查有理数的混合运算,熟练地掌握运算法则和绝对值的性质是解题关键.10.给定一列数,我们把这列数中的第一个数记为1a ,第二个数记为2a ,第三个数记为3a ,以此类推,第n 个数记为n a (n 为正整数).例如下面这列数1,3,5,7,9中,11a =,23a =,35a =,47a =,59a =.规定运算1123(:)n n sum a a a a a a =+++¼¼+,即从这列数的第一个数开始依次加到第n 个数,如在上面这列数中:1312313(:)59sum a a a a a =++=++=.(1)已知一列数-1,2,-3,4,-5,6,-7,8,-9,10.则110(:)sum a a =______.(2)已知一列有规律的数:1(1)1-´,2(1)2-´,3(1)3-´,4(1)4-´,¼¼,按照规律,这列数可以无限的写下去.①求12021(:)sum a a 的值.②是否有正整数n 满足等式1(:)50n sum a a =-成立?如果有,请直接写出n 的值.如果没有,请说明理由.【答案】(1)5;(2)①-1011;②n =99.【解析】【分析】(1)直接根据题中所给定义运算进行求解即可;(2)①由题意可知()12341,2,3,4, (1)n a a a a a n =-==-==-×,由此可得20212021a =-,然后求解即可;②由题意易得()12345....150nn -+-+-++-×=-,进而求解即可.【详解】解:(1)由题意得:110(:)123456789105sum a a =-+-+-+-+-+=,故答案为5.(2)解:由题意得:()12341,2,3,4, (1)n a a a a a n =-==-==-×,∴12021(:)sum a a =-1+2-3+4···+2020-2021=1×1010-2021=-1011.②由题意得:()12345....150nn -+-+-++-×=-,∴当n 为奇数时,则有11502n n -´-=-,解得:n =99,当n 为偶数时,则有1502n ´=-,解得:100n =-,(不符合题意,舍去),∴综上所述:n =99.【点睛】本题主要考查含乘方的有理数混合运算及数字规律问题,熟练掌握含乘方的有理数混合运算及数字规律问题是解题的关键.11.细心观察下面三个图形,按下述方法找出规律.(1)分别写出前面三个图形四角中四个数的积分别是 、 、 ;(2)分别写出前面三个图形四角中四个数的和分别是、、;(3)请你说明你发现的规律找出第四个正方形中的数,并说明理由.【答案】(1)24,60,120;(2)-10,-13,-16;(3)191,理由见解析【解析】【分析】(1)根据有理数乘法的性质计算,即可得到答案;(2)根据有理数加法的性质计算,即可得到答案;(3)根据有理数乘法和加法的性质计算,并结合前三个图形的数字规律,即可完成求解.【详解】(1)(-1)×(-2)×(-3)×(-4)=24;(-1)×(-3)×(-5)×(-4)=60;(-1)×(-4)×(-5)×(-6)=120;故答案为:24,60,120;(2)(-1)+(-2)+(-3)+(-4)=-10;(-1)+(-3)+(-5)+(-4)=-13;(-1)+(-4)+(-5)+(-6)=-16;故答案为:-10,-13,-16;(3)(-1)×(-5)×(-6)×(-7)=210;(-1)+(-5)+(-6)+(-7)=-19;∵第1个正方形中的数()241014=+-= 第2个正方形中的数()601347=+-=第3个正方形中的数()12016104=+-=∴第四个正方形中的数()21019191=+-=.【点睛】本题考查了有理数加减法、乘法,以及数字规律的知识;解题的关键是熟练掌握有理数加减法和乘法的性质,结合数字规律,从而完成求解.12.一跳蚤P 从数轴上表示﹣2的点A 1开始移动,第一次先向左移动1个单位,再向右移动2个单位到达点A 2;第二次从点A 2向左移动3个单位,再向右移动4个单位到达点A 3;第三次从点A 3向左移动5个单位,再向右移动6个单位到达点A 4,…,点P 按此规律移动,那么:(1)第一次移动后这个点P 在数轴上表示的数是 ;(2)第二次移动后这个点P 在数轴上表示的数是 ;(3)第五次移动后这个点P 在数轴上表示的数是 ;(4)这个点P 移动到点An 时,点An 在数轴上表示的数是 .【答案】(1)﹣1;(2)0;(3)3;(4)﹣2+n .【解析】【分析】(1)根据题意可得第一次移动后这个点P 在数轴上表示的数是﹣1;(2)第二次移动后这个点P 在数轴上表示的数是2120-+´=;(3)第五次移动后这个点P 在数轴上表示的数是2153-+´=;(4)这个点P 移动到点An 时,点An 在数轴上表示的数212n n -+´=-+.【详解】解:(1)记某次向左移动m 个单位长度,则向右移动()1m +个单位长度,从而每次移动的实际量为:123411,m m -+=-+=-++=∵一跳蚤P 从数轴上表示﹣2的点A 1开始移动,第一次先向左移动1个单位,再向右移动2个单位∴211-+=-,即第一次移动后这个点P 在数轴上表示的数是﹣1故答案为﹣1(2)∵2120,-+´=∴第二次移动后这个点P 在数轴上表示的数是0故答案为0(3)∵2153,-+´=∴第五次移动后这个点P 在数轴上表示的数是3故答案为3(4)∵212n n -+´=-+,∴这个点P 移动到点An 时,点An 在数轴上表示的数是﹣2+n 故答案为﹣2+n ,【点睛】本题考查的是点在数轴上的移动规律的探究,有理数的加法运算,掌握数轴上点的移动后对应的数的变化规律是解题的关键.13.探索规律:观察下面由※组成的图案和算式,解答问题:1+3=4=221+3+5=9=321+3+5+7=16=421+3+5+7+9=25=52(1)请写出满足上述规律的第6行等式:__________;(2)请猜想1+3+5+7+9+…+39=_____;(写出具体数值)(3)请猜想1+3+5+7+9+…+(2n ﹣1)+(2n +1)=_____;(用含n 的式子表示)(4)请用上述规律计算:51+53+55+…+87+89.(写出计算过程)【答案】(1)1+3+5+7+9+11=62;(2)400;(3)(n +1)2;(4)1400【解析】(1)类比得出第6行等式为:1+3+5+7+9+11=62;(2)由图形可知,从1开始的连续奇数的和等于奇数的个数的平方,然后根据此规律求解即可;(3)利用(1)(2)的规律推出一般规律即可;(4)用从1到89的连续奇数的和减去从1到49的连续奇数的和,进行计算即可得解.【详解】解:(1)第6行等式:1+3+5+7+9+11=62;(2)1至39共有(39+1)÷2=20个奇数,∴1+3+5+7+9+…+39=202=400;(3)1+3+5+7+9+…+(2n -1)+(2n +1)=22112n ++æöç÷èø=(n +1)2;(4)51+53+55+…+87+89=1+3+5+7+…+87+89-(1+3+5+7+…+47+49)=2289149122++æöæö-ç÷ç÷èøèø=452-252=2025-625=1400.【点睛】此题考查数字的变化规律,找出数字之间的运算规律,得出规律,解决问题.14.下列图形是由一些小正方形和实心圆按一定规律排列而成的,如图所示,124,6K K ==,……按此规律排列下去,第n 个图形中实心圆的个数表示为Kn .(1)n K =______(用n 表示):100K =_______(2)我们在用“*”定义一种新运算:对于任意有理数a 和正整数n .规定*2n na K a K a n -++=,例如:223336|36|(3)*2322K K --+-+--+-+-===-.①计算:(26.6)*10-的值;②比较:3*n 与(3)*n -的大小.【答案】(1)2(n +1),202;(2)①-22;②3☆n >(-3)☆n 【解析】【分析】(1)由图形可知:第1个图形中有4个实心圆,第2个图形中有6个实心圆,第3个图形中有8个实心圆,…由此得出第n 个图形中有2(n +1)个实心圆,进一步代入求得答案即可;(2)①根据规定的运算顺序与计算方法,转化为有理数的混合运算计算即可;②根据规定的运算顺序与计算方法分别计算得出结果比较得出结论即可.【详解】解:(1)Q 第1个图形中有4个实心圆,第2个图形中有6个实心圆,第3个图形中有8个实心圆,¼2(1)n K n \=+;1002(1001)202K =´+=;(2)①(26.6)-*10101026.6|26.6|2K K --+-+=26.6(2102)|26.6(2102)|2--´++-+´+=22=-;②n Q 是正整数,224n K n \=+…;3\*n3|3|2n n K K -++=332n nK K -++=3=,(3)-*n3|3|2n n K K --+-+=332n nK K ---+=3=-.n>-*n.所以3*(3)【点睛】此题考查图形的变化规律,有理数的混合运算,找出图形的运算规律,理解规定的运算方法是解决问题的关键.。
七年级数学(上)探索规律类-问题及答案
1条2条3条七年级数学(上)探索规律类 问题班级 七(8) XX 袁野 成绩一、数字规律类:1、一组按规律排列的数:41,93,167,2513,3621,…… 请你推断第9个数是 31/49 .2、(20XXXX 日照)已知下列等式: ① 13=12; ② 13+23=32; ③ 13+23+33=62;④ 13+23+33+43=102 ;…………由此规律知,第⑤个等式是1^3+2^3+3^3+4^3+5^3=15^2.3、(20XXXX 乌兰察布)观察下列各式;①、12+1=1×2 ;②、22+2=2×3;③、32+3=3×4 ;………请把你猜想到的规律用自然数n 表示出来 n^2+n=n*(n+1) 。
4、(20XXXX 锦州)观察下面的几个算式:①、1+2+1=4; ②、1+2+3+2+1=9;③、1+2+3+4+3+2+1=16;④、1+2+3+4+5+4+3+2+1=25,……根据你所发现的规律,请你直接写出第n 个式子 1+2+3+…+n+(n-1)+(n-2)+…+1=n^2 5、(20XXXX 宿迁)观察下列一组数的排列:1、2、3、4、3、2、1、2、3、4、3、2、1、…,那么第2005个数是( A ) A .1 B . 2 C .3 D .4 6、(20XXXX 济南市)把数字按如图所示排列起来,从上开始,依次为第一行、第二行、第三行、……,中间用虚线围的一列,从上至下依次为1、5、13、25、……,则第10个数为_41___。
第1行 1第2行 -2 3第3行 -4 5 -6第4行 7 -8 9 -10(第6题图) 第5行 11 -12 13 -14 15 ……………… (第7题图) 7、(05年XX 省金湖实验区)已知一列数:1,―2,3,―4,5,―6,7,… 将这列数排成如上所示的形式:按照上述规律排下去,那么第10行从左边数第5个数等于 -50 . 二、图形规律类: 8、(20XX 云南玉溪)一质点P 从距原点1个单位的A 点处向原点方向跳动,第一次跳动到OA 的中点1A 处,第二次从1A 点跳动到O 1A 的中点2A 处,第三次从2A 点跳动到O 2A 的中点3A 处,如此不断跳动下去,则第n 次跳动后,该质点到原点O 的距离为 An 。
部编数学七年级上册专题05与整式有关的规律探究问题之六大题型(解析版)含答案
专题05 与整式有关的规律探究问题之六大题型单项式规律题例题:(2023下·云南玉溪·七年级统考期末)按一定规律排列的单项式:3579112,4,8,16,32,64x x x x x x ×××,第n 个单项式是( )A .()211n n x -+B .212n n x -C .221n n x +D .212n nx +【答案】B【分析】找出给出的一列单项式的系数和次数的规律即可解答.【详解】解:因为给出的一列单项式的系数分别是1234522,42,82,162,322=====L ,次数的规律是从1开始的连续的奇数,所以第n 个单项式是212n n x -.故选:B .【点睛】本题考查了单项式的规律探寻,根据给出的单项式找出系数和次数的规律是解题的关键.【变式训练】1.(2023下·云南昭通·八年级统考期末)一列单项式按以下规律排列:x ,23x -,25x ,7x -,29x ,211x -,13x ,L ,则第2023个单项式是( )A .4045xB .24045x -C .24045x D .4045x-【答案】A【分析】根据规律,系数是从1开始的连续奇数且第偶数个是负数,第奇数个是正数,x 的指数是3个循还一次,且分别是1,2,2,然后求解即可.【详解】解:根据x ,23x -,25x ,7x -,29x ,211x -,13x ,L ,所以系数是从1开始的连续奇数且第偶数个是负数,第奇数个是正数,有理数中分数的规律问题【变式训练】有理数的运算末位数字问题∴20233的末位数字为:7故选:C【点睛】此题考查了数字类变化规律,根据题意得到规律是解题的关键.【变式训练】有理数的新运算规律问题【变式训练】有理数中分数运算的规律问题【变式训练】图形类规律探究问题(1)数一数,完成下列表格.直线的条数2345【变式训练】1.(2023上·河北邢台·七年级统考期末)下面各图均由边长相同的正方形按一定规律拼接而成,请你观察、分析并解决下列问题:(1)第5个图中的正方形的个数是______;(2)求第n 个图中正方形的个数.【答案】(1)16(2)31n +【分析】(1)第1个图中正方形的个数是:3311=´+,第2个图中正方形的个数是:7321=´+,第3个图中正方形的个数是:10331=´+,则第n 个图中正方形的个数是:31n +,即可得;(2)由(1)即可得.【详解】(1)解:第1个图中正方形的个数是:3311=´+,第2个图中正方形的个数是:7321=´+,第3个图中正方形的个数是:10331=´+,…则第n 个图中正方形的个数是:31n +,即第5个图中的正方形的个数是:35116´+=,故答案为:16;(2)解:由(1)得,第n 个图中正方形的个数是31n +.(1)填写下表:三角形个数12345…故答案为:()21n +;(3)不存在三角形的个数是x 由2022根火柴棒拼成.理由如下:由(2)得出的规律可得:212022x +=,解得1010.5x =,∵火柴棒根数x 为正整数,∴1010.5x =不合题意,舍去,∴不存在三角形的个数是x 由2022根火柴棒拼成.【点睛】本题考查了图形类的变化规律,关键是通过观察图形,得出火柴棒数与三角形个数之间的规律.一、单选题A.63个B.87个C.91个【答案】D【分析】根据所给图形得到后面图形比前面图形多的“树枝”的个数用底数为而可得出答案.A.4044B.4046C.6069【答案】D二、填空题【答案】6068【分析】先根据题中的图形进行研究,分析出图形规律即可作答.【详解】解:第一个图的十字星是2个;(1)第四次裁剪后,得到的最小图形的面积占大正方形面积的______.(2)请你利用(1)中的结论,求下列各式的值:①23202211112222+++×××+=5112347解得78n =,答:需78张餐桌拼成一张大餐桌;(3)如图:由(1)同理可知,n 张桌子共坐()42n +人,42240n +=,解得59.5n =,n 是正整数,6078n =<,答:最少要用60张餐桌.【点睛】本题考查了数据规律的探究与实际应用;解题的关键是从题意观察、发现数据规律.。
小学七年级数学上册难点探究专题:有理数中的规律探究(含答案)
小学七年级数学上册难点探究专题:有理数中的规律探究(选做)——从特殊到一般,探寻多方规律◆类型一 一列数中的规律1.找规律,并按规律填上第5个数:-32,54,-78,916, . 2.(济宁中考)按一定规律排列的一列数:12,1,1, ,911,1113,1317,…,请你仔细观察,按照此规律方框内的数字应为 W.3.(随州月考)给定一列按规律排列的数:12,25,310,417,…,则这列数的第6个数是( )A.637B.635C.531D.739◆类型二 计算中的规律一、四则运算中的规律4.(河北模拟)某数学活动小组的20位同学站成一列做报数游戏,规则是:从前面第一位同学开始,每位同学依自己顺序数的倒数加1,第1位同学报⎝⎛⎭⎫11+1,第2位同学报⎝⎛⎭⎫12+1,第3位同学报⎝⎛⎭⎫13+1,这样得到的前20个数的积为 . 5.(无锡校级月考)若“!”是一种数学运算符号,并且1!=1,2!=2×1=2,3!=3×2×1=6,4!=4×3×2×1=24,…,则5!= = ,100!98!= .6.(咸阳校级月考)计算:1-3+5-7+9-11+…+97-99.二、乘方运算中的规律7.(深圳模拟)观察下列算式:21=2,22=4,23=8,24=16,25=32,26=64,27=128,28=256,用你所发现的规律得出22016的末位数字是 .8.(孝感中考)观察下列等式:1=12,1+3=22,1+3+5=32,1+3+5+7=42,…,则1+3+5+7+…+2015= .三、图形中与数的计算的有关规律9.(泉州中考)找出下列各图形中数的规律,依此,a 的值为 .10.(北京中考)百子回归图是由1,2,3,…,100无重复排列而成的正方形数表,它是一部数化的澳门简史,如:中央四位“19 99 12 20”表示澳门回归日期,最后一行中间两位“23 50”表示澳门面积,…,同时它也是十阶幻方,即其每行10个数之和,每列10个数之和,每条对角线10个数之和均相等,则这个和为.◆类型三 数轴中的规律11.(石家庄模拟)如图,在数轴上点A 表示1,现将点A 沿数轴做如下移动:第一次点A 向左移动3个单位长度到达点A 1,第二次将点A 1向右移动6个单位长度到达点A 2,第三次将点A 2向左移动9个单位长度到达点A 3,按照这种移动规律,则点A 13,A 14之间的距离是.参考答案与解析1.-1132 2.293.A 4.21 解析:⎝⎛⎭⎫11+1⎝⎛⎭⎫12+1⎝⎛⎭⎫13+1…⎝⎛⎭⎫120+1=2×32×43×…×2120=21. 5.5×4×3×2×1 120 99006.解:1-3+5-7+9-11+…+97-99=(1-3)+(5-7)+(9-11)+…+(97-99)=-2×502=-50. 7.6 8.100829.226 解析:根据题意得出规律a =15×16-14=226.10.505 解析:1~100的总和为(1+100)×1002=5050,一共有10行,且每行10个数之和均相等,所以每行10个数之和为5050÷10=505.11.42 解析:因为第一次点A 向左移动3个单位长度至点A 1,则A 1表示的数为1-3=-2,第2次从点A1向右移动6个单位长度至点A2,则A2表示的数为-2+6=4,所以A1A2=4-(-2)=6=2×3.因为第3次从点A2向左移动9个单位长度至点A3,则A3表示的数为4-9=-5,所以A2A3=4-(-5)=9=3×3.因为第4次从点A3向右移动12个单位长度至点A4,则A4表示的数为-5+12=7,所以A3A4=7-(-5)=12=4×3,…,所以A13A14=(13+1)×3=42.。
七年级数学上册人教版整式的加减专题复习——规律探究(解析版)
整式的加减专题复习——规律探究(解析版)第一部分典例剖析+针对训练类型一数式规律典例1(2021秋•南岗区校级期中)有一列数,按一定规律排列而成:﹣1,3,﹣9,27,﹣81,243,…,其中某三个相邻数的和是1701,则这三个数中最小的数是.思路引领:设三个数中最前面的数为x,则另外两个数分别为﹣3x,9x,根据三个数之和为1701,即可得出关于x的一元一次方程,解之即可得出x的值,再将其代入﹣3x和9x 中,取其中最小值即可得出结论.解:设三个数中最前面的数为x,则另外两个数分别为﹣3x,9x,依题意,得:x﹣3x+9x=1701,解得:x=243,∴﹣3x=﹣729,9x=2187.∵﹣729<243<2187,故答案为:﹣729.总结升华:本题考查了一元一次方程的应用以及规律型:数字的变化类,找准等量关系,正确列出一元一次方程是解题的关键.典例2(2022秋•涟水县校级月考)观察下面三行数,并按规律填空:①﹣2,4,﹣8,16,﹣32,64,,,…;②0,6,﹣6,18,﹣30,66,,…;③﹣3,3,﹣9,15,﹣33,63,,….(1)按第①行数的规律,分别写出第7和第8个数;(2)请你分别写出第②③行的第7个数;(3)取每行数的第9个数,计算这三个数的和.思路引领:(1)根据已知数据都是前一个数乘2的到得,再利用第奇数个系数为负数即可得出答案;(2)根据3行数据关系分别分析得出即可;(3)根据(2)得出的规律分别求出每行第9个数,再把它们相加即可.解:(1)∵①﹣2,4,﹣8,16,﹣32,64,∴第7个数是﹣128,第八个数是256;(2)第②行数是第①行数加上2,第③行数正好比第①行数少1得到的,即第二行的第7个数是﹣128+2=﹣126,第三行的第7个数是﹣128﹣1=﹣129;(3)根据以上所求得出:第一行第9个数为﹣512,第二行第9个数为﹣512+2=﹣510,第三行第9个数为﹣512﹣1=﹣513,则这三个数的和是:﹣512﹣510﹣513=﹣1535.总结升华:此题主要考查了数字变化规律,根据已知数据得出得数字第②行数是第①行数加上2,第③行数正好比第①行数少1得到的是解题关键.针对训练11.(2021•武汉)按照一定规律排列的n个数:﹣2、4、﹣8、16、﹣32、64、…,若最后三个数的和为768,则n为()A.9B.10C.11D.12思路引领:观察得出第n个数为(﹣2)n,根据最后三个数的和为768,列出方程,求解即可.解:由题意,得第n个数为(﹣2)n,那么(﹣2)n﹣2+(﹣2)n﹣1+(﹣2)n=768,当n为偶数:整理得出:3×2n﹣2=768,解得:n=10;当n为奇数:整理得出:﹣3×2n﹣2=768,则求不出整数.故选:B.总结升华:此题考查规律型:数字的变化类,找出数字的变化规律,得出第n个数为(﹣2)n是解决问题的关键.2.(2021秋•新洲区期中)有一串数:﹣2018,﹣2014,﹣2010,﹣2006,﹣2002…按一定的规律排列,那么这串数中前个数的和最小.思路引领:根据题目中数据的特点,可以写出第n个数,然后令第n个数等于0,即可得到相应的n的值,从而可以解答本题.解:∵有一串数:﹣2018,﹣2014,﹣2010,﹣2006,﹣2002…∴这串数的第n个数为﹣2018+4(n﹣1)=4n﹣2022,当4n﹣2022=0时,解得,n=505…2,∴那么这串数中前505个数的和最小,故答案为:505.总结升华:本题考查数字的变化类,解答本题的关键是明确题意,发现数字的变化特点,求出第多少个数的值为0.类型二数阵、数表规律典例3(2020秋•江汉区月考)将全体正偶数排成一个三角形数阵:按照以上规律排列,第25行第20个数是.思路引领:观察数字的变化,第n行有n个偶数,求出第n行的第一个数,结论可得.解:观察数字的变化可知:第n行有n个偶数.∵第1行的第一个数是:2=1×0+2;第2行第一个数是:4=2×1+2;第3行第一个数是:8=3×2+2;第4行第一个数是:14=4×3+2;•∴第n行第一个数是:n(n﹣1)+2.∴第25行第一个数是:25×24+2=602.∴第25行第20个数是:602+2×19=640.故答案为:640.总结升华:本题主要考查了数字的变化的规律,有理数的混合运算.准确找出数字的变化规律是解题的关键.典例4(2019秋•江汉区期中)有这样一对数,如下表,第n+3个数比第n个数大2(其中n是正整数)第1个第2个第3个第4个第5个……a b c(1)第5个数表示为;第7个数表示为;(2)若第10个数是5,第11个数是8,第12个数为9,则a=,b=,c=;(3)第2019个数可表示为.思路引领:(1)根据第n+3个数比第n个数大2,即可求解;(2)根据第n+3个数比第n个数大2,分别求出第10、11、12个数即可求出结果;(3)根据数字的变化规律,解:(1)∵第n+3个数比第n个数大2,∴第5个数比第2个数大2,∴第5个数为b+2.∵第4个数比第1个数大2,∴第4个数为a+2,∴第7个数比第4个数大2,∴第7个数为a+4.故答案为b+2、a+4.(2)∵第10个数为a+6,第11个数为b+6,第12个数为c+6,∴a+6=5,b+6=8,c+6=9解得a=﹣1,b=2,c=3.故答案为﹣1、2、3.(3)第一组数是a、b、c第二组数是a+2、b+2、c+2第三组数是a+4、b+4、c+4第四组数是a+6、b+6、c+6…第n组数的第三个数是c+(2n﹣2)2019÷3=673,第2019个数是第673组的第三个数,∴第673组的第三个数是c+2×673﹣2=c+1344.故答案为c+1344.总结升华:本题考查了数字的变化类,解决本题的关键是寻找数字的变化规律.针对训练21.(2021秋•播州区期中)如表被称为“杨辉三角”或“贾宪三角”.其规律是:从第三行起,每行两端的数都是“1”,其余各数都等于该数“两肩”上的数之和.表中两平行线之间的一列数:1,3,6,10,15,…,我们把第一个数记为a1,第二个数记为a2,第三个数记为a3,…,第n个数记为a n,则a6=,a2020=.思路引领:根据题目中的数据,可以写出前几项,从而可以数字的变化特点,然后即可得到a6和a2020的值.解:由题意可得,a1=1,a2=1+2=3,a3=1+2+3=6,a4=1+2+3+4=10,a5=1+2+3+4+5=15,…,∴a n=1+2+3+…+n=n(n+1)2,∴当n=6时,a6=6×72=21,当n=2020时,a2020=2020×20212=2041210,故答案为:21,2041210.总结升华:本题考查数字的变化类,解答本题的关键是明确题意,发现数字的变化特点,求出所求项的值.2.(2018秋•江夏区期中)已知一列数:1、﹣2、3、﹣4、5、﹣6、……,将这列数排成下列形式:按照上述规律排列下去,第10行数的第1个数是()A.﹣46B.﹣36C.37D.45思路引领:观察排列规律得到第1行有1个数,第2行有2个数,第3行有1个数,…,第9行有9个数,则可计算出前9行的数的个数45,而数字的序号为偶数时,数字为负数,于是可判断第10行数的第1个数为﹣46.故选A.解:第1行有1个数,第2行有2个数,第3行有1个数,…,第9行有9个数,所以前9行的数的个数为1+2+3+…+9=45,而数字的序号为奇数时,数字为正数,数字的序号为偶数时,数字为负数,所以第10行数的第1个数为﹣46.故选:A.总结升华:本题考查了规律型:数字的变化类:认真观察、仔细思考,利用数字与序号数的关系解决这类问题.3.(2017秋•海淀区校级期中)如图,从左边第一个格子开始向右数,在每个小格子中都填入一个整数,使得其中任意三个相邻格子中所填整数之和都相等.(1)可求得x=,第2017个格子中的数为.(2)判断:前m个格子中所填整数之和是否可能为2018?若能,求出m的值,若不能,请说明理由.(3)若取前3格子中的任意两个数记作a、b,且a≥b,那么所有的|a﹣b|的和可以通过计算|9﹣★|+|9﹣☆|+|★﹣☆|得到,其结果为;若a、b为前19格子中的任意两个数记作a、b,且a≥b,则所有的|a﹣b|的和为.思路引领:(1)根据三个相邻格子的整数的和相等列式求出x的值,再根据第9个数是2可得☆=2,然后找出格子中的数每3个为一个循环组依次循环,在用2014除以3,根据余数的情况确定与第几个数相同即可得解;(2)可先计算出这三个数的和,再照规律计算.(3)由于是三个数重复出现,因此可用前三个数的重复多次计算出结果.解:(1)∵任意三个相邻格子中所填整数之和都相等,∴9+★+☆=★+☆+x,解得:x=9,★+☆+x=☆+x﹣6,∴★=﹣6,所以,数据从左到右依次为9、﹣6、☆、9、﹣6、☆、…,第9个数与第三个数相同,即☆=2,所以,每3个数“9、﹣6、2”为一个循环组依次循环,∵2017÷3=672…1,∴第2017个格子中的整数与第1个格子中的数相同,为9.故答案为:9,9;(2)9﹣6+2=5,2018=2015+3=2015+9﹣6,2015÷5=403,403×3=1209,所以是第1209+1+1=1211个数,即m=1211,故前1211个数的和为2018;(3)∵取前3格子中的任意两个数,记作a、b,且a≥b,∴所有的|a﹣b|的和为:|9﹣(﹣6)|+|9﹣2|+|﹣6﹣2|=30.∵由于是三个数重复出现,那么前19个格子中,这三个数,9出现了7次,﹣6和2各出现了6次.∴代入式子可得:|9﹣(﹣6)|×7×6+|9﹣2|×7×6+|2﹣(﹣6)|×6×6=1212.故答案为:30,1212.总结升华:本题主要考查数字的变化规律,解答的关键是找出数字间的关系,得出规律.类型三图形的增长规律典例4(2021•汉川市模拟)古希腊著名的毕达哥拉斯学派把1、3、6、10、…,这样的数称为“三角形数”,而把1、4、9、16、…,这样的数称为“正方形数”.从图中可以发现,任何一个大于1的“正方形数”都可以看作两个相邻“三角形数”之和.则第10个图形中右下方的“三角形数”中的所有点数是.思路引领:观察图象中点的个数的规律有第一个图形是4=1+3,第二个图形是9=3+6,第三个图形是16=6+10,…则按照此规律得到第10个图形的规律即可.解:∵第1个图形是4=1+(1+2),第2个图形是9=(1+2)+(1+2+3),第3个图形是16=(1+2+3)+(1+2+3+4),…∴第10个图形是112=(1+2+3+4+5+6+7+8+9+10)+(1+2+3+4+5+6+7+8+9+10+11)=55+66.故答案为:66.总结升华:此题考查图形的变化规律,通过从一些特殊的数字变化中发现不变的因素或按规律变化的因素,然后推广到一般情况.典例5(2020秋•江夏区期中)按照如图所示的方法排列黑色小正方形地砖,则第14个图案中黑色小正方形地砖的数量是()A.360B.363C.365D.369思路引领:观察图形可知,黑色与白色的地砖的个数的和是连续奇数的平方,而黑色地砖比白色地砖多1个,求出第n个图案中的黑色与白色地砖的和,然后求出黑色地砖的块数,再把n=14代入进行计算即可.解:第1个图案只有(2×1﹣1)2=12=1块黑色地砖,第2个图案有黑色与白色地砖共(2×2﹣1)2=32=9,其中黑色的有12(9+1)=5块,第3个图案有黑色与白色地砖共(2×3﹣1)2=52=25,其中黑色的有12(25+1)=13块,…第n 个图案有黑色与白色地砖共(2n ﹣1)2,其中黑色的有12[(2n ﹣1)2+1],当n =14时,黑色地砖的块数有12×[(2×14﹣1)2+1]=12×730=365.故选:C .总结升华:本题考查图形的变化规律,观察图形找出黑色与白色地砖的总块数与图案序号之间的关系是解题的关键. 针对训练31.(2021秋•中山市期中)观察下列图中所示的一系列图形,它们是按一定规律排列的,依照此规律,第10个图形共有 个〇.思路引领:观察图形的变化先得前几个图形中圆圈的个数,可以发现规律:第n 个图形共有(3n +1)个〇,进而可得结果. 解:观察图形的变化可知: 第1个图形共有1×3+1=4个〇; 第2个图形共有2×3+1=7个〇; 第3个图形共有3×3+1=10个〇; …所以第n 个图形共有(3n +1)个〇; 所以第10个图形共有10×3+1=31个〇; 故答案为:31.总结升华:本题考查了规律型:图形的变化类,解决本题的关键是根据图形的变化寻找规律.2.(2018秋•硚口区期中)对于大于或等于2的整数的平方进行如下“分裂”,如下分别将22、32、42分裂成从1开始的连续奇数的和,依此规律,则20182的分裂数中最大的奇数是 .思路引领:由题意可知:每个数中所分解的最大的奇数是前边底数的2倍减去1.由此得出答案即可.解:自然数n2的分裂数中最大的奇数是2n﹣1.20182分裂的数中最大的奇数是2×2018﹣1=4035,故答案为:4035.总结升华:此题考查数字的变化规律,注意根据具体的数值进行分析分解的最大的奇数和底数的规律,从而推广到一般.3.(2022•仙居县校级开学)如图,都是由棱长为1的正方体叠成的立体图形,例如第(1)个图形由1个正方体叠成,第(2)个图形由4个正方体叠成,第(3)个图形由10个正方体叠成,依次规律,第(10)个图形由()个正方体叠成.A.120B.165C.220D.286思路引领:根据图形的变换规律,可知第n个图形中的正方体的个数为1+3+6+⋯+ n(n+1)2,据此可得第(6)个图形中正方体的个数.解:由图可得:第(1)个图形中正方体的个数为1;第(2)个图形中正方体的个数为4=1+3;第(3)个图形中正方体的个数为10=1+3+6;第(4)个图形中正方体的个数为20=1+3+6+10;故第n个图形中的正方体的个数为1+3+6+⋯+n(n+1)2,∴第10个图形中正方体的个数为1+3+6+10+15+21+28+36+45+55=220.故选:C.总结升华:本题主要考查了图形变化类问题,解决问题的关键是依据图形得到变换规律.解题时注意:第n个图形中的正方体的个数为1+3+6+⋯+n(n+1)2.类型四乘方规律典例6(2022•内蒙古)观察下列等式:70=1,71=7,72=49,73=343,74=2401,75=16807,…,根据其中的规律可得70+71+72+…+72022的结果的个位数字是( ) A .0B .1C .7D .8思路引领:由已知可得7n 的尾数1,7,9,3循环,则70+71+…+72022的结果的个位数字与70+71+72的个位数字相同,即可求解.解:∵70=1,71=7,72=49,73=343,74=2401,75=16807,… ∴7n 的尾数1,7,9,3循环, ∴70+71+72+73的个位数字是0, ∵2023÷4=505…3,∴70+71+…+72022的结果的个位数字与70+71+72的个位数字相同, ∴70+71+…+72022的结果的个位数字是7, 故选:C .总结升华:本题考查数的尾数特征,能够通过所给数的特点,确定尾数的循环规律是解题的关键.典例7(2022秋•东港区校级月考)求1+2+22+23+……+22007的值,可令S =1+2+22+23+……+22007,则2S =2+22+23+24+……+22008,因此2S ﹣S =22009﹣1,即S =22009﹣1,仿照以上推理,计算出1+3+32+33+……+32022值为32023−12.思路引领:令S =1+3+32+33+……+32022,则3S =3+32+33+……+32023,作差求出S 即可. 解:令S =1+3+32+33+……+32022, 则3S =3+32+33+……+32023, ∴3S ﹣S =32023﹣1, 则S =32023−12,即1+3+32+33+……+32022=32023−12.故答案为:32023−12.总结升华:本题考查数字的变化规律,通过观察所给的求和方法,灵活应用此方法求和是解题的关键. 针对训练41.(2021秋•罗湖区期中)观察等式:2+22=23﹣2;2+22+23=24﹣2;2+22+23+24=25﹣2;……,已知按一定规律排列的一组数:2501,2502,2503,……,2999,21000.若2500=a ,用含a 的式子表示这组数之和是( ) A .2a 2﹣2aB .2a 10﹣2a 5﹣2C .2a 2﹣aD .2a 20﹣a思路引领:把所求的数列的各数提取2500,可得:2500×(2+22+23+…+2499+2500),利用所给的等式的规律求解即可.解:∵2+22=23﹣2;2+22+23=24﹣2;2+22+23+24=25﹣2;…, ∴2+22+23+…+2n =2n +1﹣2, ∴2501+2502+2503+…+2999+21000 =2500×(2+22+23+…+2499+2500) =2500×(2500+1﹣2) =2500×(2×2500﹣2), ∵2500=a , ∴原式=a (2a ﹣2) =2a 2﹣2a . 故选:A .总结升华:本题主要考查了规律型:数字的变化类,有理数的混合运算,解答的关键是由所给的等式总结出规律.2.(2019秋•汾阳市期末)任意大于1的正整数m 的三次幂均可“分裂”成m 个连续奇数的和,如:23=3+5,33=7+9+11,43=13+15+17+19,…按此规律,若m 3分裂后,其中有一个奇数是203,则m 的值是( ) A .13B .14C .15D .16思路引领:观察可知,分裂成的奇数的个数与底数相同,然后求出到m 3的所有奇数的个数的表达式,再求出奇数203的是从3开始的第101个数,然后确定出101所在的范围即可得解.解:∵底数是2的分裂成2个奇数,底数为3的分裂成3个奇数,底数为4的分裂成4个奇数,∴m 3分裂成m 个奇数,所以,到m 3的奇数的个数为:2+3+4+…+m =(m+2)(m−1)2,∵2n +1=203,n =101,∴奇数203是从3开始的第101个奇数, ∵(13+2)(13−1)2=90,(14+2)(14−1)2=104,∴第101个奇数是底数为14的数的立方分裂的奇数的其中一个, 即m =14. 故选:B .总结升华:本题是对数字变化规律的考查,观察出分裂的奇数的个数与底数相同是解题的关键,还要熟练掌握求和公式.3.在求两位数的平方时,可以用“列竖式”的方法进行速算,求解过程如图所示:则第4个方框中x+y的值是()A.11B.12C.13D.14思路引领:找出求解过程图中的规律,利用此规律求得m,n,x,y的值,将相应字母的值代入即可得出结论.解:求解过程图中的表格中的规律为:第一行前两个格为十位数字的平方,后两个格为个位数字的平方,平方后不是两位数,十位数字用0代替,第二行从第二个格开始表示的是两位数中个位数字与十位数字的乘积的2倍,第三行为从右开始将一二行数字相加的和,足10进1,∵62=36,∴m=3,n=6,∵6×7×2=84,∴x=8,y=4,∴x+y=12.故选:B.总结升华:本题主要考查了有理数的乘方,求代数式的值,找出求解过程图中的规律是解题的关键.类型五幻方规律典例8(2021秋•江阴市期中)小学时候大家喜欢玩的幻方游戏,老师稍加创新改成了“幻圆”游戏,现在将﹣1、2、﹣3、4、﹣5、6、﹣7、8分别填入图中的圆圈内,使横、竖以及内外两圈上的4个数字之和都相等,老师已经帮助同学们完成了部分填空,则图中a+b的值为()A.﹣6或﹣3B.﹣8或1C.﹣1或﹣4D.1或﹣1思路引领:由于八个数的和是4,所以需满足两个圈的和是2,横、竖的和也是2.列等式可得结论.解:设小圈上的数为c,大圈上的数为d,﹣1+2﹣3+4﹣5+6﹣7+8=4,∵横、竖以及内外两圈上的4个数字之和都相等,∴两个圈的和是2,横、竖的和也是2,则﹣7+6+b+8=2,得b=﹣5,6+4+b+c=2,得c=﹣3,a+c+4+d=2,a+d=1,∵当a=﹣1时,d=2,则a+b=﹣1﹣5=﹣6,当a=2时,d=﹣1,则a+b=2﹣5=﹣3,故选:A.总结升华:本题考查了有理数的加法.解决本题的关键是知道横竖两个圈的和都是2.典例9(2020•冷水江市一模)我国的《洛书》中记载着世界上最古老的一个幻方:将1~9这九个数字填入3×3的方格内,使三行、三列、两对角线上的三个数之和都相等.如图的幻方中,m=.思路引领:根据“每行、每列、每条对角线上的三个数之和相等”解答即可.解:1+2+3+…+9=45,根据“每行、每列、每条对角线上的三个数之和相等”,可知三行、三列、两对角线上的三个数之和都等于15,∴第一列第三个数为:15﹣2﹣5=8,第三列第二个数为:15﹣3﹣5=7,第三个数为:15﹣2﹣7=6,如图所示:∴m=15﹣8﹣6=1.故答案为:1.总结升华:本题考查数的特点和有理数的加法,抓住每行、每列、每条对角线上的三个数之和相等,数的对称性是解题的关键.针对训练51.(2021秋•南安市期中)现有七个数﹣1,﹣2,﹣2,﹣4,﹣4,﹣8,﹣8将它们填入图1(3个圆两两相交分成7个部分)中,使得每个圆内部的4个数之积相等,设这个积为m,如图2给出了一种填法,此时m=64,在所有的填法中,m的最大值为256.思路引领:观察图象,可得这7个数,有的被乘了1次,2次,3次.要使得每个圆内部的4个数之积相等且最大所以﹣8,﹣8必须放在被乘两次的位置.与﹣8,﹣8同圆的只能为﹣1,﹣4,其中﹣4m=256解:观察图象,可得这7个数,有的被乘了1次,2次,3次.要使得每个圆内部的4个数之积相等且最大所以﹣8,﹣8必须放在被乘两次的位置.与﹣8,﹣8同圆的只能为﹣1,﹣4,其中﹣4放在中心位置,如图∴m=(﹣8)×(﹣8)×(﹣1)×(﹣4)=256总结升华:本题考查有理数的乘法,关键是找到两个(﹣8)的位置.2.将9个数填入幻方的九个方格中,使处于同一横行、同一竖列、同一斜对角线上的三个数的和相等,如表一:按此规律将满足条件的另外6个数填入表二,则表二中这9个数的和为(用含a的整式表示).表一492357816表二a+5a+1a﹣1思路引领:根据同一横行、同一竖列、同一斜对角线上的三个数的和相等作出图形,根据题意列出关于a与x的方程,可得x=a+2,进一步求出这9个数的和即可.解:如图所示:4+x+a﹣1+a+3=a﹣3+a+1+a+3,解得x=a﹣5,a+3+x+a+3=2a+6+a﹣5=3a+1,3(3a+1)=9a+3.故答案为:9a+3.总结升华:此题考查了列代数式,整式的加减,熟练掌握运算法则是解本题的关键.类型六其他规律典例10(2019秋•武昌区校级期中)某初中七(5)班学生军训排列成7×7=49人的方阵,做了一个游戏,起初全体学生站立,教官每次任意点4个不同学号的学生,被点到的学生,站立的蹲下,蹲下的站立,且学生都正确完成指令,同一名学生可以多次被点,则15次点名后蹲下的学生人数可能是()A.3B.27C.49D.以上都不可能思路引领:假设站立记为“+1”,则蹲下为“﹣1”.原来49个“+1”,乘积为“+1”,每次改变其中的4个数,即每次运算乘以4个“﹣1”,即乘以了“+1”,乘积为“+1”,即可得出结论.解:假设站立记为“+1”,则蹲下为“﹣1”.原来49个“+1”,乘积为“+1”,每次改变其中的4个数, 即每次运算乘以4个“﹣1”,即乘以了“+1”, 15次点名后,乘积仍然是“+1”, 所以,最后出现“﹣1”的个数为偶数, 即蹲下的学生人数为偶数, 选项A ,B ,C 都不符合题意, 故选:D .总结升华:此题主要考查了奇数与偶数,有理数乘法中积的符号的判断,解决本题的关键是利用有理数的乘法进行解决. 针对训练61.(2019秋•硚口区期中)把几个不同的数用大括号括起来,相邻两个数之间用逗号隔开,如:{1,2};{1,4,7};…我们称之为集合,其中的每一个数称为该集合的元素.规定:当整数x 是集合的一个元素时,100﹣x 也必是这个集合的元素,这样的集合又称为黄金集合,例如{﹣1,101}就是一个黄金集合.若一个黄金集合所有元素之和为整数m ,且1180<m <1260,则该黄金集的元素的个数是( ) A .23B .24C .24或25D .26思路引领:由黄金集合的定义,可知一个整数是x ,则必有另一个整数是100﹣x ,则这两个整数的和为x +100﹣x =100,只需判断1180<m <1260内100的个数即可求解. 解:在黄金集合中一个整数是x ,则必有另一个整数是100﹣x , ∴两个整数的和为x +100﹣x =100, 由题意可知,1180<m <1260时, 100×12=1200,100×13=1300, ∴这个黄金集合的个数是24或25个; 故选:C .总结升华:本题考查有理数,新定义;理解题意,通过两个对应元素和的特点,结合m 的取值范围,进而确定元素个数是解题关键.第二部分 专题提优训练1.观察下面一列数:1,12,2,13,1,3,14,23,32,4,15,12,1,2,5,16,…(已写出了第1至第16个数).(1)第7,第8,第9,第10个数的积是 ,前16个数的积是 ; (2)按此规律,第30个数是 ;(3)在上面这列数中,从左起第m 个数记为F (m ),当F (m )=92020时,求m 的值. 思路引领:(1)根据规律直接写出数计算即可;(2)根据题意将数字从左边开始分别以1个数,2个数,3个数,…,为一组,每组数据的积为1,且分子递增1,分母递减1,然后根据规律得出第30个数即可; (3)根据F (m )=92020判断出F (m )是第几组第几个数即可得出m 的值. 解:(1)根据题意知,第7,第8,第9,第10个数的积是14×23×32×4=1,前16个数的积是1×(12×2)×(13×1×3)×(14×23×32×4)×(15×24×1×42×5)×16=16,故答案为:1,16;(2)由(1)知,将数字从左边开始分别以1个数,2个数,3个数,…,为一组,每组数据的积为1,且分子递增1,分母递减1, ∵1+2+3+4+5+6+7=28,∴第30个数在第8组的第2个数,即1+18−1=27,故答案为:27;(3)∵F (m )=92020,2020+9=2029,∴F (m )是第2028组第9个数,前面有2027组数, ∴m =(1+2+3+4+…+2027)+9=1+20272×2027+9=2055387. 总结升华:本题主要考查数字的变化规律,根据数字的变化分组分析规律是解题的关键.2.(2021秋•丹江口市期中)观察一列数:1,﹣2,3,﹣4,5,﹣6,7,…,将这列数排成下列形式:(1)在表中,第12行第6个数是 ;(2)在表中,“2021”是其中的第 行,第 个数;(3)将表中第i 行的最后一个数记为a i ,如第1行的最后一个数记为a 1,即a 1=1,第2行的最后一个数记为a 2,即a 2=3,如此下去,a 3=﹣6,a 4=﹣10,…,第n 行的最后一个数记为a n ,则用含n 的式子表示|a n |为 ; (4)在(3)的条件下,计算1a 1+1a 2−1a 3−1a 4+1a 5+1a 6−1a 7−1a 8+1a 9+1a 10.思路引领:(1)先求出前11行一共有66,即可求解;(2)求出前n 行共有n(n+1)2个数,再求前63行共有2016个数,即可求2021的位置;(3)由题意可得,1+2+3+......+n =n(n+1)2,即可求解; (4)原式=2(1−12+12−13+13−14+......+19−110+110−111),再运算即可. 解:(1)由题可知,第一行1个数,第二行2个数,…,第n 行n 个数, ∴前11行一共有1+2+3+…+11=66, ∴第12行第一个数是67, ∴第12行第6个数是﹣72, 故答案为:﹣72;(2)由题意可得,前n 行共有n(n+1)2个数,∴当n =63时,前63行共有2016个数, ∴2021时第64行的第5个数, 故答案为:64,5;(3)由题意可得,1+2+3+......+n =n(n+1)2, ∴|a n |=n(n+1)2, 故答案为:n(n+1)2; (4)1a 1+1a 2−1a 3−1a 4+1a 5+1a 6−1a 7−1a 8+1a 9+1a 10=11+13+16+110+......+145=2(11×2+12×3+13×4+......+19×10+110×11) =2(1−12+12−13+13−14+......+19−110+110−111)=2(1−111) =2011.总结升华:本题考查数字的变化规律,根据题意探索数字的排列规律是解的关键. 3.(2022•东莞市校级一模)找出以下图形变化的规律,则第2022个图形中黑色正方形的数量是 3033 .思路引领:仔细观察图形并从中找到规律,然后利用找到的规律即可得到答案. 解:∵当n 为偶数时第n 个图形中黑色正方形的数量为n +12n 个;当n 为奇数时第n 个图形中黑色正方形的数量为n +12(n +1)个,∴当n =2022时,黑色正方形的个数为2022+1011=3033个. 故答案为:3033.总结升华:本题考查了图形的变化类问题,解题的关键是仔细的观察图形并正确的找到规律.4.(2020秋•西城区校级期中)古希腊毕达格拉斯学派的数学家常用小石子在沙滩上摆成各种形状来研究各种多边形数,比如:他们研究过图1中的1,3,6,10,….由于这些数能够表示成三角形,将其称为三角形数;类似的,称图2中的1,4,9,16,…,这样的数为正方形数.(1)请你写出一个既是三角形数又是正方形数的自然数 .(2)类似地,我们将k 边形数中第n 个数记为N (n ,k )(k ≥3).以下列出了部分k 边形数中第n 个数的表达式: 三角形数:N (n ,3)=12n 2+12n 正方形数:N (n ,4)=n 2 五边形数:N (n ,5)=32n 2−12n 六边形数:N (n ,6)=2n 2﹣n …根据以上信息,得出N (n ,k )= .(用含有n 和k 的代数式表示)思路引领:(1)由题意得第8个图的三角形数是36,所以既是三角形数又是正方形数,且大于1的最小正整数为36;(2)由已知等式进行变形进而可推出结果.解:(1)由题意第8个图的三角形数为12×8(8+1)=36,∴既是三角形数又是正方形数,且大于1的最小正整数为36, 故答案为36.(2)∵N (n ,3)=n 2+n 2=(3−2)n 2+(4−3)n2,N (n ,4)=n 2=2n 2+0×n 2=(4−2)n 2+(4−4)n2, N (n ,5)=32n 2−12n =(5−2)n 2+(4−5)n2,N (n ,6)=2n 2﹣n =4n 2−2n 2=(6−2)n 2+(4−6)n2, 由此推断出N (n ,k )=(k−2)n 2+(4−k)n2(k ≥3).故答案为:(k−2)n 2+(4−k)n2(k ≥3).总结升华:本题考查三角形数、正方形数的规律、完全平方数与归纳推理等知识,观察已知式子的规律并改写形式是解决问题的关键.5.(2020秋•江夏区校级月考)观察下列等式:12=1,22=4,32=9,42=16,52=25,…,若12+22+32+42+52+…+n 2的个位数字是1(0<n ≤2020,且n 为整数),下列选项中,n 的最大值是( ) A .2001B .2006C .2011D .2019思路引领:通过计算发现每10个数,末位数字循环一次,再结合选项进行判断即可求解. 解:∵12=1,22=4,32=9,42=16,52=25,62=36,72=49,82=64,92=81,102=100,112=121,122=144,132=169,…, ∴每10个数,末位数字循环一次, ∴1+4+9+6+5+6+9+4+1+0=45, ∵2001÷10=200……1, ∴200×45+1=9001; ∵2006÷10=200……6, ∴200×45+1+4+9+6+5+6=9031; ∵2011÷10=201……1, ∴201×45+1=9046; ∵2019÷10=201……9, ∴202×45=9090; ∵2006>2001, ∴n 的最大值为2006, 故选:B .总结升华:本题考查数字的变化规律,通过探索每个数的尾数的循环规律,并运用规律求解是解题的关键.6.(2021•碧江区 模拟)观察等式:2+22=23﹣2:2+22+23=24﹣2;2+22+23+24=25﹣2,…已知按一定规律排列的一组数:250、251、252、…、299、2100,若250=a,则用含a的式子表示这组数的和是.思路引领:由等式:2+22=23﹣2;2+22+23=24﹣2;2+22+23+24=25﹣2,得出规律:2+22+23+…+2n=2n+1﹣2,那么250+251+252+…+299+2100=(2+22+23+…+2100)﹣(2+22+23+…+249),将规律代入计算即可.解:∵2+22=23﹣2;2+22+23=24﹣2;2+22+23+24=25﹣2;…∴2+22+23+…+2n=2n+1﹣2,∴250+251+252+…+299+2100=(2+22+23+...+2100)﹣(2+22+23+ (249)=(2101﹣2)﹣(250﹣2)=2101﹣250,∵250=a,∴2101=(250)2•2=2a2,∴原式=2a2﹣a.故答案为:2a2﹣a.总结升华:本题是一道找规律的题目,要求学生通过观察,分析、归纳发现其中的规律,并应用发现的规律解决问题.解决本题的难点在于得出规律:2+22+23+…+2n=2n+1﹣2.7.(2019秋•武汉期中)如图,在边长为1厘米的正方形网格有12个格点,用这些格点做三角形顶点,一共可以连成面积为2平方厘米的三角形个数为()A.24B.32C.28D.12思路引领:根据面积等于底乘以高依次分情况分析既可以得到三角形个数.解:①如图以AB为底时,与对边CF的四个顶点都可以构成面积等于2平方厘米的三角形,类似这样的三角形共有16个,②如图以AC为底与线段BE上的三个点可以构成面积等于2平方厘米的三角形,类似这样的三角形共有12个,其中有四个直角三角形是重复的,故三角形总个数:16+12﹣4=24个,。
2024年北师大版数学七年级上册整式中的规律探究-课件
观察下列图形:若图形⑴中阴影部分的面积为 1,图形⑵中阴影部分的面积为 3 , 4
图形⑶中阴影部分的面积为 9 ,图形⑷中阴影部分的面积为 27 ,则第 n 个图形中
16
64
阴影部分的面积用字母表示为( C )
A. 3 n B.(3)n C. ( 3)n1 D. ( 3)n1
项式为____6_4__x_7___,第n个单项式为__(_-___1__)_n_+_1_•_2__n_-1•xn.
解:观察发现:①奇数项的符号为正号,偶数项的符号为负号; ②系数的绝对值依次为1,2,22,23,…… ③字母x的指数依次为1,2,3,4,…… 所以第7个单项式为64x7,第n个单项式为(-1)n+1•2n-1•xn.
整式中的规律探究
我们经常遇到与整式相关的排列问题或图形排列问题, 如①x,-2x2,4x3,-8x4,……
②.
①
②
……
③
……
n
这些整式或表示图形的整式通常“匀增加”或“成倍增加”,找到这些规 律就找到了解题的方法.
类型一:整式规律探究
例:观察下面的单项式:x,-2x2,4x3,-8x4,……,根据你发现的规律,第7个单
如图是用长度相等的小棒按一定规律摆成的一组图案,第1个图案中有6根小棒,
第2个图案中有11根小棒,…,则第n个图案中有
根小棒.
如图是用长度相等的小棒按一定规律摆成的一组图案,第1个图案中有6根小
棒,第2个图案中有11根小棒,…,则第n个图案中有
根小棒.
解:∵第1个图案中有5+1=6根小棒, 第2个图案中有2×5+1=11根小棒, 第3个图案中有3×5+1=16根小棒, …
沪科版七年级上册数学5.难点探究专题:整式中的规律探究(选做)精品专题
难点探究专题:整式中的规律探究(选做)——从特殊到一般,探索规律◆类型一 整式规律探究一、有规律的一列数1.已知一组数:1,3,5,7,9,…,按此规律,第n 个数是________.2.★观察下列一组数:32,1,710,917,1126,…,它们是按一定规律排列的,那么这组数的第n 个数是________(n 为正整数).二、有规律的一列单项式3.(2016-2017·安徽期中)观察下面的一列单项式:-x ,2x 2,-4x 3,8x 4,-16x 5,…,根据其中的规律,得出第10个单项式是( )A .-29x 9B .29x 9C .-29x 10D .29x 104.有一组单项式:a 2,-a 32,a 43,-a 54,a 65,…,则第10个单项式是________,第n 个单项式是____________.三、数的循环规律或式中的规律5.(2017·岳阳中考)观察下列等式21=2,22=4,23=8,24=16,25=32,…,根据这个规律,则21+22+23+24+…+22017的末尾数字是( )A .0B .2C .4D .66.(2016-2017·芜湖南陵县期末)研究下列算式,你会发现有什么规律?①13=12;②13+23=32;③13+23+33=62;④13+23+33+43=102;⑤13+23+33+43+53=152;…(1)根据以上算式的规律,请你写出第6个算式;(2)用含n(n 为正整数)的式子表示第n 个算式;(3)请用上述规律计算73+83+93+…+203的值.四、数表中的规律7.如图,下列各三角形中的三个数之间均具有相同的规律,根据此规律,最后一个三角形中y 与n 之间的关系是()A .y =2n +1B .y =2n +nC .y =2n +1+nD .y =2n +n +18.如图,下面每个图形中的四个数都是按相同的规律填写的,根据此规律确定x 的值为________.9.如图所示的数表是由1开始的连续自然数排列而成的,根据你观察的规律完成下面问题:(1)第8行共有________个数,最后一个数是________;(2)第n 行共有________个数,第一个数是________,最后一个数是________.◆类型二 图形规律探究10.(2016·临沂中考)用大小相等的小正方形按一定规律拼成下列图形,则第n 个图形中小正方形的个数是()A .2n +1B .n 2-1C .n 2+2nD .5n -211.(2016-2017·芜湖繁昌县期末)如图所示是一组有规律的图案,它们是由边长相同的小正方形组成,其中部分小正方形涂有阴影,依此规律,第n 个图案中有________个涂有阴影的小正方形(用含有n 的代数式表示).参考答案与解析1.2n -12.2n +1n 2+1解析:1=55,这样分子为从3开始的一列奇数,即2n +1,而分母依次为2=12+1,5=22+1,10=32+1,17=42+1,26=52+1,即n 2+1.故这组数的第n 个数为2n +1n 2+1. 3.D 4.-a 1110 (-1)n +1·a n +1n 5.B 解析:观察题中等式可知2n 的末尾数字以2,4,8,6为一个周期循环,四个数字的和为20,末尾数字为0,2017÷4=506……1,所以21+22+23+24+…+22017的末尾数字是0+2=2.故选B.6.解:(1)第6个算式为13+23+34+43+53+63=212.(2)第n 个算式为13+23+33+43+…+n 3=⎣⎡⎦⎤n (n +1)22. (3)73+83+93+…+203=(13+23+33+43+…+203)-(13+23+33+43+53+63)=⎝⎛⎭⎫20×2122-⎝⎛⎭⎫6×722=44100-441=43659. 7.B 解析:观察可知左边三角形的数字规律为1,2,…,n ,右边三角形的数字规律为2,22,…,2n ,下边三角形的数字规律为1+2,2+22,…,n +2n ,所以y =2n +n .故选B.8.370 解析:观察可知左上角数字为1,2,3,…,n ,右上角数字为1,3,5,…,2n -1,左下角数字为2,4,6,…,2n ,右下角数字第一个为1=1×2-1,第二个为10=3×4-2,第三个为27=5×6-3,所以第n 个为2n (2n -1)-n .当2n =20时,n =10,m =2n -1=19,所以x =19×20-10=370.9.(1)15 64 (2)(2n -1) (n -1)2+1 n 210.C 11.(4n +1)。
人教版数学七年级上册:难点探究专题《整式中的规律探究(选做)》练习课件(附答案)
4.(2019·铜仁中考)按一定规律排列的一列数依次为
- a2 ,a5 ,- a8 ,a11 …(a≠0),按此规律排列下去,
2 5 10 17 这列数中的第 n 个数是
(1)n
a3n1 n2 1
(n 为正整
数).
三、数的循环规律 5.如图是钢琴键盘的一部分,若从 4 开始,依次弹 出 4,5,6,7,1,4,5,6,7,1,…,按照上述 规律弹到第 2021 个音符是 4 .
四、数表中的规律 8.如图,下列各图中的三个数之间具有相同规律.依 此规律用含 m,n 的式子表示 y,则 y= m(n+2) .
9.如图,下面每个图形中的四个数都是按相同的规 律填写的,根据此规律确定 x 的值为 370 .
解析:∵左下角数字为偶数,右上角数字为奇数, ∴2n=20,m=2n-1.解得 n=10,m=19.∵右下角 数字:第一个为 1=1×2-1,第二个为 10=3×4- 2,第三个为 27=5×6-3,∴第 n 个为 2n(2n-1)- n.∴x=19×20-10=370.故答案为 370.
10.如图所示的数表是由 1 开始的连续自然数排列而 成的,根据你观察的规律完成下面问题:
(1)第 8 行共有 15 个数,最后一个数是 64 ;
(2) 第 n 行 共 有 (2n-1) 个 数 , 第 一 个 数 是 (n-1)2+1 ,最后一个数是 n2 .
11.(2019·青海中考)如图,将图①中的菱形剪开得到 图②,图中共有 4 个菱形;将图②中的一个菱形剪 开得到图③,图中共有 7 个菱形……如此剪下去, 第 5 个图中共有 13 个菱形,第 n 个图中共有 (3n-2) 个菱形.
7.如图,是一个运算程序示意图.若第一次输入 k 的 值为 125,则第 2020 次输出的结果是 5 .
七年级上数学规律探究
18.(2013山东滨州,18,4分)观察下列各式的计算过程:5×5=0×1×100+25,15×15=1×2×100+25,25×25=2×3×100+25,35×35=3×4×100+25,…… ……请猜测,第n 个算式(n 为正整数)应表示为____________________________.【答案】 [10(n -1)+5]×[10(n -1)+5]=100n(n -1)+25.17. (2013山东莱芜,17,4分)已知123456789101112…997998999是由连续整数1至999排列组成的一个数,在该数种从左往右数第2013位上的数字为 .【答案】714.(3分)(2013•青岛)要把一个正方体分割成8个小正方体,至少需要切3刀,因为这8个小正方体都只有三个面是现成的.其他三个面必须用三刀切3次才能切出来.那么,要把一个正方体分割成27个小正方体,至少需用刀切 6 次;分割成64个小正方体,至少需要用刀切 9 次.20.(2013泰安)观察下列等式:31=3,32=9,33=27,34=81,35=243,36=729,37=2187…解答下列问题:3+32+33+34…+32013的末位数字是( )A .0B .1C .3D .7考点:尾数特征.分析:根据数字规律得出3+32+33+34…+32013的末位数字相当于:3+7+9+1+…+3进而得出末尾数字.解答:解:∵31=3,32=9,33=27,34=81,35=243,36=729,37=2187…∴末尾数,每4个一循环,∵2013÷4=503…1,∴3+32+33+34…+32013的末位数字相当于:3+7+9+1+…+3的末尾数为3,故选:C .点评:此题主要考查了数字变化规律,根据已知得出数字变化规律是解题关键.12.对于实数x ,我们规定[]x 表示不大于x 的最大整数,例如[]12.1=,[]33=,[]35.2-=-,若5104=⎥⎦⎤⎢⎣⎡+x ,则x 的取值可以是( ).A.40B.45C.51D.56答案:C .考点:新定义问题.点评:本题需要学生先通过阅读掌握新定义公式,再利用类似方法解决问题.考查了学生观察问题,分析问题,解决问题的能力. 17.当白色小正方形个数n 等于1,2,3…时,由白色小正方形和和黑色小正方形组成的图形分别如图所示.则第n 个图形中白色小正方形和黑色小正方形的个数总和等于_____________.(用n 表示,n 是正整数)答案:n 2+4n考点:本题是一道规律探索题,考查了学生分析探索规律的能力.点评:解决此类问题是应先观察图案的变化趋势,然后从第一个图形进行分析,运用从特殊到一般的探索方式,分析归纳找出黑白正方形个数增加的变化规律,最后含有n 的代数式进行表示.8.(3分)(2013•烟台)将正方形图1作如下操作:第1次:分别连接各边中点如图2,得到5个正方形;第2次:将图2左上角正方形按上述方法再分割如图3,得到9个正方形…,以此类推,根据以上操作,若要得到2013个正方形,则需要操作的次数是( )14、(2013安徽)如图,观察每一个图中黑色正六边形的排列规律,则第10个图中黑色正六边形有 个。
2023学年浙江七年级数学上学期专题训练专题02 运算思维之规律探究(解析版)
专题02运算思维之规律探究专练(解析版)学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________一、单选题1.已知一列数1a ,2a ,3a ,…,具有如下规律:211n n n a a a ++=+,2n n a a =(n 是正整数).若11a =,则37a 的值为( )A .1B .5C .7D .11【答案】D【分析】 根据题干公式寻找规律,从而逐步推出结果.【详解】解:由a 2n +1=a n +a n +1,a 2n =a n (n 是正整数)可得:a 37=a 18+a 19=2a 9+a 10=2(a 4+a 5)+a 5=2a 4+3a 5=2a 2+3(a 2+a 3)=5a 2+3a 3=8a 1+3a 2=11a 1=11. 故选:D .【点睛】本题考查数字变化规律,解题关键是根据题中规律拆项.2.把一根起点为0的数轴弯折成如图所示的样子,虚线最下面第1个数字是0,往上第2个数字是6,第3个数字是21,…,则第5个数字是( )A .78B .80C .82D .89【答案】A【分析】 观察根据排列的规律得到第1个数字为0,第2个数字为0加6个数即为6,第3个数字为从6开始加15个数得到21,第4个数字为从21开始加24个数即45,…,由此得到后面加的数比前一个加的数多9,由此得到第5个数字为0+6+(6+9×1)+(6+9×2)+(6+9×3).【详解】解:∵第一个数字为0,第二个数字为0+6=6,第三个数字为0+6+15=21,第四个数字为0+6+15+24=45,第五个数字为0+6+15+24+33=78,故选:A .【点睛】此题主要考查了数字变化规律,发现数在变化过程中各边上点的数字的排列规律是解题关键.3.有一列数:123,,,,n a a a a …,若112a =-,从第2个数起,每一个数都等于“1与它前面的那个数的差的倒数”,那么2021a 的值为( )A .2-B .12-C .23D .3【答案】C【分析】根据每一个数都等于1与它前面那个数的差的倒数多列举几个数字,找出规律即可.【详解】解:a 1=12-,13122⎛⎫--= ⎪⎝⎭, a 2=23,21133-=, a 3=3,132-=-,a 4=12-, …,从上面的规律可以看出每三个数一循环,2021÷3=673......2,∵a 2021=a 2=23, 故选:C .【点睛】本题主要考查数字的变化规律,总结归纳数字的变化规律是解题的关键.4.定义一种对正整数n 的“F ”运算:∵当n 为奇数时,结果为35n +;∵当n 为偶数时,结果为2k n ;(其中k 是使2k n 为奇数的正整数),并且运算可以重复进行,例如,取26n =.则:26134411F F F −−−→−−−→−−−→①②③第一次第二次第三次若49n =,则第2020次“F 运算”的结果是( )A .152B .19C .62D .31【答案】D【分析】计算出n =49时第1、2、3、4、5、6、7次运算的结果,找出规律再进行解答即可求解.【详解】解:本题提供的“F 运算”,需要对正整数n 分情况(奇数、偶数)循环计算,由于n =49为奇数应先进行F ∵运算,即3×49+5=152(偶数),需再进行F ∵运算,即152÷23=19(奇数),再进行F ∵运算,得到3×19+5=62(偶数),再进行F ∵运算,即62÷21=31(奇数),再进行F ∵运算,得到3×31+5=98(偶数),再进行F ∵运算,即98÷21=49(奇数),再进行F ∵运算,得到3×49+5=152(偶数),…,即第1次运算结果为152,…,第4次运算结果为31,第5次运算结果为98,…,可以发现第6次运算结果为49,第7次运算结果为152,则6次一循环,2020÷6=336…4,则第2020次“F 运算”的结果是31.故选:D .【点睛】本题考查了有理数的混合运算,既渗透了转化思想、分类思想,又蕴涵了次数、结果规律探索问题,检测学生阅读理解、抄写、应用能力.5.观察图形并判断照此规律从左到右第四个图形是() A.B.C.D.【答案】D【详解】观察图形可知:单独涂黑的角顺时针旋转,只有D符合.故选:D.6.如图所示,下列图形都是由相同的玫瑰花按照一定的规律摆成的,按此规律摆下去,第n个图形中有120朵玫瑰花,则n的值为()A.28B.29C.30D.31【答案】C【详解】分析:根据题目中的图形变化规律,可以求得第个图形中玫瑰花的数量,然后令玫瑰花的数量为120,即可求得相应的n的值,从而可以解答本题.详解:由图可得,第n个图形有玫瑰花:4n,令4n=120,得n=30,故选C.点睛:本题考查图形的变化类,解答本题的关键是明确题意,找出题目中图形的变化规律.7.如图,用火柴棍分别搭一排三角形组成的图形和一排正方形组成的图形,三角形、正方形的每一边用一根火柴棒.如果搭这两个图案一共用了2030根火柴棒,且正方形的个数比三角形的个数的少4个,则搭成的三角形的个数是()A.429B.409C.408D.404【答案】C【分析】根据搭建三角形和正方形一共用了2030根火柴,且三角形的个数比正方形的个数多4个,即可得搭建三角形的个数.【详解】解:∵搭建三角形和正方形一共用了2030根火柴,且三角形的个数比正方形的个数多4个,观察图形的变化可知:搭建n个三角形需要(2n+1)根火柴棍,n个正方形需要(3n+1)根火柴棍,所以2n+1+3(n-4)+1=2030,解得n=408.故选:C.【点睛】本题考查了规律型-图形的变化类,解决本题的关键是根据图形的变化寻找规律.8.将图∵所示的正六边形进行分割得到图∵,再将图∵中最小的某一个正六边形按同样的方式进行分割得到图∵,再将图∵中最小的某一个正六边形按同样的方式进行分割,…,则第2014个图形中,共有()个正六边形.A.4027B.6040C.6061D.10066【答案】B【分析】观察第二个图形,有1+3=4个;第三个图形,有1+3+3=7个;依此类推,发现规律即可解答.【详解】解:第二个图形中有1+3=4个;第三个图形中有1+3+3=7个;...∵第n个图形中有1+3(n-1)=3n-2个;∵第2014个图形中有1+3×(2014-1)=6040个;故选B.【点睛】本题考查了图形的变化规律:结合图形观察前几个具体数值,即可发现每一次总是多3个正六边形是关键.二、填空题9.如表是一组密码的一部分,目前已破译出“守初心”的对应口令是“担使命”,根据上述破译方法,破译出“找差距”的对应口令是_______.【答案】抓落实【分析】根据表格中汉字所在行及列的位置以及对应口令所在行和列的位置探索规律,从而求解.【详解】解:由题意“守”位于第3行第4列,其对应口令“担”位于第1行第3列“初”位于第5行第2列,其对应口令“使”位于第3行第1列“心”位于第4行第7列,其对应口令“命”位于第2行第6列∵位于第n行第m列的汉字,其对应口令位于第(n-2)行第(m-1)列,由此,“找”位于第7行第2列,其对应口令位于第5行第1列,即“抓”“差”位于第3行第2列,其对应口令位于第1行第1列,即“落”“距”位于第5行第7列,其对应口令位于第3行第6列,即“实”故答案为:抓落实.【点睛】本题考查规律探索,准确理解题意,分析汉字所在位置的规律是解题关键. 10.如图各网格中四个数之回都有相同的规律,则第9个网格中右下角的数为_________.【答案】119【分析】从图中观察出各个格子中的数据的规律,找出第九个格子的各个数字即可.【详解】解:由图中的数字可知,左上角的数字是一些连续的正整数,从1开始,左下角的数字是对应的左上角的数据加1,右上角的数字是对应的左下角的数字加2, 右下角的数字是左下角的数字与右上角的数字乘积再加左上角数字的和,故第9个正方形中的左上角的数字是9,左下角的数字是10,右上角的数字是11,右下角的数字是:10×11+9=119;故答案为:119.【点睛】本题考查数字变化的规律的相关内容,解题的关键是找出各个数字之间的规律. 11.观察下列各式:∵2204-=;∵22318-=;∵224212-=;∵225316-=;∵226420-=;……;用含自然数n 的等式表示你发现的规律:__________________.【答案】(n +2)2-n 2=4(n +1)【分析】分别列出n =0,1,2,3,4,5…的情况,再进行总结归纳即可.【详解】解:∵n =0,(0+2)2-02=4×1,∵n =1,(1+2)2-12=4×2,∵n =2,(2+2)2-22=4×3,∵n =3,(3+2)2-32=4×4,∵n =4,(4+2)2-42=4×5,…,所以n =n 时,(n +2)2-n 2=4(n +1),故答案为:(n +2)2-n 2=4(n +1).【点睛】本题是一道找规律的题目,这类题型在中考中经常出现.对于找规律的题目首先应找出哪些部分发生了变化,是按照什么规律变化的.12.设123,,a a a ,…是一列正整数,其中1a 表示第一个数,2a 表示第二个数,……,n a 表示第n 个数(n 是正整数).若12a =,()()221411n n n a a a +=---,则(1)2a =_______(2)2021a =______.【答案】4 4042【分析】先将4a n =(a n +1-1)2-(a n -1)2,变形,结合a 1=2,a 1,a 2,a 3……是一列正整数,得出递推公式a n +1=a n +2,进而可得a n =2n ,将n =2021代入即可求得答案.【详解】解:∵a 1=2,4a n =(a n +1-1)2-(a n -1)2,a 1,a 2,a 3……是一列正整数,∵a n -1≥0,(a n +1-1)2=(a n -1)2+4a n =(a n +1)2,∵a n +1-1=a n +1,∵a n +1=a n +2,∵a 1=2,∵a 2=4,a 3=6,a 4=8,a 5=10,…∵a n =2n ,∵a 2021=2×2021=4042.故答案为:4;4042.【点睛】本题考查了数字的变化规律,由已知条件推出递推关系式,进而得出含n 字母的各项的表达式,是解题的关键.13.观察下列等式:22110=-,22321=-,22532=-,…按此规律,则第n 个等式为21n -=__________________. 【答案】()221n n --.【分析】第一个底数是从1开始连续的自然数的平方,减去从0开始连续的自然数的平方,与从1开始连续的奇数相同,由此规律得出答案即可.【详解】解:∵22110=-,22321=-,22532=-,…∵第n 个等式为:()22211n n n -=-- 故答案是:()221n n --.【点睛】本题考查了数字的变化类,通过观察,分析、归纳并发现其中的规律,并应用发现的规律解决问题的关键.14.数202020212022379⋅⋅的个位数字是____.【答案】7【分析】由3n 的个位数字是3,9,7,1四次一循环,7n 的个位数字是7,9,3,1四次一循环,9n 的个位数字是9,1,9,1四次一循环,继而可以求得32009×72010×132011的个位数字.【详解】解:∵3n (n 为从1开始的正整数)的个位数字是3,9,7,1四次一循环, 7n 的个位数字是7,9,3,1四次一循环,9n 的个位数字是9,1,9,1四次一循环,又∵2020÷4=505,2021÷4=505…1,2022÷4=505…2,∵32020的末尾数字为1,72021的末尾数字为7,92022的末尾数字为1,∵1×7×1=7,∵32020×72021×92022的个位数字是7.故答案为:7.【点睛】此题考查了尾数特征.此题难度适中,注意得到3,7,9为底数的整数幂的个位数字的规律是解此题的关键.15.阳阳和明明玩上楼梯游戏,规定一步只能上一级或二级台阶,玩着玩着两人发现:当楼梯的台阶数为一级、二级、三级…逐步增加时,楼梯的上法数依次为1,2,3,5,8,13,21,…(这就是著名的裴波那契数列),请你仔细观察这列数的规律后回答:(1)上10级台阶共有__________种上法.(2)这列数的前2020个数中共有________个偶数.【答案】89 673【分析】(1)认真观察不难发现,这列数中,任意相邻两个数的和都等于相邻的后一个数,也就是第10个数应该是第8个、9个的和;(2)观察发现,每3个数中必有一个偶数,且偶数在3个数中间,依此规律可求出问题答案.【详解】解:(1)∵1+2=3,2+3=5,3+5=8,5+8=13,8+13=21,13+21=34,21+34=55,34+55=89,∵上10级台阶共有89种上法;(2)∵2020÷3=673…1,∵偶数个数为673个.【点睛】本题考查了数字型规律,根据已知条件找寻数列中的规律是解题的关键.16.数列1,1,2,3,5,8,13,21,34,55,…的排列规律:前两个数是1,从第3个数开始,每一个数都是它前两个数的和,这个数列叫做斐波契数列,在斐波契数列前2020个数中共有_______个偶数.【答案】673【分析】由于数列1,1,2,3,5,8,13,21,34,55,…中是两个奇数然后一个偶数,接着又是两个奇数,一个偶数,由此即可确定斐波那契数列的前2020个数中共有多少个偶数.【详解】∵数列1,1,2,3,5,8,13,21,34,55,…,中是两个奇数然后一个偶数,而÷=⋅⋅⋅⋅⋅⋅;余数是1,那么这个数列的第2020个数是奇数,202036731∵斐波那契数列的前2020个数中共有673个偶数.故答案为:673.【点睛】此题主要考查了数字的变化规律,解题时首先正确理解题意,然后根据题意找出隐含的规律即可解决问题.17.如图,每一图中有若干个大小不同的菱形,第一幅图中有1个菱形,第二幅图中有3个菱形,第三幅图中有5个菱形,如果第n幅图中有2021个菱形,则n为____________.【答案】1011【分析】根据题意分析可得:第1幅图中有1个,第2幅图中有2×2-1=3个,第3幅图中有2×3-1=5个,…,可以发现,每个图形都比前一个图形多2个,继而即可得出答案.【详解】解:根据题意分析可得:第1幅图中有1个.第2幅图中有2×2-1=3个.第3幅图中有2×3-1=5个.第4幅图中有2×4-1=7个.….可以发现,每个图形都比前一个图形多2个.故第n幅图中共有(2n-1)个.当图中有2021个菱形时,2n-1=2021,所以:n=1011,故答案为:1011.【点睛】本题考查规律型中的图形变化问题,难度适中,要求学生通过观察,分析、归纳并发现其中的规律.18.如图,边长为12320202021、、、、的正方形套在一起,形成一个庞大的回宫格,则阴影部分的面积是_______.【答案】2043231【分析】若只有1个阴影部分,则面积为20212-20202,有2个阴影部分,面积为(20212-20202)+(20192-20182),…【详解】解:阴影部分的面积为(20212-20202)+(20192-20182)+(20172-20162)+…+(32-22)+1=2021+2020+2019+2018+…+3+2+1=() 1202120212+⨯=1011×2021=2043231,故答案为:2043231.【点睛】本题考查图形的变化规律;得到阴影部分面积的组成是解决本题的难点;找到相应的计算方法是解决本题的突破点.19.如图,各网格中四个数之间都有相同的规律,则第9个网格中右下角的数为______.【答案】119【分析】观察序号与网格中上面最左边的数字的关系,第二个数字与序号的关系,左下角的数字与序号的关系,右下角数字与上面所说三个数字的关系,确定好计算即可【详解】根据题意,得网格中上面最左边的数字等于序号,第二个数字与序号+1,左下角的数字与序号+2,右下角数字等于对角线上的数字积加上序号,∵第n个网格中,右下角的数字=(n+1)(n+2)+n,当n=9时,(n+1)(n+2)+n=10×11+9=119,故答案为:119.【点睛】本题考查了数字中规律,仔细思考各数字与序号的关系是解题的关键.2,3,20.把所有的正整数按如图所示规律排列形成数表.若正整数6对应的位置记为() 12,7对应的正整数是_______.则()【答案】138【分析】2,3,可得表示方法,观察出1行1根据表格中的数据,以及正整数6对应的位置记为()列数的特点为12-0,2行2列数的特点为22-1,3行3列数的特点为32-2,…n行n列数的特点为(n2-n+1),且每一行的第一个数字逆箭头方向顺次减少1,由此进一步解决问题.【详解】2,3,解:∵正整数6对应的位置记为()即表示第2行第3列的数,12,7表示第12行第7列的数,∵()由1行1列的数字是12-0=12-(1-1)=1,2行2列的数字是22-1=22-(2-1)=3,3行3列的数字是32-2=32-(3-1)=7,…n行n列的数字是n2-(n-1)=n2-n+1,∵第12行12列的数字是122-12+1=133,∵第12行第7列的数字是138,故答案为:138.【点睛】此题考查观察分析归纳总结顾虑的能力,解答此题的关键是找出两个规律,即n 行n 列数的特点为(n 2-n +1),且每一行的第一个数字逆箭头方向顺次减少1,此题有难度. 21.数轴上,点A 的初始位置表示的数为1,现点A 做如下移动:第1次点A 向左移动3个单位长度至点1A ,第2次从点1A 向右移动6个单位长度至点2A ,第3次从点2A 向左移动9个单位长度至点3A ,…,按照这种移动方式进行下去,如果点n A 与原点的距离不小于20,那么n 的最小值是_______. 【答案】13 【分析】序号为奇数的点在点A 的左边,各点所表示的数依次减少3,序号为偶数的点在点A 的右侧,各点所表示的数依次增加3,于是可得到A 13表示的数为-17-3=-20,A 12表示的数为16+3=19,则可判断点A n 与原点的距离不小于20时,n 的最小值是13. 【详解】解:第一次点A 向左移动3个单位长度至点A 1,则A 1表示的数,1-3=-2; 第2次从点A 1向右移动6个单位长度至点A 2,则A 2表示的数为-2+6=4; 第3次从点A 2向左移动9个单位长度至点A 3,则A 3表示的数为4-9=-5; 第4次从点A 3向右移动12个单位长度至点A 4,则A 4表示的数为-5+12=7; 第5次从点A 4向左移动15个单位长度至点A 5,则A 5表示的数为7-15=-8; …则A 7表示的数为-8-3=-11,A 9表示的数为-11-3=-14,A 11表示的数为-14-3=-17,A 13表示的数为-17-3=-20,A 6表示的数为7+3=10,A 8表示的数为10+3=13,A 10表示的数为13+3=16,A 12表示的数为16+3=19,所以点A n 与原点的距离不小于20,那么n 的最小值是13. 故答案为13. 【点睛】本题考查了规律型问题,认真观察、仔细思考,找出点表示的数的变化规律是解决问题的关键.22.下列图形是由同样大小的灰、白两种不同颜色的小正方形地砖铺设而成,每一个小正方形表示一块地砖,如果按图1、2、3 的次序铺设地砖,把第n 个图形用图n 表示,那么图100中的白色小正方形地砖的块数是_______.【答案】703 【分析】根据图象中地砖个数发现规律,图n 中有()32n +块黑色地砖,图n 中一共有()105n +块地砖,就可以得到白色地砖数,令100n =即可求出结果. 【详解】解:图1中有5块黑色地砖,图2中比图1中多3块黑色地砖,有8块黑色地砖, 图3中比图2中多3块黑色地砖,有11块黑色地砖, …图n 中有()53132n n +-=+块黑色地砖, 图1中一共有5315⨯=块地砖, 图2中一共有5525⨯=块地砖, 图3中一共有5735⨯=块地砖, …图n 中一共有()521105n n +=+块地砖,∵图100中白色小正方形地砖的块数是:()10100531002703⨯+-⨯+=(块). 故答案是:703. 【点睛】本题考查找规律,解题的关键是找出图形中的规律,并用n 将规律通过代数式表示出来. 23.2020年6日1日,湖州市政府发布了全新湖洲城市形象标识,小周同学对新形象标识很感兴趣,用电脑绘画软件绘制了如下图形,其中第(1)个图形有3个形象标识,第(2)个图形有7个形象标识,第(3)个图形有13个形象标识,按此规律绘制下去.(1)小周绘制的第(5)个图形中有_________个形象标识.(2)小周绘制的第(n)个图形中有_________个形象标识.【答案】31 (n2+n+1)【分析】观察图形可知,每个图形中形象标识的个数为序号数的平方+序号数+1,依此可求第5个和第n个图有多少个形象标识.【详解】解:由图形可知,第1个图形有12+1+1=3个形象标识,第2个图形有22+2+1=7个形象标识,第3个图形有32+3+1=13个形象标识,第4个图形有42+4+1=21个形象标识,(1)小周绘制的第(5)个图形中有52+5+1=31个形象标识.(2)小周绘制的第(n)个图形中有(n2+n+1)个形象标识.故答案为:31;(n2+n+1).【点睛】此题考查图形的变化规律,找出图形之间的联系,找出规律是解决问题的关键.三、解答题24.探究:211112222122-=⨯-⨯=,32222-=⨯-⨯=,222212243333-=⨯-⨯=,2222122……(1)请仔细观察,写出第4个等式;(2)请你找规律,写出第n个等式;(3)计算:12320192020++++-.22222【答案】(1)25-24=2×24-1×24=24;(2)2n+1-2n=2×2n-1×2n=2n;(3)-2【分析】(1)根据给出的内容,直接可以仿写25-24=2×24-1×24=24,(2)2n +1-2n =2×2n -1×2n =2n ,(3)将原式进行变形,即提出负号后,就转化为原题中的类型,利用(1)(2)的结论,直接得出结果. 【详解】解:(1)由题意可得: 25-24=2×24-1×24=24; (2)2n +1-2n =2×2n -1×2n =2n ; (3)1232019202022222++++-=()1232019202022222++++-=1232018201922222++++-... =2-22 =-2 【点睛】此题主要考查了数字变化规律,认真观察、仔细思考,善用联想是解决这类问题的方法,注意观察总结规律,并能正确的应用规律,解答此题的关键是判断出:2n +1-2n =2n 成立. 25.一列数a 1,a 2,a 3,…,a n ,其中a 1=﹣1,a 2=111a -,a 3=211a -,…,a n =111n a --.(1)求a 2,a 3的值;(2)求a 1+a 2+a 3+…+a 2021的值. 【答案】(1)212a =,32a =;(2)1009 【分析】(1)将11a =-代入2111a a =-计算可得2a ,再将2a 代入3211a a =-,可求出3a ;(2)根据规律可得出结果. 【详解】解:(1)把11a =-代入2111a a =-得, 2111(1)2a =--=,把212a =代入3211a a =-得,312112a ==-,∵212a =,32a =; (2)将32a =代入4311a a =-得, 41112a ==-- 同理5111(1)2a ==--, 62a =,71a =-,812a =, ⋯⋯12345678920172018201932a a a a a a a a a a a a ++==++=++=⋯=++, 所以1232021111112121212222a a a a +++⋯+=-++-++-++⋯⋯-+31673122=⨯-+ 1009=.【点睛】本题考查有理数的混合运算,探索数字的变化规律,正确的计算2a ,3a ,4a ,5a ⋯⋯进而得出变化规律是解决问题的关键. 26.观察下列等式:111122=-⨯,1112323=-⨯,1113434=-⨯,将以上三个等式两边分别相加得:111122334++⨯⨯⨯11111122334=-+-+-13144=-=. (1)猜想并写出:1(1)n n =+________. (2)直接写出结果:111112233420182019++++=⨯⨯⨯⨯___________.(3)计算111124466820182020++++⨯⨯⨯⨯.【答案】(1)111n n -+;(2)20182019;(3)10094040【分析】(1)根据题目中的式子,可以写出相应的猜想; (2)先裂项,然后再计算即可;(3)根据题目中式子的特点,每项提取12,再裂项计算即可. 【详解】解:(1)由题意可得:111(1)1n n n n =-++;(2)111112233420182019++++⨯⨯⨯⨯=111111112233420182019-+-+-++- =112019- =20182019; (3)111124466820182020++++⨯⨯⨯⨯=111111111224466820182020⎛⎫-+-+-++- ⎪⎝⎭=111222020⎛⎫- ⎪⎝⎭ =1100922020=10094040【点睛】本题考查了规律型:数字的变化类:探寻数列规律:认真观察、仔细思考,善用联想是解决这类问题的方法. 27.阅读下列材料:11112(123012)23(234123)34(345234)333⨯=⨯⨯-⨯⨯⨯=⨯⨯-⨯⨯⨯=⨯⨯-⨯⨯;由以上三个等式相加,可得1122334345203⨯+⨯+⨯=⨯⨯⨯=.读完以上材料,请你计算下列各题: (1)计算:12233499100⨯+⨯+⨯++⨯(写出过程)(2)直接写出直接:122334(1)n n ⨯+⨯+⨯+⋯+⨯+=_________. (3)计算:123234345181920⨯⨯+⨯⨯+⨯⨯++⨯⨯(写出过程)【答案】(1)333300;(2)()()1123n n n ++;(3)35910 【分析】根据给定等式的变化找出变化规律()()()()()1112113n n n n n n n n +=++--+⎡⎤⎣⎦;(1)根据变化规律将算式展开后即可得出原式=1991001013⨯⨯⨯,此题得解; (2)根据变化规律将算式展开后即可得出原式=()()1123n n n ++,此题得解;(3)通过类比找出变化规律“n (n +1)(n +2)=14[n (n +1)(n +2)(n +3)-(n -1)n (n +1)(n +2)]”,依此规律将算式展开后即可得出结论. 【详解】解:观察,发现规律:112(123012)3⨯=⨯⨯-⨯⨯,123(234123)3⨯=⨯⨯-⨯⨯,134(345234)3⨯=⨯⨯-⨯⨯,…,∵()()()()()1112113n n n n n n n n +=++--+⎡⎤⎣⎦; (1)12233499100⨯+⨯+⨯++⨯=()()()111123012234123 (9910010198991003)33⨯⨯-⨯⨯+⨯⨯-⨯⨯++⨯⨯-⨯⨯ =1991001013⨯⨯⨯ =333300;(2)122334(1)n n ⨯+⨯+⨯+⋯+⨯+=()()()()()()111230122341231121.13..33n n n n n n ++--+⎡⎤⎣⎦⨯⨯-⨯⨯+⨯⨯-⨯⨯++ =()()1123n n n ++;(3)123234345181920⨯⨯+⨯⨯+⨯⨯++⨯⨯=()()()1111234012323451234 (181920211718192044)4⨯⨯⨯-⨯⨯⨯+⨯⨯⨯-⨯⨯⨯++⨯⨯⨯-⨯⨯⨯ =1181920214⨯⨯⨯⨯ =35910 【点睛】本题考查数字的变化类、有理数的混合运算,解答本题的关键是明确题意,发现题目中数字的变化特点,利用类比的数学思想解答.28.用黑白两种颜色的正方形纸片,按黑色纸片数逐渐加1的规律拼成一系列图案,请仔细观察,并回答下列问题:(1)第4个图案中有白色纸片多少张?(2)第n个图案中有白色纸片多少张?(3)第几个图案有白色纸片有2011张?(写出必要的步骤)【答案】(1)13;(2)(3n+1)张(3)第670个图案有白色纸片有2011张,见解析【分析】(1)观察图形的变化可得第4个图案中有白色纸片有3×4+1=13张;(2)结合(1)即可得规律,第n个图案中有白色纸片(3n+1)张;(3)结合(2)发现的规律即可求得白色纸片有2011张是第几个图案.【详解】(1)观察图形的变化可知:第1个图案中有白色纸片张数为:3×1+1=4;第2个图案中有白色纸片张数为:3×2+1=7;第3个图案中有白色纸片张数为:3×3+1=10;第4个图案中有白色纸片张数为:3×4+1=13;(2)根据(1)发现规律:第n个图案中有白色纸片张数为:(3n+1)张.(3)根据(2)可知:3n+1=2011,解得n=670.答:第670个图案有白色纸片有2011张.【点睛】此题考查规律型-图形的变化类,解题的关键是根据图形的变化寻找规律.29.图1是用绳索织成的一片网的一部分,小明为了研究这片网的结点数(V),网眼数(F),边数(E)之间的关系,他采用由特殊到一般的方法进行探索,列表如下:V F E之间(1)表中“∵”处应填的数字为__________;根据上述探索过程,可能猜想,,满足的数量关系是__________.(2)如图2,若网眼形状为六边形,请仿照小明的探索方法,完成下面表格并猜想,,V F E 之间满足的数量关系.根据上述探索过程,可以猜想,,V F E 之间满足的数量关系是________. 【答案】(1)17,1V F E +-=;(2)表见解析,1V F E +-= 【分析】(1)根据表格中的数据可以得到表中“∵”处应填的数字并猜想出V ,F ,E 之间满足的等量关系;(2)根据(1)中的例子,可以猜想出若网眼形状为六边形,V ,F ,E 之间满足的等量关系. 【详解】解:(1)由表格可得, 表中“∵”处应填的数字为17,根据上述探索过程,可以猜想V ,F ,E 之间满足的等量关系为:V+F -E=1, 故答案为:17,V+F -E=1; (2)若网眼形状为六边形 当V=6时,F=1,E=6, 当V=10时,F=2,E=11, 当V=16时,F=4,E=19, 当V=22时,F=6,E=27,则V ,F ,E 之间满足的等量关系为V+F -E=1, 故答案为:V+F -E=1【点睛】30.先阅读下面文字,然后按要求解题.例:123100?+++⋅⋅⋅+=如果一个一个顺次相加显然太繁,我们仔细分析这100个连续自然数的规律和特点,可以发现运用加法的运算律,是可以大大简化计算,提高计算速度的.因为11002993985051101+=+=+=⋅⋅⋅=+=,所以将所给算式中各加数经过交换、结合以后,可以很快求出结果. (1)补全例题解题过程;123100(1100)(299)(398)(5051)101++++=++++++++=⨯_____=_____.(2)计算:2468100++++⋅⋅⋅+(3)计算:()(2)(3)(99)a a b a b a b a b +++++++⋅⋅⋅++. 【答案】(1)50,5050;(2)2550;(3)1004950a b + 【分析】(1)根据题干中的示例计算即可得解;(2)根据两数之和为102,再乘以数字的个数即可得;(3)将所有的a 相加、所有含b 的式子相加,含b 的代数式利用以上求和方法求解可得. 【详解】解:(1)123100+++⋯+(1100)(299)(398)(5051)++++++⋯++10150=⨯5050=,故答案为:50、5050; (2)2468100++++⋅⋅⋅+1(2100)22100=+⨯⨯10225=⨯ 2550=;(3)原式100(23499)a b b b b b =+++++⋯+99(199)1002a b ⨯+=+1004950a b =+.【点睛】本题主要考查数字的变化规律,解题的关键是熟练掌握(1)1232n n n ++++⋯+=.。