常考压轴03 规律探究问题-2020年中考数学特训营(解析版)
2020年中考数学必考考点专题规律型问题含解析
专题30规律型问题专题知识回顾1.数字猜想型：数字规律问题主要是在分析比较的基础上发现题目中所蕴涵的数量关系，先猜想，然后通过适当的计算回答问题．2.数式规律型：数式规律问题主要是通过观察、分析、归纳、验证，然后得出一般性的结论，以列代数式即函数关系式为主要内容．3.图形规律型：图形规律问题主要是观察图形的组成、分拆等过程中的特点，分析其联系和区别，用相应的算式描述其中的规律，要注意对应思想和数形结合．4.数形结合猜想型：数形结合猜想型问题首先要观察图形，从中发现图形的变化方式，再将图形的变化以数或式的形式反映出来，从而得出图形与数或式的对应关系，数形结合总结出图形的变化规律，进而解决相关问题．5.解题方法规律探索问题的解题方法一般是通过观察、类比特殊情况(特殊点、特殊数量、特殊线段、特殊位置等)中数据特点，将数据进行分解重组、猜想、归纳得出规律，并用数学语言来表达这种规律，同时要用结论去检验特殊情况，以肯定结论的正确．专题典型题考法及解析【例题1】（2019•四川省达州市）a是不为1的有理数，我们把称为a的差倒数，如2的差倒数为＝﹣1，﹣1的差倒数＝，已知a＝5，a是a的差倒数，a是a的差倒数，a是a的差倒数…，1 2 1 3 2 4 3依此类推，a的值是（）2019A．5B．﹣C．D．【答案】D．【解析】根据差倒数的定义分别求出前几个数便不难发现，每3个数为一个循环组依次循环，用2019除以3，根据余数的情况确定出与a相同的数即可得解．2019∵a＝5，1a＝2a＝3＝＝＝﹣，＝，a＝＝＝5，4…∴数列以5，﹣，三个数依次不断循环，∵2019÷3＝673，∴a＝a＝2019 3【例题2】（2019•湖北省咸宁市）有一列数，按一定规律排列成1，﹣2，4，﹣8，16，﹣32，…，其中某三个相邻数的积是412，则这三个数的和是．【答案】﹣384．【解析】本题考查数字的变化类，解答本题的关键是明确题意，发现题目中数字的变化规律．根据题目中的数字，可以发现它们的变化规律，再根据其中某三个相邻数的积是412，可以求得这三个数，从而可以求得这三个数的和．∵一列数为1，﹣2，4，﹣8，16，﹣32，…，∴这列数的第n个数可以表示为（﹣2）n﹣1，∵其中某三个相邻数的积是412，∴设这三个相邻的数为（﹣2）n﹣1.（﹣2）n、（﹣2）n+1，则（﹣2）n﹣1•（﹣2）•（﹣2）n+1＝412，即（﹣2）3n＝（22）12，∴（﹣2）3n＝224，∴3n＝24，解得，n＝8，∴这三个数的和是：（﹣2）7+（﹣2）8+（﹣2）9＝（﹣2）7×（1﹣2+4）＝（﹣128）×3＝﹣384【例题3】（2019•四川省广安市）如图，在平面直角坐标系中，点A的坐标为（1，0），以OA为直角边作1 1△R t OA A，并使∠A OA＝60°，再以OA为直角边作△R t OA A，并使∠A OA＝60°，再以OA为直角边作 12 1 2 2 23 2 3 3n△R t OA A，并使∠A OA＝60°…按此规律进行下去，则点A的坐标为． 34 3 4 2019【答案】（﹣22017，22017）．【解析】通过解直角三角形，依次求A，A，A，A，…各点的坐标，再从其中找出规律，便可得结论．1 2 3 4由题意得，A的坐标为（1，0），1A的坐标为（1，），2A的坐标为（﹣2，2），3A的坐标为（﹣8，0），4A的坐标为（﹣8，﹣8），5A的坐标为（16，﹣16），6A的坐标为（64，0），7…由上可知，A点的方位是每6个循环，与第一点方位相同的点在x正半轴上，其横坐标为2n﹣1，其纵坐标为0，与第二点方位相同的点在第一象限内，其横坐标为2n﹣2，纵坐标为2n﹣2，与第三点方位相同的点在第二象限内，其横坐标为﹣2n﹣2，纵坐标为2n﹣2，与第四点方位相同的点在x负半轴上，其横坐标为﹣2n﹣1，纵坐标为0，与第五点方位相同的点在第三象限内，其横坐标为﹣2n﹣2，纵坐标为﹣2n﹣2，与第六点方位相同的点在第四象限内，其横坐标为2n﹣2，纵坐标为﹣2∵2019÷6＝336…3，n﹣2，∴点A2019的方位与点A的方位相同，在第二象限内，其横坐标为﹣2n﹣2＝﹣22017，23纵坐标为22017【例题4】（2019湖南益阳）观察下列等式：①3﹣2＝（﹣1）2，②5﹣2③7﹣2＝（＝（﹣﹣）2，）2，…请你根据以上规律，写出第6个等式．【答案】13﹣2＝（﹣）2．【解析】第n个等式左边的第1个数为2n+1，根号下的数为n（n+1），利用完全平方公式得到第n个等式右边的式子为（﹣）2（n≥1的整数）．写出第6个等式为13﹣2＝（﹣）2．【例题5】（2019•甘肃庆阳）已知一列数a，b，a+b，a+2b，2a+3b，3a+5b，……，按照这个规律写下去，第9个数是．【答案】13a+21b．【解析】由题意得出从第3个数开始，每个数均为前两个数的和，从而得出答案．由题意知第7个数是5a+8b，第8个数是8a+13b，第9个数是13a+21b【例题6】（2019•湖北省鄂州市）如图，在平面直角坐标系中，点A、A、A…A在x轴上，B、B、B…B1 2 3 n 1 2 3 n 在直线y＝x上，若A（1，0），且△A△B A、△A△B A…△A B A 都是等边三角形，从左到右的小三角形1 1 12 2 23 n n n+1（阴影部分）的面积分别记为S、S、S…S．则S可表示为（）1 2 3 n nA．22n B．22n﹣1C．22n﹣2D．22n﹣3【答案】D．【解析】直线y＝x与x轴的成角∠B OA＝30°，可得∠OB A＝30°，…，∠OB A＝30°，∠OB A＝90°，…，1 12 2 n n 1 2∠OB A＝90°；根据等腰三角形的性质可知A B＝1，B A＝OA＝2，B A＝4，…，B A＝2 n n+1 1 1 2 2 2 3 3 n n n﹣1；根据勾股定理可得B B＝，B B＝2，…，B B＝2n 12 23 n n+1，再由面积公式即可求解；解：∵△A△B A、△A△B A…△A△B A 都是等边三角形，1 12 2 23 n n n+1∴A B∥A B∥A B∥…∥A B，B A∥B A∥B A∥…∥B A，△A△B A、△A△B A…△A△B A 都是等边三角形，1 12 23 3 n n 1 2 2 3 34 n n+1 1 1 2 2 2 3 n n n+1∵直线y＝x与x轴的成角∠B OA＝30°，∠OA B＝120°，1 1 1 1∴∠OB A＝30°，1 1∴OA＝A B，1 1 1∵A（1，0），1∴A B＝1，1 1同理∠OB A＝30°，…，∠OB A＝30°，2 2 n n∴B A＝OA＝2，B A＝4，…，B A＝22 2 23 3 n n n﹣1，易得∠OB A＝90°，…，∠OB A ＝90°，1 2 n n+1∴B B＝，B B＝2，…，B B＝2n，n n+11 2 2 3∴S＝×1×＝，S＝×2×2＝2，…，S＝×2n﹣1×21 2 nn＝。
2020中考数学压轴题特训详解
2020中考数学压轴题特训详解1、〔安徽〕按右图所示的流程，输入一个数据x ，依照y 与x 的关系式就输出一个数据y ，如此能够将一组数据变换成另一组新的数据，要使任意一组都在20～100〔含20和100〕之间的数据，变换成一组新数据后能满足以下两个要求：〔Ⅰ〕新数据都在60～100〔含60和100〕之间；〔Ⅱ〕新数据之间的大小关系与原数据之间的大小关系一致，即原数据大的对应的新数据也较大。
〔1〕假设y 与x 的关系是y ＝x ＋p(100－x)，请讲明：当p ＝12时，这种变换满足上述两个要求；〔2〕假设按关系式y=a(x －h)2＋k (a>0)将数据进行变换，请写出一个满足上述要求的这种关系式。
〔不要求对关系式符合题意作讲明，但要写出关系式得出的要紧过程〕【解】〔1〕当P=12时，y=x ＋()11002x -,即y=1502x +。
∴y 随着x 的增大而增大，即P=12时，满足条件〔Ⅱ〕……3分 又当x=20时，y=1100502⨯+=100。
而原数据都在20～100之间，因此新数据都在60～100之间，即满足条件〔Ⅰ〕，综上可知，当P=12时，这种变换满足要求；……6分〔2〕此题是开放性咨询题，答案不唯独。
假设所给出的关系式满足：〔a 〕h ≤20；〔b 〕假设x=20,100时，y 的对应值m ，n 能落在60～100之间，那么如此的关系式都符合要求。
如取h=20,y=()220a x k -+,……8分∵a ＞0，∴当20≤x ≤100时，y 随着x 的增大…10分 令x=20,y=60，得k=60 ① 令x=100,y=100，得a ×802＋k=100 ②由①②解得116060a k ⎧=⎪⎨⎪=⎩， ∴()212060160y x =-+。
………14分 2、〔常州〕(1)A m -，与(2B m +，是反比例函数ky x=图象上的两个点．〔1〕求k 的值；〔2〕假设点(10)C -，，那么在反比例函数ky x=图象上是否存在点D ，使得以A B C D ，，，四点为顶点的四边形为梯形？假设存在，求出点D 的坐标；假设不存在，请讲明理由．解：〔1〕由(1)2(33)m m -=+，得m =-k = ····· 2分〔2〕如图1，作BE x ⊥轴，E 为垂足，那么3CE =，BE =BC =30BCE =∠．由于点C 与点A 的横坐标相同，因此CA x ⊥轴，从而120ACB =∠． 当AC 为底时，由于过点B 且平行于AC 的直线与双曲线只有一个公共点B ， 故不符题意． ····························· 3分 当BC 为底时，过点A 作BC 的平行线，交双曲线于点D ， 过点A D ，分不作x 轴，y 轴的平行线，交于点F ．由于30DAF =∠，设11(0)DF m m=>，那么1AF =，12AD m =，由点(1A --，，得点11(1)D m --，．因此11(1)(23)m --+=解之得1m =10m =舍去〕，因此点63D ⎛⎫⎪ ⎪⎝⎭，．现在AD =BC 的长度不等，故四边形ADBC 是梯形． ······ 5分如图2，当AB 为底时，过点C 作AB 的平行线，与双曲线在第一象限内的交点为D ． 由于AC BC =，因此30CAB =∠，从而150ACD =∠．作DH x ⊥轴，H 为垂足， 那么60DCH =∠，设22(0)CH m m =>，那么2DH =，22CD m =由点(10)C -，，得点22(1)D m -+， 因此22(1)3m m -+=解之得22m =〔21m =-舍去〕，因此点(1D ． 现在4CD =，与AB 的长度不相等，故四边形ABDC 是梯形． ········ 7分 如图3，当过点C 作AB 的平行线，与双曲线在第三象限内的交点为D 时，同理可得，点(2D -，，四边形ABCD 是梯形． ·············· 9分 综上所述，函数y =图象上存在点D ，使得以A B C D ，，，四点为顶点的四边形为梯形，点D 的坐标为：6D ⎛ ⎝⎭或(1D 或(2D - 10分 图1图23、〔福建龙岩〕如图，抛物线254y ax ax =-+通过ABC △的三个顶点，BC x ∥轴，点A 在x 轴上，点C 在y 轴上，且AC BC =．〔1〕求抛物线的对称轴；〔2〕写出A B C ，，三点的坐标并求抛物线的解析式；〔3〕探究：假设点P 是抛物线对称轴上且在x 轴下方的动点，是否存在PAB △是等腰三角形．假设存在，求出所有符合条件的点P 坐标；不存在，请讲明理由．解：〔1〕抛物线的对称轴5522a x a -=-=………2分〔2〕(30)A -， (54)B ， (04)C ，…………5分把点A 坐标代入254y ax ax =-+中，解得16a =-………6分 215466y x x ∴=-++…………………………………………7分〔3〕存在符合条件的点P 共有3个．以下分三类情形探究． 设抛物线对称轴与x 轴交于N ，与CB 交于M ． 过点B 作BQ x ⊥轴于Q ，易得4BQ =，8AQ =，5.5AN =，52BM =① ········································································································ 以AB 为腰且顶角为角A 的PAB △有1个：1P AB △．222228480AB AQ BQ ∴=+=+= ················· 8分在1Rt ANP △中，1PN ====152P ⎛∴ ⎝⎭， ························· 9分 ②以AB 为腰且顶角为角B 的PAB △有1个：2P AB △．在2Rt BMP △中，2MP ====分252P ⎛∴ ⎝⎭······················· 11分③以AB 为底，顶角为角P 的PAB △有1个，即3P AB △．画AB 的垂直平分线交抛物线对称轴于3P ，现在平分线必过等腰ABC △的顶点C ．过点3P 作3P K 垂直y 轴，垂足为K ，明显3Rt Rt PCK BAQ △∽△． 312P K BQ CK AQ ∴==．3 2.5P K = 5CK ∴= 因此1OK = ··············· 13分 3(2.51)P ∴-， ·························· 14分注：第〔3〕小题中，只写出点P 的坐标，无任何讲明者不得分． 4、〔福州〕如图12，直线12y x =与双曲线(0)ky k x=>交于A B ，两点，且点A 的横坐标为4． 〔1〕求k 的值；〔2〕假设双曲线(0)ky k x=>上一点C 的纵坐标为8，求AOC △的面积； 〔3〕过原点O 的另一条直线l 交双曲线(0)ky k x=>于P Q ，两点〔P点在第一象限〕，假设由点A B P Q ，，，为顶点组成的四边形面积为24，求点P 的坐标．解：(1)∵点A 横坐标为4 , ∴当 x = 4时，y = 2 .∴ 点A 的坐标为〔 4，2 〕.∵ 点A 是直线 与双曲线 〔k>0〕的交点 , ∴ k = 4 ×2 = 8 . (2) 解法一：如图12-1，∵ 点C 在双曲线上，当y = 8时，x = 1∴ 点C 的坐标为 ( 1, 8 ) . 过点A 、C 分不做x 轴、y 轴的垂线，垂足为M 、N ，得矩形DMON . S 矩形ONDM = 32 ， S △ONC = 4 ， S △CDA = 9， S △OAM = 4 . S △AOC = S 矩形ONDM - S △ONC - S △CDA - S △OAM = 32 - 4 - 9 - 4 = 15 . 解法二：如图12-2，过点 C 、A 分不做x 轴的垂线，垂足为E 、F ，图12Ox AyBx y 21xy 8=∵ 点C 在双曲线8y x=上，当y = 8时，x = 1 . ∴ 点C 的坐标为 ( 1, 8 ). ∵ 点C 、A 都在双曲线8y x=上 , ∴ S △COE = S △AOF = 4 。
2020年中考数学压轴题题型专练：规律探索题(含答案)
2020中考数学压轴题题型专练：规律探索题类型一数式规律1. 将一组数2，2，6，22，10，…，210，按下列方式进行排列：2，2，6，22，10；23，14，4，32，25；…若2的位置记为(1，2)，23的位置记为(2，1)，则38这个数的位置记为________．(4，4)【解析】∴当10n －2＝38时，n ＝4，∴38这个数的位置记为(4，4)． 2. 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________．1 【解析】将原来的一列数变形为－12，33，－55， ，－911，1113，－1317，…，观察这列数可得奇数项为负数，偶数项为正数，分子是依次从小到大排列的连续奇数，分母是依次从小到大排列的质数，故方框内填77，故答案为1.3. 观察下列数据：－2，52，－103，174，－265，…，它们是按一定规律排列的，依照此规律，第11个数据是________．－12211 【解析】∵－2＝－12＋11，52＝ 22＋12，－103＝－32＋13，174＝ 42＋14，－265＝ －52＋15，∴第11个数据是：－112＋111＝－12211.4. 已知a 1＝ t t －1，a 2＝ 11－a 1，a 3＝ 11－a 2，…，a n ＋1＝ 11－a n(n 为正整数，且t ≠0，1)，则a 2018＝ ________(用含t 的代数式表示)． 1－t 【解析】根据题意得：a 1＝ t t －1，a 2＝ 11－t t －1＝ 1－t ，a 3＝ 11－1＋t ＝ 1t ，a 4＝ 11－1t＝ t t －1， (2018)3＝ 672……2，∴a 2018的值为1－t . 5. 一列数：0，1，2，3，6，7，14，15，30，…，这列数是由小明按照一定规律写下来的，他第一次写下“0，1”，第二次接着写“2，3”，第三次接着写“6，7”，第四次接着写“14，15”，就这样一直接着往下写，那么30后三个连续数应该是________．31，62，63 【解析】通过观察可知，下一组数的第一个数是前一组数的第二个数的2倍，在同一组数中的前后两个数相差1，由此可得30后三个连续数为31，62，63.类型二 图形累加规律1. 如图，用菱形纸片按规律依次拼成如图图案，第1个图案中有5个菱形纸片，第2个图案中有9个菱形纸片，第3个图案中有13个菱形纸片，按此规律，第10个图案中有________个菱形纸片．第1题图41【解析】观察图形发现：第1个图案中有5＝4×1＋1个菱形纸片，第2个图案有9＝4×2＋1个菱形纸片，第3个图案中有13＝4×3＋1个菱形纸片，…，第n个图形中有4n＋1个菱形纸片，故第10个图案中有4×10＋1＝41个菱形纸片．2. 如图，每个图案都由大小相同的正方形组成，按照此规律，第n个图案中这样的正方形的总个数可用含n的代数式表示为________．第2题图n2＋n【解析】由题图知，第1、2、3个图案对应的正方形的个数分别为2＝1×2、6＝2×3、12＝3×4，…，∴第n个图案所对应的正方形的个数为n(n＋1)＝n2＋n.3. 下列图形都是由同样大小的小圆圈按一定规律所组成的，其中第①个图形中一共有4个小圆圈，第②个图形中一共有10个小圆圈，第③个图形中一共有19个小圆圈，…，按此规律排列下去，第⑦个图形中小圆圈的个数为________．第3题图85【解析】可以分两部分观察，上半部分小圆圈个数为：1＋2＋3＋…＋n ＋n＋1，下半部分小圆圈个数为n2，所以第⑦个图形小圆圈个数为1＋2＋3＋4＋5＋6＋7＋8＋72＝85.4. 如图是用棋子摆成的“T”字图案：从图案中可以看出，第一个“T”字图案需要5枚棋子，第二个“T”字图案需要8枚棋子，第三个“T”字图案需要11枚棋子．则摆成第n个图案需要________枚棋子．第4题图3n＋2【解析】观察图案可知，图案分成两部分，横向的横子数量依次为3，5，7，…，纵向的棋子数量依次为2，3，4，…，∴第n个图案棋子数量为2n＋1＋(n＋1)＝3n＋2.5. 如图，由若干盆花摆成图案，每个点表示一盆花，几何图形的每条边上(包括两个顶点)都摆有n(n≥3)盆花，每个图案中花盆总数为S，按照图中的规律可以推断S与n(n≥3)的关系是________．第5题图n2－n【解析】n＝3时，S＝6＝3×2，n＝4时，S＝12＝4×3，n＝5时，S ＝20＝5×4，…，依此类推，当边数为n时，S＝n(n－1)＝n2－n.类型三图形成倍递变规律1. 如图，过点A0(2，0)作直线l：y＝33x的垂线，垂足为点A1，过点A1作A1A2⊥x轴，垂足为点A2，过点A2作A2A3⊥l，垂足为点A3，…，这样依次下去，得到一组线段：A0A1，A1A2，A2A3，…，则线段A2016A2017的长为()A. (32)2015 B. (32)2016C. (32)2017 D. (32)2018第1题图B【解析】由y＝33x，得直线l的倾斜角为30°，∵点A0坐标为(2，0)，∴OA0＝2，∴OA1＝32OA0＝3，OA2＝32OA1＝32，OA3＝32OA2＝334，OA4＝32OA3＝98，…，∴OA n＝(32)n OA0＝2×(32)n.∴OA2016＝2×(32)2016，A2016A2017＝12×2×(32)2016＝(32)2016.2. 如图，在平面直角坐标系中，边长不等的正方形依次排列，每个正方形都有一个顶点落在函数y＝x的图象上，从左向右第3个正方形中的一个顶点A的坐标为(8，4)，则第4个正方形的边长为________，第n个正方形的边长为________．第2题图8，2n-1【解析】∵函数y＝x与x轴正半轴的夹角为45°，∴直线y＝x与正方形的边围成的三角形是等腰直角三角形，∵A(8，4)，∴第四个正方形的边长为8，第三个正方形的边长为4，第二个正方形的边长为2，第一个正方形的边长为1，…，第n个正方形的边长为2n－1.3. 如图，在矩形ABCD中，AD＝a，AB＝b，连接其对边中点，得到四个矩形，顺次连接矩形AEFG各边中点，得到菱形I1；连接矩形FMCH对边中点，又得到四个矩形，顺次连接矩形FNPQ各边中点，得到菱形I2，…，如此操作下去，得到菱形I2016，则I2016的面积是________．第3题图(12)4033ab 【解析】由题意得，菱形I 1的面积为：12AG ·AE ＝12×12a ×12b ＝(12)3ab ，菱形I 2的面积为：12FQ ·FN ＝12×(12×12a )×(12×12b )＝(12)5ab ；…；菱形I n 的面积为：(12)2n ＋1ab .∴当n ＝2016时，菱形I 2016的面积为(12)4033ab .4. 如图，已知∠AOB ＝30°，在射线OA 上取点O 1，以O 1为圆心的圆与OB 相切；在射线O 1A 上取点O 2，以O 2为圆心，O 2O 1为半径的圆与OB 相切；在射线O 2A 上取点O 3，以O 3为圆心，O 3O 2为半径的圆与OB 相切；…；在射线O 9A 上取点O 10，以O 10为圆心，O 10O 9为半径的圆与OB 相切．若⊙O 1的半径为1，则⊙O 10的半径长是________．第4题图29 【解析】如解图，作O 1C 、O 2D 、O 3E 分别⊥OB ，∵∠AOB ＝30°，∴OO 1＝2CO 1，OO 2＝ 2DO 2，OO 3＝2EO 3，∵O 1O 2＝DO 2，O 2O 3＝ EO 3，O 1C ＝1，∴O 2D ＝2，O 3E ＝4，∴圆的半径呈2倍递增，∴⊙On 的半径为2n －1CO 1，∵⊙O 1的半径为1，∴⊙O 10的半径长＝ 29.第4题解图类型四图形周期变化规律1. 如图，已知菱形OABC的顶点O(0，0)，B(2，2)，若菱形绕点O逆时针旋转，每秒旋转45°，则第60秒时，菱形的对角线交点D的坐标为()A. (1，－1)B. (－1，－1)C. (2，0)D. (0，－2)第1题图B【解析】∵菱形OABC的顶点O(0，0)，点B的坐标是(2，2)，∴BO与x 轴的夹角为45°，∵菱形的对角线互相垂直平分，∴点D是线段OB的中点，∴点D的坐标是(1，1) ，∵菱形绕点O逆时针旋转，每秒旋转45°，360°÷45°＝8，∴每旋转8秒，菱形的对角线交点就回到原来的位置(1，1)，∵60÷8＝7……4，∴第60秒时是把菱形绕点O逆时针旋转了7周回到原来位置后，又旋转了4秒，即又旋转了4×45°＝180°，∴点D的对应点落在第三象限，且对应点与点D关于原点O成中心对称，∴第60秒时，菱形的对角线交点D的坐标为(－1，－1)．2. 下列一串梅花图案是按一定规律排列的，请你仔细观察，在前2018个梅花图案中，共有________个“”图案．第2题图505【解析】∵2018÷4＝504……2，∴有505个．3. 如图，在平面直角坐标系中，边长为1的正方形OA1B1C1的两边在坐标轴上，以它的对角线OB1为边作正方形OB1B2C2，再以正方形OB1B2C2的对角线OB2为边作正方形OB2B3C3，以此类推…，则正方形OB2017B2018C2018的顶点B2018的坐标是________．第3题图(0，21009)【解析】点B的位置依次落在第一象限、y正半轴、第二象限、x负半轴、第三象限、y负半轴、第四象限、x正半轴…，每8次一循环.2018÷8＝252……2，所以B2018落在y轴正半轴，故B2018的横坐标是0；OB n是正方形的对角线，OB1＝2，OB2＝2＝(2)2，OB3＝22＝(2)3，…，所以OB2018＝(2)2018＝21009，所以B2018的坐标为(0，21009)．4. 如图，正△ABO的边长为2，O为坐标原点，A在x轴上，B在第二象限，△ABO沿x轴正方向作无滑动的翻滚，经一次翻滚后得△A1B1O，则翻滚3次后点B的对应点的坐标是________，翻滚2017次后AB中点M经过的路径长为________．第4题图(5，3)，(134633＋896)π 【解析】如解图，翻滚3次后点B 的对应点是B 3，作B 3E ⊥x 轴于E ，易知OE ＝ 5，B 3E ＝ 3，B 3(5，3)，观察图象可知翻滚3次为一个循环，一个循环点M 的运动路径为MM 1︵、M 1M 2︵、M 2M 3︵，120 ·π ·3180＋120 ·π ·1180＋120 ·π ·1180＝23＋43π，∵2017÷3＝672…1，∴翻滚2017次后AB 中点M 经过的路径长为672×23＋43π＋23π3＝ (134633＋896)π.第4题解图。
常考的规律探究问题-2024年中考数学答题技巧与模板构建(含解析)
常考的规律探究问题题型解读|模型构建|通关试练模型01数与式、图形的规律问题数式规律和图形规律探究问题的特点是：问题的结论不是直接给出，而是给出一组具有某种特定关系的数、式、图形，或是给出图形有关的操作变化过程，或某一具体的问题情境等，要求通过观察分析推理，探究其中蕴含的规律，进而归纳或猜想出一般性的结论.模型02平面直角坐标系中的规律问题(旋转、平移、翻滚、渐变等)平面直角坐标系中的规律探究问题由于问题背景的不同，这类题的解题策略是：由特例观察、分析、归纳一般规律，然后利用规律解决问题.具体思维过程是“特殊---一般----特殊”.这类问题体现了“特殊与一般”的数学思想方法，解答时往往体现“探索、归纳、猜想”等思维特点，对分析问题、解决问题的能力具有很高的要求.模型01数与式、图形的规律问题考|向|预|测数与式、图形的规律问题该题型主要以选择、填空形式出现，难度系数不大，需要学生学会分析各式或图形中的“变”与“不变”的规律--重点分析“怎样变”，应结合各式或图形的序号进行前后对比分析.主要考查学生阅读理解、观察图形的变化规律的能力，关键是通过归纳与总结，得到其中的规律，利用规律解决问题．答|题|技|巧第一步：读懂题意，标序号；第二步：根据已有规律模仿或归纳推导隐藏规律，析各式或图形中的“变”与“不变”的规律--重点分析“怎样变”；第三步：猜想规律与“序号”之间的对应关系，并用关于“序号”的式子表示出来；第四步：验证所归纳的结论，利用所学数学知识解答1(2023·湖南)观察下列按顺序排列的等式：a1=1-13，a2=12-14，a3=13-15，a4=14-16，⋯，试猜想第n个等式(n为正整数)：a n=．2(2023·安徽)(规律探究)如下图，是由若干个边长为1的小正三角形组成的图形，第(2)个图比第(1)个图多一层，第(3)个图比第(2)个图多一层，依次类推.(1)第(9)个图中阴影三角形的个数为；非阴影三角形的个数为．(2)第n个图形中，阴影部分的面积与非阴影部分的面积比是441∶43，求n.(3)能否将某一个图形中的所有小三角形重新拼接成一个菱形，如果能，请指出是第几个图形，如果不能说明理由.模型02平面直角坐标系中的规律问题考|向|预|测平面直角坐标系中的规律问题(旋转、平移、翻滚、渐变等)该题型也主要以选择、填空的形式出现，一般较为靠后，有一定难度，该题型需要分析变化规律得到一般的规律(如点变的循环规律或点运动的循环规律，点的横、纵坐标的变化规律等).主要考查对点的坐标变化规律，一般我们需要结合所给图形，找到点或图形的变化规律或者周期性，最后利用正确运用数的运算.答|题|技|巧第一步：观察点或图形的变化规律，根据图形的变化规律求出已知关键点的坐标；第二步：分析变化规律得到一般的规律看是否具有周期性(如点变的循环规律或点运动的循环规律，点的横、纵坐标的变化规律等)第三步：周期性的求最小周期看余数，不是周期性的可以罗列求解几组以便发现规律，根据最后的变化次数或者运动时间登，确定要求的点与哪个点重合或在同一象限，或与哪个关键点的横纵坐标相等；第四步：利用有理数的运算解题旋转型1(2023·四川)如图所示，矩形ABOC的顶点O为坐标原点，BC=2，对角线OA在第二象限的角平分线上．若矩形从图示位置开始绕点O以每秒45°的速度顺时针旋转，则第2025秒时，点A的对应坐标为()A.2,0B.0,2C.2,2D.-2,-2平移型2(2023·杭州)如图，直角坐标平面xOy 内，动点P 按图中箭头所示方向依次运动，第1次从点(-1，0)运动到点(0，1)，第2次运动到点(1，0)，第3次运动到点(2，-2)，⋯⋯，按这样的运动规律，动点P 第2018次运动到点A.(2018，0)B.(2017，0)C.(2018，1)D.(2017，-2)翻滚型3(2023·安徽)如图所示，在平面直角坐标系中，△A 1A 2A 3，△A 3A 4A 5，△A 5A 6A 7，⋯都是等边三角形，其边长依次为2，4，6，⋯其中点A 1的坐标为2,0 ，点A 2的坐标为1,-3 ，点A 3的坐标为0,0 ，点A 4的坐标为2,23 ，⋯，按此规律排下去，则点A 100的坐标为()A.1,503B.1,513C.2,503D.2,5131(2023·山东)我国古代数学家杨辉发现了如图所示的三角形，我们称之为“杨辉三角”，我们把第2行从左到右数第1个定为a 2,1 ，我们把第4行从左到右数第3个定为a 4,3 ，由图我们可以知道：a 2,1 =1,a 4,3 =3，按照图中数据规律，a 8,5 +a 9,6 的值为．2(2023·河南)如图，找出其变化的规律，则第1349个图形中黑色正方形的数量是．摆成，⋯⋯；按图中所示规律，第n个图需要棋子枚．五角星的个数为()A.n2+1B.n2-1C.2n-1D.2n+15(2023·广东)正六边形ABCDEF在数轴上的位置如图，点A、F对应的数分别为0和1，若正六边形ABCDEF绕着顶点顺时针方向在数轴上连续翻转，翻转1次后，点E所对应的数为2，则连续翻转2022次后，数轴上2022这个数所对应的点是()A.A点B.B点C.C点D.D点6(2023·辽宁)如图，在平面直角坐标系中，直线l：y=3x+3与两坐标轴交于A、B两点，以AB为边作等边△ABC，将等边△ABC沿射线AB方向作连续无滑动地翻滚．第一次翻滚：将等边三角形绕B点顺时针旋转120°，使点C落在直线l上，第二次翻滚：将等边三角形绕点C顺时针旋转120°，使点A落在直线l上⋯⋯当等边三角形翻滚2023次后点A的对应点坐标是()A.2023,20233D.2021,20243C.2021,20223B.2022,202437(2023·河南)如图，矩形ABCD的顶点A、B分别在x轴、y轴上，其坐标分别为-6,0，、0,-8AD=20，将矩形ABCD绕点O顺时针旋转，每次旋转90°，则第2022次旋转结束时，点D的坐标为()A.10,12D.12,-10C.-12,10B.-10,-128(2023·江西吉安·期末)规律探究题：如图是由一些火柴棒摆成的图案：按照这种方式摆下去，摆第2023个图案用几根火柴棒()A.8093B.8095C.8092D.80919(23-24·河南新乡·期末)汉字文化正在走进人们的日常消费生活．如图所示图形都是由同样大小的圆点和线段按照一定的规律排列组成的篆书简化“汉”字，其中，图①中共有12个圆点，图②中共有18个圆点，图③中共有25个圆点，图④中共有33个圆点⋯依此规律则图⑩中共有圆点的个数是()A.63B.75C.88D.10210(23-24·湖北武汉·期末)已知点A0-1,3，记A0关于直线m(直线m上各点的横坐标都为0)的对称点为A1，A1关于直线n(直线n上各点的纵坐标都为1)的对称点为A2，A2关于直线p(直线p上各点的横坐标都为-2)的对称点为A3，A3关于直线q(直线q上各点的纵坐标都为3)的对称点为A4，A4关于直线m的对称点为A5，A5关于直线n的对称点为A6，⋯⋯依此规律A2023的坐标是()A.2021,-2021D.-2025,2027C.-2021,-2017B.-2025,-202111(23·山东济宁·期末)如图，OP=1，过点P作PP1⊥OP且PP1=1，得OP1=2；再过点P，作P1P2⊥OP1，且P1P2=1，得OP2=3；又过点P2作P2P3⊥OP2且P2P3=1，得OP3=2⋯依此法继续作下去，得OP2021=()A.2023B.2022C.2021D.202012(23·广西贵港·期末)请看杨辉三角，并观察下列等式：(a+b)1=a+b(a+b)2=a2+2ab+b2(a+b)3=a3+3a2b+3ab2+b3(a+b)4=a4+4a3b+6a2b2+4ab3+b4根据前面各式的规律，则(a+b)6=.13(23-24·辽宁沈阳·期中)汉字文化正在走进人们的日常消费生活．下列图形都是由同样大小的圆点和线段按照一定的规律排列组成的篆书简化“汉”字，其中，图①中共有12个圆点，图②中共有18个圆点，图③中共有25个圆点，图④中共有33个圆点⋯依此规律，则图⑧中共有圆点的个数是．14(2023·四川资阳·一模)如图，李明从A点出发沿直线前进5米到达B点后向左旋转的角度为α，再沿直线前进5米，到达点C后，又向左旋转α角度，照这样走下去，第一次回到出发地点时，他共走了45米，则每次旋转的角度α为．15(22-23·江苏)我国南宋数学家杨辉1261年所著的《详解九章算法》一书里出现了如图所示的表(图①)，即杨辉三角．现在将所有的奇数记“1”，所有的偶数记为“0”，则前4行如图②，前8行如图③，求前32行“1”的个数为．16(2023九年级上·全国·期末)在平面直角坐标系中，抛物线y=x2的图象如图所示．已知A点坐标为(1,1)，过点A作AA1∥x轴交抛物线于点A1，过点A1作A1A2∥OA交抛物线于点A2，过点A2作A2A3∥x 轴交抛物线于点A3，过点A3作A3A4∥OA交抛物线于点A4⋯，依次进行下去，则点A2023的坐标为．17(22-23九年级上·全国·期末)(规律探究题)下表是按一定规律排列的一列方程，仔细观察，大胆猜想，科学推断，完成练习.序号方程方程的解1x2-2x-3=0x1=-1，x2=32x2-4x-12=0x1=-2，x2=63x2-6x-27=0x1=-3，x2=9⋯⋯⋯(1)这列方程中第10个方程的两个根分别是x1=，x2=.(2)这列方程中第n个方程为.18(22-23·福建莆田·期中)探究规律题按照规律填上所缺的单项式并回答问题：(1)a,-2a2,3a3,-4a4,,；(2)试写出第2017个和第2018个单项式；(3)试写出第n个单项式；(4)试计算：当a=-1时，a+(-2a2)+3a3+(-4a4)+⋯+99a99+(-100a100)的值.19(23-24·河南安阳)探究规律，完成相关题目．定义“*”运算：(+2)*(+4)=+(22+42)；(-4)*(-7)=+(-4)2+(-7)2；(-2)*(+4)=-(-2)2+(+4)2；(+5)*(-7)=-(+5)2+(-7)2；0*(-5)=(-5)*0=(-5)2；(+3)*0=0*(+3)=(+3)2．0*0=02+02=0(1)归纳*运算的法则：两数进行*运算时，．(文字语言或符号语言均可)特别地，0和任何数进行*运算，或任何数和0进行*运算，(2)计算：+1*0*-2．(3)是否存在有理数m，n，使得m-1*n+2=0，若存在，求出m，n的值，若不存在，说明理由．20(23-24·浙江杭州·期中)探究规律，完成相关题目：小明说：“我定义了一种新的运算，叫※(加乘)运算．”然后他写出了一些按照※(加乘)运算的运算法则进行运算的算式：(+5)※(+2)=+7；(-3)※(-5)=+8；(-3)※(+4)=-7；(+5)※(-6)=-11；(0)※(+8)=8；(0)※(-8)=8；(-6)※(0)=6；(+6)※(0)=6．小亮看了这些算式后说：“我知道你定义的※(加乘)运算的运算法则了．”聪明的你也明白了吗？(1)观察以上式子，类比计算：①-1 2※-15=，-23※+1 =；(2)计算：(-2)※[0※(-1)]；(括号的作用与它在有理数运算中的作用一致，写出必要的运算步骤)(3)若1-a※b-3=0．计算：1a×b +1a+2×b+2+1a+4×b+4+1a+6×b+6+1的值．a+8×b+8常考的规律探究问题题型解读|模型构建|通关试练模型01数与式、图形的规律问题数式规律和图形规律探究问题的特点是：问题的结论不是直接给出，而是给出一组具有某种特定关系的数、式、图形，或是给出图形有关的操作变化过程，或某一具体的问题情境等，要求通过观察分析推理，探究其中蕴含的规律，进而归纳或猜想出一般性的结论.模型02平面直角坐标系中的规律问题(旋转、平移、翻滚、渐变等)平面直角坐标系中的规律探究问题由于问题背景的不同，这类题的解题策略是：由特例观察、分析、归纳一般规律，然后利用规律解决问题.具体思维过程是“特殊---一般----特殊”.这类问题体现了“特殊与一般”的数学思想方法，解答时往往体现“探索、归纳、猜想”等思维特点，对分析问题、解决问题的能力具有很高的要求.模型01数与式、图形的规律问题考|向|预|测数与式、图形的规律问题该题型主要以选择、填空形式出现，难度系数不大，需要学生学会分析各式或图形中的“变”与“不变”的规律--重点分析“怎样变”，应结合各式或图形的序号进行前后对比分析.主要考查学生阅读理解、观察图形的变化规律的能力，关键是通过归纳与总结，得到其中的规律，利用规律解决问题．答|题|技|巧第一步：读懂题意，标序号；第二步：根据已有规律模仿或归纳推导隐藏规律，析各式或图形中的“变”与“不变”的规律--重点分析“怎样变”；第三步：猜想规律与“序号”之间的对应关系，并用关于“序号”的式子表示出来；第四步：验证所归纳的结论，利用所学数学知识解答1(2023·湖南)观察下列按顺序排列的等式：a 1=1-13，a 2=12-14，a 3=13-15，a 4=14-16，⋯，试猜想第n 个等式(n 为正整数)：a n =．【答案】1n -1n +2．【详解】根据题意可知，a 1=1-11+2，a 2=12-12+2，a 3=13-13+2，a 4=14-14+2，⋯∴a n =1n -1n +2．2(2023·安徽)(规律探究)如下图，是由若干个边长为1的小正三角形组成的图形，第(2)个图比第(1)个图多一层，第(3)个图比第(2)个图多一层，依次类推.(1)第(9)个图中阴影三角形的个数为；非阴影三角形的个数为．(2)第n 个图形中，阴影部分的面积与非阴影部分的面积比是441∶43，求n .(3)能否将某一个图形中的所有小三角形重新拼接成一个菱形，如果能，请指出是第几个图形，如果不能说明理由.【详解】(1)第(1)(2)(3)个图中阴影部分小三角形的个数分别是：1+3=22，1+3+5=32，1+3+5+7=42，由此可推测第(9)个图中阴影部分小三角形的个数是(9+1)2=102=100(个)，空白三角形的个数为2×(9+2-1=21);故答案为：100；21；(2)第n 个图形中阴影三角形与非阴影三角形的个数比是：n +1 22n +2 -1=44143，解得，n =20或n =-6443(舍去)经检验，n =20符合要求，所以，n =20；(3)设第(m )个图形可重新拼成一个菱形，第(m )个图形总的三角形个数为m +2 2=m 2+4m +4, 由于可以拼一个菱形，则是一含有60度角的菱形，即两个等边三角形构成的菱形，每个等边三角形中含小三角形数为x 2,则有：2x 2=m +2 2解得，m =±2x -2∴m 不是正整数，∴不可能拼成一个菱形．例3．(2023·江西)规律探究与猜想：①方程x 2-3x +2=0的解为x 1=1，x 2=2；②方程x 2-5x +6=0的解为x 1=2，x 2=3；③方程x 2-7x +12=0的解为x 1=3，x 2=4；④方程x 2-9x +20=0的解为x 1=4，x 2=5；⋯⋯(1)根据以上各方程及其解的特征，请解答下列问题：①方程x2-19x+90=0的解为______．②第个方程为______，其解为______．(2)请用公式法解方程x2-9x+20=0，验证猜想结论的正确性．【详解】(1)解：方程x2-3x+2=x2+(-1-2)x+(-1)×(-2)=(x-1)(x-2)=0，解为x1=1，x2=2；方程x2-5x+6=x2+(-2-3)+(-2)×(-3)=(x-2)(x-3)=0，解为x1=2，x2=3；方程x2-7x+12=x2+(-3-4)+(-3)×(-4)=(x-3)(x-4)=0，解为x1=3，x2=4；⋯①x2-19x+90=x2+(-9-10)+(-9)×(-10)=(x-9)(x-10)=0，解为x1=9,x2=10；②第个方程为x2+-n-(n+1)x+(-n)×-(n+1)=(x-n)x-(n+1)=0∴第个方程为x2-(2n+1)x+n2+n=0，解为x1=n,x2=n+1．(2)解：x2-9x+20=0Δ=(-9)2-4×1×20=1，∴x1=9-12=4,x2=9+12=5．故结论正确．模型02平面直角坐标系中的规律问题考|向|预|测平面直角坐标系中的规律问题(旋转、平移、翻滚、渐变等)该题型也主要以选择、填空的形式出现，一般较为靠后，有一定难度，该题型需要分析变化规律得到一般的规律(如点变的循环规律或点运动的循环规律，点的横、纵坐标的变化规律等).主要考查对点的坐标变化规律，一般我们需要结合所给图形，找到点或图形的变化规律或者周期性，最后利用正确运用数的运算.答|题|技|巧第一步：观察点或图形的变化规律，根据图形的变化规律求出已知关键点的坐标；第二步：分析变化规律得到一般的规律看是否具有周期性(如点变的循环规律或点运动的循环规律，点的横、纵坐标的变化规律等)第三步：周期性的求最小周期看余数，不是周期性的可以罗列求解几组以便发现规律，根据最后的变化次数或者运动时间登，确定要求的点与哪个点重合或在同一象限，或与哪个关键点的横纵坐标相等；第四步：利用有理数的运算解题旋转型1(2023·四川)如图所示，矩形ABOC的顶点O为坐标原点，BC=2，对角线OA在第二象限的角平分线上．若矩形从图示位置开始绕点O以每秒45°的速度顺时针旋转，则第2025秒时，点A的对应坐标为()A.2,0B.0,2C.2,2D.-2,-2【答案】B 【详解】解：∵四边形ABOC 是矩形，∴OA =BC =2，∵每秒旋转45°，8次一个循环，2025÷8=253⋅⋅⋅⋅⋅⋅1，∴第2025秒时，点A 的对应点A 2025落在y 轴正半轴上，∴点A 2025的坐标为0,2 ．故选：B ．平移型2(2023·杭州)如图，直角坐标平面xOy 内，动点P 按图中箭头所示方向依次运动，第1次从点(-1，0)运动到点(0，1)，第2次运动到点(1，0)，第3次运动到点(2，-2)，⋯⋯，按这样的运动规律，动点P 第2018次运动到点A.(2018，0)B.(2017，0)C.(2018，1)D.(2017，-2)【答案】B 【详解】解:∵2018÷4=504余2，∴第2014次运动为第505循环组的第2次运动，横坐标为504×4+2-1=2017，纵坐标为0，∴点的坐标为(2017，0)．故选B ．翻滚型3(2023·安徽)如图所示，在平面直角坐标系中，△A 1A 2A 3，△A 3A 4A 5，△A 5A 6A 7，⋯都是等边三角形，其边长依次为2，4，6，⋯其中点A 1的坐标为2,0 ，点A 2的坐标为1,-3 ，点A 3的坐标为0,0 ，点A 4的坐标为2,23 ，⋯，按此规律排下去，则点A 100的坐标为()A.1,503D.2,513C.2,503B.1,513【答案】C【详解】解：观察所给图形，发现x轴上方的点是4的倍数，∵100÷4=25，∴点A100在x轴上方，∵A3A4=4，∴A54,0，∵A5A7=6，∴A7-2,0，∵A8A7=8，∴点A8的坐标为2,43，同理可知，点A4n的坐标为2,2n3，∴点A100的坐标为2,503. 故选：C．1(2023·山东)我国古代数学家杨辉发现了如图所示的三角形，我们称之为“杨辉三角”，我们把第2行从左到右数第1个定为a2,1，我们把第4行从左到右数第3个定为a4,3=，由图我们可以知道：a2,1 1,a4,3+a9,6的值为．=3，按照图中数据规律，a8,5【详解】解：如图所示，按照图中数据规律，a8,5=35，a9,6=56，∴a8,5+a9,6=35+56=91，故答案为：912(2023·河南)如图，找出其变化的规律，则第1349个图形中黑色正方形的数量是．【答案】2024个【详解】解：根据题意，可得当n为偶数时，第n个图形中黑色正方形的数量为n+n2个，当n为奇数时，第n个图形中黑色正方形的数量为n+n+12个，∴n=1349时，黑色正方形的个数为1349+1349+12=2024个．故答案为：2024个．3(2023·陕西)如图，第1个图用了6枚棋子摆成；第2个图用了9枚棋子摆成；第3个图用了12枚棋子摆成，⋯⋯；按图中所示规律，第n个图需要棋子枚．【答案】3(n+1)【详解】根据题意有，第1个图形棋子数为：3+3×1，第2个图形棋子数为：3+3×2，第3个图形棋子数为：3+3×3，⋯⋯，第n个图形棋子数为：3+3×n=3(n+1)，∴第n个图需要棋子3(n+1)枚，故答案为：3(n+1)．4(2023·云南)如图图形是同样大小的小五角星按一定规律组成的，按此规律排列，则第n个图形中小五角星的个数为()A.n2+1B.n2-1C.2n-1D.2n+1【答案】A【详解】解：则第1个图形中小五角星的个数为：12+1=2；则第4个图形中小五角星的个数为：1+22=5；则第3个图形中小五角星的个数为：1+32=10；则第4个图形中小五角星的个数为：1+42=17；⋯⋯；则第n个图形中小五角星的个数为：1+n2，故选：A．5(2023·广东)正六边形ABCDEF在数轴上的位置如图，点A、F对应的数分别为0和1，若正六边形ABCDEF绕着顶点顺时针方向在数轴上连续翻转，翻转1次后，点E所对应的数为2，则连续翻转2022次后，数轴上2022这个数所对应的点是()A.A点B.B点C.C点D.D点【答案】A【详解】解：当正六边形在转动第一周的过程中，F、E、D、C、B、A分别对应的点为1、2、3、4、5、6，∴翻转6次为一循环，∵2021÷6=337，∴数轴上2022这个数所对应的点是A点．故选：A．6(2023·辽宁)如图，在平面直角坐标系中，直线l：y=3x+3与两坐标轴交于A、B两点，以AB为边作等边△ABC，将等边△ABC沿射线AB方向作连续无滑动地翻滚．第一次翻滚：将等边三角形绕B点顺时针旋转120°，使点C落在直线l上，第二次翻滚：将等边三角形绕点C顺时针旋转120°，使点A落在直线l上⋯⋯当等边三角形翻滚2023次后点A的对应点坐标是()A.2023,20233D.2021,20243B.2022,20243C.2021,20223【答案】D【详解】解：∵直线l：y=3x+3与两坐标轴交于A、B两点，∴A-1,0，，B0,3∴AB=2，OA=1，OB=3，=3，OA∴∠BAO=60°，如图，等边△ABC经过第1次翻转后，A1-1,23，过点A2作A2M⊥x轴于点M，则AA2=3AB=6，∵∠A2AM=60°，=3，∴AM=AA2cos∠A2AM=6×12A2M=AA2sin∠A2AM=6×3=33，2等边△ABC经过第2次翻转后，A23,33，等边△ABC经过第3次翻转后，点A仍在点A2处，∴每经过3次翻转，点A向右平移3个单位，向上平移33个单位，∵2023÷3=674⋯⋯1，第2次与第3次翻转后点A处在同一个点，∴点A经过2023次翻转后，向右平移了3×674=2022个单位，向上平移了33×674+23=20243个单位，∴等边三角形翻滚2023次后点A的对应点坐标是2021,20243，故选：D．7(2023·河南)如图，矩形ABCD的顶点A、B分别在x轴、y轴上，其坐标分别为-6,0、0,-8，AD=20，将矩形ABCD绕点O顺时针旋转，每次旋转90°，则第2022次旋转结束时，点D的坐标为()A.10,12B.-10,-12C.-12,10D.12,-10【答案】B 【详解】解：如图，过点D 作DT ⊥x 轴于点T ．矩形ABCD 的顶点A 、B 分别在x 轴、y 轴上，其坐标分别为-6,0 、0,-8 ，∴OA =6，OB =8，∴AB =OA 2+OB 2=10，∵∠ATD =∠AOB =∠BAD =90°，∴∠DAT +∠BAO =90°，∠BAO +∠ABO =90°，∴∠DAT =∠ABO ，∴△ATD ∽△BOA ，∴AD AB =AT OB =DT OA，即2010=AT 8=DT 6，∴AT =16，DT =12，∴OT =AT -OA =16-6=10，∴D 10，12 ，∵矩形ABCD 绕点O 顺时针旋转，每次旋转90°，则第1次旋转结束时，点D 的坐标为12,-10 ；则第2次旋转结束时，点D 的坐标为-10,-12 ；则第3次旋转结束时，点D 的坐标为-12,10 ；则第4次旋转结束时，点D 的坐标为10,12 ；⋯发现规律：旋转4次一个循环，∴2022÷4=505⋯2，则第2021次旋转结束时，点D 的坐标为-10,-12 ．故选：B ．8(2023·江西吉安·期末)规律探究题：如图是由一些火柴棒摆成的图案：按照这种方式摆下去，摆第2023个图案用几根火柴棒()A.8093B.8095C.8092D.8091【答案】A 【详解】观察图形的变化可知：摆第1个图案要用火柴棒的根数为：5；摆第2个图案要用火柴棒的根数为：9=5+4=5+4×1；摆第3个图案要用火柴棒的根数为：13=5+4+4=5+4×2；⋯则摆第n个图案要用火柴棒的根数为：5+4n-1=4n+1；故第2023个图案要用火柴棒的根数为：4×2023+1=8093故选：A9(23-24·河南新乡·期末)汉字文化正在走进人们的日常消费生活．如图所示图形都是由同样大小的圆点和线段按照一定的规律排列组成的篆书简化“汉”字，其中，图①中共有12个圆点，图②中共有18个圆点，图③中共有25个圆点，图④中共有33个圆点⋯依此规律则图⑩中共有圆点的个数是()A.63B.75C.88D.102【答案】D【详解】解：由题意知，图①中共有12个圆点，图②中共有12+6=18个圆点，图③中共有12+6+7=25个圆点，图④中共有12+6+7+8=33个圆点，⋯∴图⑩中共有圆点12+6+7+8+9+10+11+12+13+14=102，故选：D．10(23-24·湖北武汉·期末)已知点A0-1,3，记A0关于直线m(直线m上各点的横坐标都为0)的对称点为A1，A1关于直线n(直线n上各点的纵坐标都为1)的对称点为A2，A2关于直线p(直线p上各点的横坐标都为-2)的对称点为A3，A3关于直线q(直线q上各点的纵坐标都为3)的对称点为A4，A4关于直线m的对称点为A5，A5关于直线n的对称点为A6，⋯⋯依此规律A2023的坐标是()A.2021,-2021D.-2025,2027C.-2021,-2017B.-2025,-2021【答案】B【详解】解：∵直线m上各点的横坐标都为0，即直线m为y轴，∴A11，3，在第一象限，∵直线n上各点的纵坐标都为1，即直线n为直线y=1；∴A21，-1，在第四象限，∵直线p上各点的横坐标都为-2，即直线p为直线x=-2，∴A3-5，-1，在第三象限，∵直线q上各点的纵坐标都为3，即直线q为直线y=3，∴A4-5，7，在第二象限，∴A55，7在第三象限，，在第一象限，A65，-5，在第四象限，A7-9，-5∴每四个点坐标所在象限为一个循环，∵2023=4×505+3，∴A2023与A3在同一象限，∵A3-5，-1，A7-9，-5，∴可知，第三象限的点坐标的特征为A n -n +2 ，-n -2 ，∴A 2023-2025，-2021 ，故选：B ．11(23·山东济宁·期末)如图，OP =1，过点P 作PP 1⊥OP 且PP 1=1，得OP 1=2；再过点P ，作P 1P 2⊥OP 1，且P 1P 2=1，得OP 2=3；又过点P 2作P 2P 3⊥OP 2且P 2P 3=1，得OP 3=2⋯依此法继续作下去，得OP 2021=()A.2023B.2022C.2021D.2020【答案】B【详解】解：由勾股定理得：OP 1=OP 2+OP 12=12+12=2，OP 2=OP 12+P 1P 22=(2)2+12=3，OP 3=OP 22+P 2P 32=(3)2+12=2，⋯，依此类推可得：OP n =(OP n -1)2+(P n -1P n )2=(n )2+12=n +1，∴OP 2021=2021+1=2022，故选：B ．12(23·广西贵港·期末)请看杨辉三角，并观察下列等式：(a +b )1=a +b(a +b )2=a 2+2ab +b 2(a +b )3=a 3+3a 2b +3ab 2+b 3(a +b )4=a 4+4a 3b +6a 2b 2+4ab 3+b 4根据前面各式的规律，则(a +b )6=.【答案】a 6+6a 5b +15a 4b 2+20a 3b 3+15a 2b 4+6ab 5+b 6【详解】解：(a +b )6=a 6+6a 5b +15a 4b 2+20a 3b 3+15a 2b 4+6ab 5+b 6故本题答案为：a 6+6a 5b +15a 4b 2+20a 3b 3+15a 2b 4+6ab 5+b 6.13(23-24·辽宁沈阳·期中)汉字文化正在走进人们的日常消费生活．下列图形都是由同样大小的圆点和线段按照一定的规律排列组成的篆书简化“汉”字，其中，图①中共有12个圆点，图②中共有18个圆点，图③中共有25个圆点，图④中共有33个圆点⋯依此规律，则图⑧中共有圆点的个数是．【答案】75【详解】解：在图①中，圆点个数为y1=12个．在图②中，圆点个数为y2=y1+2+4=18个．在图③中，圆点个数为y3=y2+2+5=25个．在图④中，圆点个数为y4=y3+2+6=33个．..．以次类推，在图⑧中，圆点个数为y8=y7+(2+10)=y6+(2+9)+12=y5+(2+8)+11+12=y4+(2+7)+10+11+12=33+9+10+11+12=75．故答案为：75．14(2023·四川资阳·一模)如图，李明从A点出发沿直线前进5米到达B点后向左旋转的角度为α，再沿直线前进5米，到达点C后，又向左旋转α角度，照这样走下去，第一次回到出发地点时，他共走了45米，则每次旋转的角度α为．【答案】40°．【详解】连续左转后形成的正多边形边数为：45÷5=9，则左转的角度是360°÷9=40°．故答案是：40°．15(22-23·江苏)我国南宋数学家杨辉1261年所著的《详解九章算法》一书里出现了如图所示的表(图①)，即杨辉三角．现在将所有的奇数记“1”，所有的偶数记为“0”，则前4行如图②，前8行如图③，求前32行“1”的个数为．【答案】243【详解】观察图②和图③可知，前8行中包含3个前4行的图形，中间三角形中的数字均为0，∴前8行中“1”的个数是前4行中“1”的个数的3倍，即前8行中“1”的个数为9×3=27(个)，同理可知前16行中“1”的个数是前8行中“1”的个数的3倍，即前16行中“1”的个数为27×3=81(个)，前32行中“1”的个数是前16行中“1”的个数的3倍，即前32行中“1”的个数为81×3=243(个)，故答案为：243．16(2023九年级上·全国·期末)在平面直角坐标系中，抛物线y =x 2的图象如图所示．已知A 点坐标为(1,1)，过点A 作AA 1∥x 轴交抛物线于点A 1，过点A 1作A 1A 2∥OA 交抛物线于点A 2，过点A 2作A 2A 3∥x 轴交抛物线于点A 3，过点A 3作A 3A 4∥OA 交抛物线于点A 4⋯，依次进行下去，则点A 2023的坐标为．【答案】-1012,10122【详解】解：∵A 点坐标为(1,1)，∴直线OA 为y =x ,A 1(-1,1)，∵A 1A 2∥OA ，∴直线A 1A 2为y =x +2，解y =x +2y =x 2得x =-1y =1 或x =2y =4 ，∴A 2(2,4)，∴A 3(-2,4)，∵A 3A 4∥OA ，∴直线A 3A 4为y =x +6，解y =x +6y =x2 得x =-2y =4 或x =3y =9 ，∴A 4(3,9)，∴A 5(-3,9)⋯，∴A2023-1012,10122,故答案为：-1012,10122．17(22-23九年级上·全国·期末)(规律探究题)下表是按一定规律排列的一列方程，仔细观察，大胆猜想，科学推断，完成练习.序号方程方程的解1x2-2x-3=0x1=-1，x2=32x2-4x-12=0x1=-2，x2=63x2-6x-27=0x1=-3，x2=9⋯⋯⋯(1)这列方程中第10个方程的两个根分别是x1=，x2=.(2)这列方程中第n个方程为.【答案】(1)-10；30；(2)x2-2nx-3n2=0【详解】(1)由表格中的规律可知，第10个方程的解为x1=-10，x2=30；(2)根据表格中的规律可知，第n个方程的解是x1=-n，x2=3n，∴根据根与系数的关系可知：第n个方程就是x2-2nx-3n2=0．18(22-23·福建莆田·期中)探究规律题按照规律填上所缺的单项式并回答问题：(1)a,-2a2,3a3,-4a4,,；(2)试写出第2017个和第2018个单项式；(3)试写出第n个单项式；(4)试计算：当a=-1时，a+(-2a2)+3a3+(-4a4)+⋯+99a99+(-100a100)的值.【详解】解：(1)由前几项的规律可得：第五项、第六项依次为：5a5，-6a6；(2)第2007个单项式为：2017a2017，第2018个单项式为：-2018a2018；(3)第n个单项式的系数为：n×(-1)n+1，次数为n，故第n个单项式为：(-1)n+1nan．(4)原式=-1-2-3⋯-100=-5050.19(23-24·河南安阳)探究规律，完成相关题目．定义“*”运算：(+2)*(+4)=+(22+42)；(-4)*(-7)=+(-4)2+(-7)2；(-2)*(+4)=-(-2)2+(+4)2；；(+5)*(-7)=-(+5)2+(-7)20*(-5)=(-5)*0=(-5)2；(+3)*0=0*(+3)=(+3)2．0*0=02+02=0(1)归纳*运算的法则：两数进行*运算时，．(文字语言或符号语言均可)特别地，0和任何数进行*运算，或任何数和0进行*运算，(2)计算：+1*0*-2．(3)是否存在有理数m，n，使得m-1=0，若存在，求出m，n的值，若不存在，说明理由．*n+2【详解】(1)解：归纳*运算的法则∶两数进行*运算时，同号得正，异号得负，并把两数的平方相加．特别地，0和任何数进行*运算，或任何数和0进行*运算，等于这个数的平方．(2)解：+1 *0*-2 ，=+1 *-2 2，=+1 *4，=+12+42 ，=1+16，=17；(3)解：m -1 *n +2 =0，=±m -1 2+n +2 2 =0，∴m -1=0，n +2=0，解得：m =1，n =-2，20(23-24·浙江杭州·期中)探究规律，完成相关题目：小明说：“我定义了一种新的运算，叫※(加乘)运算．”然后他写出了一些按照※(加乘)运算的运算法则进行运算的算式：(+5)※(+2)=+7；(-3)※(-5)=+8；(-3)※(+4)=-7；(+5)※(-6)=-11；(0)※(+8)=8；(0)※(-8)=8；(-6)※(0)=6；(+6)※(0)=6．小亮看了这些算式后说：“我知道你定义的※(加乘)运算的运算法则了．”聪明的你也明白了吗？(1)观察以上式子，类比计算：①-12 ※-15=，-23 ※+1 =；(2)计算：(-2)※[0※(-1)]；(括号的作用与它在有理数运算中的作用一致，写出必要的运算步骤)(3)若1-a ※b -3 =0．计算：1a ×b +1a +2 ×b +2 +1a +4 ×b +4 +1a +6 ×b +6+1a +8 ×b +8的值．【详解】(1)解：①-12 ※-15 =-12 +-15 =12+15=710，故答案为：710．②-23 ※+1 =--23 +1 =-23+1 =-53，故答案为：-53．(2)解：(-2)※[0※(-1)]=-2 ※+1=-1+2=-3．(3)∵1-a ※b -3 =0，∴1-a +b -3 =0，。
专题03 规律探究之数式【考点精讲】(解析版)
题型一：数列数字问题【例1】（2021·山东济宁市）按规律排列的一组数据：12，35，□，717，926，1137，…，其中□内应填的数是（ ） A ．23B ．511C ．59D ．12【分析】分子为连续奇数，分母为序号的平方1+，根据规律即可得到答案． 【详解】观察这排数据发现，分子为连续奇数，分母为序号的平方1+，∴第n 个数据为：2211n n -+ 当3n =时的分子为5，分母为23110+=∴这个数为51102= 故选：D ．【例2】（2020·牡丹江）一列数1，5，11，19…按此规律排列，第7个数是（ ） A ．37B ．41C ．55D ．71【分析】根据题意得出已知数组的规律，得到第n 个数的表示方法，从而得出结果． 【详解】1＝1×2﹣1， 5＝2×3﹣1， 11＝3×4﹣1， 19＝4×5﹣1，专题03 规律探究之数式知识导航题型精讲第n 个数为n （n +1）﹣1， 则第7个数是：55． 故选：C ．1．（2021·贵州铜仁市）观察下列各项：112，124，138，1416，…，则第n 项是______________．【分析】根据已知可得出规律：第一项：1111122=+，第二项：2112242=+，第三项：3113382=+…即可得出结果． 【详解】解：根据题意可知： 第一项：1111122=+， 第二项：2112242=+， 第三项：3113382=+， 第四项：41144162=+， …则第n 项是12n n +； 故答案为：12n n +． 2．（2020玉林）观察下列按一定规律排列的n 个数：2，4，6，8，10，12，…，若最后三个数之和是3000， 则n 等于（ ） A ．499B ．500C ．501D ．1002【分析】观察得出第n 个数为2n ，根据最后三个数的和为3000，列出方程，求解即可． 【详解】由题意，得第n 个数为2n ， 那么2n +2（n ﹣1）+2（n ﹣2）＝3000， 解得：n ＝501， 故选：C ．题型训练3．（2021·湖北）根据图中数字的规律，若第n 个图中的143q =，则p 的值为（ ）A ．100B ．121C ．144D ．169【分析】分别分析n 的规律、p 的规律、q 的规律，再找n 、p 、q 之间的联系即可． 【详解】解：根据图中数据可知：1,2,3,4n =，……22221,2,3,4,p =……222221,31,41,51,q =----……则2p n =，2(1)1q n =+-，∵第n 个图中的143q =， ∵2(1)1=143q n =+-，解得：11n =或13n =-(不符合题意，舍去) ∵2=121p n =， 故选：B ．题型二：图型数字问题【例3】（2021·江苏扬州市）将黑色圆点按如图所示的规律进行排列，图中黑色圆点的个数依次为：1，3，6，10，……，将其中所有能被3整除的数按从小到大的顺序重新排列成一组新数据，则新数据中的第33个数为___________．【分析】首先得到前n 个图形中每个图形中的黑色圆点的个数，得到第n 个图形中的黑色圆点的个数为()12n n +，再判断其中能被3整除的数，得到每3个数中，都有2个能被3整除，再计算出第33个能被3整除的数所在组，为原数列中第50个数，代入计算即可． 【详解】解：第∵个图形中的黑色圆点的个数为：1，第∵个图形中的黑色圆点的个数为：()1222+⨯=3，第∵个图形中的黑色圆点的个数为：()1332+⨯=6，第∵个图形中的黑色圆点的个数为：()1442+⨯=10，...第n个图形中的黑色圆点的个数为()12n n+，则这列数为1，3，6，10，15，21，28，36，45，55，66，78，91，...，其中每3个数中，都有2个能被3整除，33÷2=16...1，16×3+2=50，则第33个被3整除的数为原数列中第50个数，即50512⨯=1275，故答案为：1275．【例4】（2021·四川）如图，用火柴棍拼成一个由三角形组成的图形，拼第一个图形共需要3根火柴棍，拼第二个图形共需要5根火柴棍；拼第三个图形共需要7根火柴棍；……照这样拼图，则第n个图形需要___________根火柴棍．【分析】分别得到第一个、第二个、第三个图形需要的火柴棍，找到规律，再总结即可．【详解】解：由图可知：拼成第一个图形共需要3根火柴棍，拼成第二个图形共需要3+2=5根火柴棍，拼成第三个图形共需要3+2×2=7根火柴棍，...拼成第n个图形共需要3+2×（n-1）=2n+1根火柴棍，故答案为：2n+1．1．（2021·四川）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，第题型训练___ 个图形共有210个小球．【答案】20 【分析】根据已知图形得出第n 个图形中黑色三角形的个数为1+2+3++n =()12n n +，列一元二次方程求解可得． 【详解】解：∵第1个图形中黑色三角形的个数1， 第2个图形中黑色三角形的个数3=1+2， 第3个图形中黑色三角形的个数6=1+2+3， 第4个图形中黑色三角形的个数10=1+2+3+4， ……∵第n 个图形中黑色三角形的个数为1+2+3+4+5++n =()12n n +，当共有210个小球时，()12102n n +=，解得：20n =或21-(不合题意，舍去)， ∵第20个图形共有210个小球． 故答案为：20．2．（2020重庆）把黑色三角形按如图所示的规律拼图案，其中第∵个图案中有1个黑色三角形，第∵个图案中有3个黑色三角形，第∵个图案中有6个黑色三角形，…，按此规律排列下去，则第∵个图案中黑色三角形的个数为（ ）A ．10B ．15C ．18D ．21【分析】根据前三个图案中黑色三角形的个数得出第n 个图案中黑色三角形的个数为1+2+3+4+……+n ，据此可得第∵个图案中黑色三角形的个数． 【解析】∵第∵个图案中黑色三角形的个数为1，第∵个图案中黑色三角形的个数3＝1+2，第∵个图案中黑色三角形的个数6＝1+2+3，……∵第∵个图案中黑色三角形的个数为1+2+3+4+5＝15，故选：B．3．（2020山西）如图是一组有规律的图案，它们是由边长相等的正三角形组合而成，第1个图案有4个三角形，第2个图案有7个三角形，第3个图案有10个三角形…按此规律摆下去，第n个图案有个三角形（用含n的代数式表示）．【分析】根据图形的变化发现规律，即可用含n的代数式表示．【解析】第1个图案有4个三角形，即4＝3×1+1第2个图案有7个三角形，即7＝3×2+1第3个图案有10个三角形，即10＝3×3+1…按此规律摆下去，第n个图案有（3n+1）个三角形．故答案为：（3n+1）．题型三：指数型数字问题【例5】（2020铜仁市）观察下列等式：2+22＝23﹣2；2+22+23＝24﹣2；2+22+23+24＝25﹣2；2+22+23+24+25＝26﹣2；…已知按一定规律排列的一组数：220，221，222，223，224，…，238，239，240，若220＝m，则220+221+222+223+224+…+238+239+240＝（结果用含m的代数式表示）．【分析】由题意可得220+221+222+223+224+…+238+239+240＝220（1+2+22+…+219+220）＝220（1+221﹣2）＝220（220×2﹣1），再将220＝m代入即可求解．【详解】∵220＝m，∵220+221+222+223+224+…+238+239+240＝220（1+2+22+…+219+220）＝220（1+221﹣2）＝m（2m﹣1）．故答案为：m （2m ﹣1）．【例6】（2021·湖南怀化市）观察等式：232222+=-，23422222++=-，2345222222+++=-，……，已知按一定规律排列的一组数：1002，1012，1022，……，1992，若1002=m ，用含m 的代数式表示这组数的和是___________．【分析】根据规律将1002，1012，1022，……，1992用含m 的代数式表示，再计算0199222+++的和，即可计算1001011011992222++++的和．【详解】由题意规律可得：2399100222222++++=-．∵1002=m∵23991000222222=2m m +++++==，∵22991001012222222+++++=-，∵10123991002222222=++++++12=2m m m m =+=．102239910010122222222+=++++++224=2m m m m m =++=．1032399100101102222222222=++++++++3248=2m m m m m m =+++=．……∵1999922m =． 故10010110110199992222222m m m ++++=+++．令012992222S ++++=①12310022222S ++++=②∵-∵，得10021S -= ∵10010110110199992222222m m m ++++=+++=()100221m m m -=-故答案为：2m m -．1．（2021·浙江嘉兴市）观察下列等式：22110=-，22321=-，22532=-，…按此规律，则第n 个等式为21n -=__________________．【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=-，题型训练…∵第n 个等式为：()22211n n n -=--故答案是：()221n n --．2．（2020•天水）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：2100，2101，2102，…，2199，2200，若2100＝S ，用含S 的式子表示这组数据的和是（ ） A ．2S 2﹣SB ．2S 2+SC ．2S 2﹣2SD ．2S 2﹣2S ﹣2【分析】根据已知条件和2100＝S ，将按一定规律排列的一组数：2100，2101，2102，…，2199，2200，求和，即可用含S 的式子表示这组数据的和． 【解析】∵2100＝S ，∵2100+2101+2102+…+2199+2200 ＝S +2S +22S +…+299S +2100S ＝S （1+2+22+…+299+2100） ＝S （1+2100﹣2+2100） ＝S （2S ﹣1） ＝2S 2﹣S ． 故选：A ．3．（2020•咸宁）按一定规律排列的一列数：3，32，3﹣1，33，34，37，3﹣11，318，…，若a ，b ，c 表示这列数中的连续三个数，猜想a ，b ，c 满足的关系式是 ．【分析】首项判断出这列数中，3的指数各项依次为 1，2，﹣1，3，﹣4，7，﹣11，18…，从第三个数起，每个数的指数都是前两数指数之差；可得这列数中的连续三个数，满足a ﹣b ＝c ，据此解答即可．【解析】∵3，32，3﹣1，33，3﹣4，37，3﹣11，318，…，1﹣2＝﹣1，2﹣（﹣1）＝3，﹣1﹣3＝﹣4，3﹣（﹣4）＝7，﹣4﹣7＝﹣11，7﹣（﹣11）＝18，…，∵a ，b ，c 满足的关系式是a ﹣b ＝c ． 故答案为：a ﹣b ＝c ．题型四：排列型数字问题【例7】把正整数1，2，3，4，5，……，按如下规律排列：1 2，3， 4，5，6，7，8，9，10，11，12，13，14，15，… … … …按此规律，可知第n 行有 个正整数 【答案】：12-n【解析】：仔细观察各行数字的个数，不难发现，第一行有1个数字，第二行有2个数字，第三行有4个数字，第四行有8个数字，再用我们前面所用的方法，我们就不容易找到变化的规律了。
2年中考1年模拟备战2020年中考数学精品专题33 探索规律问题(解析版)
第七篇专题复习篇专题33探索规律问题知识点名师点晴规律类型1．数字猜想型在分析比较的基础上发现题目中所蕴涵的数量关系，先猜想，然后通过适当的计算回答问题．2．数式规律型通过观察、分析、归纳、验证，然后得出一般性的结论，以列代数式即函数关系式为主要内容．3．图形规律型图形规律问题主要是观察图形的组成、分拆等过程中的特点，分析其联系和区别，用相应的算式描述其中的规律，注意对应思想和数形结合．4．数形结合猜想型首先要观察图形，从中发现图形的变化方式，再将图形的变化以数或式的形式反映出来，从而得出图形与数或式的对应关系．5．动态规律型要将图形每一次的变化与前一次变化进行比较，明确哪些结果发生了变化，哪些结果没有发生变化，从而逐步发现规律．归纳1：数字猜想型基础知识归纳：数字规律问题主要是在分析比较的基础上发现题目中所蕴涵的数量关系，先猜想，然后通过适当的计算回答问题．注意问题归纳：要认真分析比较，从而发现题中蕴涵的数量关系，通过猜想，再通过计算解决问题．【例1】（2019四川省达州市，第8题，3分）a是不为1的有理数，我们把11a-称为a的差倒数，如2的差倒数为112=--1，﹣1的差倒数()11112=--，已知a1=5，a2是a1的差倒数，a3是a2的差倒数，a4是a3的差倒数…，依此类推，a2019的值是（）A．5B．14-C．43D．45【答案】D．【分析】根据差倒数的定义分别求出前几个数便不难发现，每3个数为一个循环组依次循环，用2019除以3，根据余数的情况确定出与a2019相同的数即可得解．【详解】∵a1=5，a211111154a===---，a3211411514a===-⎛⎫--⎪⎝⎭，a43114115a===--5，…∴数列以5，14-，45三个数依次不断循环．∵2019÷3=673，∴a2019=a345=．故选D．【点睛】本题是对数字变化规律的考查，理解差倒数的定义并求出每3个数为一个循环组依次循环是解题的关键．考点：1．规律型：数字的变化类；2．新定义．归纳2：数式规律型基础知识归纳：数式规律问题主要是通过观察、分析、归纳、验证，然后得出一般性的结论，以列代数式即函数关系式为主要内容．注意问题归纳：要注意观察、分析、归纳、并验证得出结论．【例2】（2019枣庄，第18题，4分）观察下列各式：2211112++=1112+=⨯1+（112-），2211123++=1123+=⨯1+（1123-），2211134++=1134+=⨯1+（1134-），… 请利用你发现的规律，计算：2222222211111111111112233420182019++++++++++++L ，其结果为 ． 【答案】201820182019． 【分析】根据题意找出规律，根据二次根式的性质计算即可． 【详解】2222222211111111111112233420182019++++++++++++L =1+（112-）+1+（1123-）+…+1+（1120182019-） =2018+111111112233420182019-+-+-++-L =201820182019．故答案为：201820182019．【点睛】本题考查了二次根式的化简、数字的变化规律，掌握二次根式的性质是解题的关键． 考点：1．规律型：数字的变化类；2．二次根式的性质与化简；3．综合题．归纳 3：图形规律型 基础知识归纳：图形规律问题主要是观察图形的组成、分拆等过程中的特点，分析其联系和区别，用相应的算式描述其中的规律，要注意对应思想和数形结合．注意问题归纳：要注意分析图形的组成与分拆过程中的特点，要注意数形结合．【例3】（2019甘肃省，第18题，3分）如图，每一图中有若干个大小不同的菱形，第1幅图中有1个菱形，第2幅图中有3个菱形，第3幅图中有5个菱形，如果第n 幅图中有2019个菱形，则n = ．【答案】1010．【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】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2019个菱形时，2n﹣1=2019，n=1010．故答案为：1010．【点睛】本题考查了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．考点：1．规律型：图形的变化类；2．规律型；3．综合题．归纳4：数形结合猜想型基础知识归纳：数形结合猜想型问题首先要观察图形，从中发现图形的变化方式，再将图形的变化以数或式的形式反映出来，从而得出图形与数或式的对应关系，数形结合总结出图形的变化规律，进而解决相关问题．注意问题归纳：要注意观察图形，发现图形的变化方式，用好数形结合思想解决问题．【例4】（2019四川省广元市，第10题，3分）如图，过点A0（0，1）作y轴的垂线交直线l：y33于点A1，过点A1作直线l的垂线，交y轴于点A2，过点A2作y轴的垂线交直线l于点A3，…，这样依次下去，得到△A0A1A2，△A2A3A4，△A4A546，…，其面积分别记为S1，S2，S3，…，则S100为（）A．（33）100B．（33）100C．33⨯4199D．33⨯2395【答案】D．【分析】本题需先求出OA1和OA2的长，再根据题意得出OA n=2n，把纵坐标代入解析式求得横坐标，然后根据三角形相似的性质即可求得S100．【详解】∵点A0的坐标是（0，1），∴OA0=1．∵点A1在直线y33=x上，∴OA1=2，A0A13=，∴OA2=4，∴OA3=8，∴OA4=16，得出OA n=2n，∴A n A n+1=2n •3，∴OA198=2198，A198A199=2198•3．∵S112=（4﹣1）•3332=．∵A2A1∥A200A199，∴△A0A1A2∽△A198A199A200，∴1001SS=（198233⋅）2，∴S=2396•332=33⨯2395故选D．【点睛】本题考查了如何根据一次函数的解析式和点的坐标求线段的长度，以及如何根据线段的长度求出点的坐标，解题时要注意相关知识的综合应用．考点：1．规律型：点的坐标；2．一次函数图象上点的坐标特征；3．压轴题．归纳5：动态规律型基础知识归纳：动态规律问题是探求图形在运动变换过程中的变化规律，解答此类问题时，要将图形每一次的变化与前一次变化进行比较，明确哪些结果发生了变化，哪些结果没有发生变化，从而逐步发现规律．注意问题归纳：要注意探求图形的变化规律，明确发生变化的与没有发生变化的量，从而逐步发现规律．【例5】（2019聊城，第17题，3分）数轴上O ，A 两点的距离为4，一动点P 从点A 出发，按以下规律跳动：第1次跳动到AO 的中点A 1处，第2次从A 1点跳动到A 1O 的中点A 2处，第3次从A 2点跳动到A 2O 的中点A 3处，按照这样的规律继续跳动到点A 4，A 5，A 6，…，A n ．（n ≥3，n 是整数）处，那么线段A n A 的长度为 （n ≥3，n 是整数）．【答案】4212n --．【分析】根据题意，得第一次跳动到OA 的中点A 1处，即在离原点的长度为12⨯4，第二次从A 1点跳动到A 2处，即在离原点的长度为（12）2×4，则跳动n 次后，即跳到了离原点的长度为（12）n ×4212n -=，再根据线段的和差关系可得线段A n A 的长度．【详解】由于OA =4，所有第一次跳动到OA 的中点A 1处时，OA 112=OA 12=⨯4=2，同理第二次从A 1点跳动到A 2处，离原点的（12）2×4处，同理跳动n 次后，离原点的长度为（12）n ×4212n -=，故线段A n A 的长度为4212n --（n ≥3，n 是整数）．故答案为：4212n --．【点睛】本题考查了两点间的距离，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．本题注意根据题意表示出各个点跳动的规律．考点：1．数轴；2．规律型：图形的变化类；3．两点间的距离；4．动点型；5．综合题．【2019年题组】一、选择题1．（2019云南，第12题，4分）按一定规律排列的单项式：x 3，﹣x 5，x 7，﹣x 9，x 11，……，第n 个单项式是（ ）A ．（﹣1）n ﹣1x 2n ﹣1 B ．（﹣1）n x 2n ﹣1C ．（﹣1）n ﹣1x 2n +1 D ．（﹣1）n x 2n +1 【答案】C ．【分析】观察指数规律与符号规律，进行解答便可． 【详解】∵x 3=（﹣1）1﹣1x 2×1+1，﹣x 5=（﹣1）2﹣1x 2×2+1，x 7=（﹣1）3﹣1x 2×3+1，﹣x 9=（﹣1）4﹣1x 2×4+1，x 11=（﹣1）5﹣1x 2×5+1，……由上可知，第n 个单项式是：（﹣1）n ﹣1x 2n +1． 故选C ．【点睛】本题考查了数字的变化类，关键是分别找出符号与指数的变化规律． 考点：1．规律型：数字的变化类；2．单项式．2．（2019内蒙古赤峰市，第14题，3分）如图，小聪用一张面积为1的正方形纸片，按如下方式操作： ①将正方形纸片四角向内折叠，使四个顶点重合，展开后沿折痕剪开，把四个等腰直角三角形扔掉； ②在余下纸片上依次重复以上操作，当完成第2019次操作时，余下纸片的面积为（ ）A ．22019B ．201812C ．201912D ．202012【答案】C ．【分析】根据将正方形纸片四角向内折叠，使四个顶点重合，展开后沿折痕剪开，余下面积为原来面积的一半即可解答．【详解】正方形纸片四角向内折叠，使四个顶点重合，展开后沿折痕剪开，第一次：余下面积112S =，第二次：余下面积2212S =，第三次：余下面积3312S =，当完成第2019次操作时，余下纸片的面积为2019201912S =．故选C ．【点睛】本题考查了图形的变化，解题的关键是学会探究规律，利用规律解决问题，属于中考常考题型． 考点：1．等腰直角三角形；2．剪纸问题；3．规律型．3．（2019四川省内江市，第12题，3分）如图，将△ABC 沿着过BC 的中点D 的直线折叠，使点B 落在AC 边上的B 1处，称为第一次操作，折痕DE 到AC 的距离为h 1；还原纸片后，再将△BDE 沿着过BD 的中点D 1的直线折叠，使点B 落在DE 边上的B 2处，称为第二次操作，折痕D 1E 1到AC 的距离记为h 2；按上述方法不断操作下去……经过第n 次操作后得到折痕D n ﹣1E n ﹣1，到AC 的距离记为h n ．若h 1=1，则h n 的值为（ ）A ．1112n -+B ．112n +C ．2112n --D ．212n- 【答案】C ．【分析】根据相似三角形的性质，对应高的比对于相似比，得出h 212=，依次得出h 3、h 4、h 5、……h n ，再对h n 进行计算变形即可．【详解】∵D 是BC 的中点，折痕DE 到AC 的距离为h 1，∴点B 到DE 的距离=h 1=1．∵D 1是BD 的中点，折痕D 1E 1到AC 的距离记为h 2，∴D 1E 1到AC 的距离h 2=h 1+点B 到D 1E 1的距离=112+h 1=112+，同理：h 3=h 214+h 1=11124++，h 4=h 318+h 1=1111248+++ …… h n =1111112482n -+++++=L 2112n --． 故选C ．【点睛】本题考查了图形变化规律的问题，首先根据变化求出第一个、第二个、第三个……发现规律得出一般性的结论．考点：1．规律型：图形的变化类；2．翻折变换（折叠问题）；3．动面型；4．操作型；5．综合题． 4．（2019四川省雅安市，第12题，3分）如图，在平面直角坐标系中，直线l 1：y 3=+1与直线l 2：y 3=交于点A 1，过A 1作x 轴的垂线，垂足为B 1，过B 1作l 2的平行线交l 1于A 2，过A 2作x 轴的垂线，垂足为B 2，过B 2作l 2的平行线交l 1于A 3，过A 3作x 轴的垂线，垂足为B 3…按此规律，则点A n 的纵坐标为（ ）A ．（32）nB ．（12）n +1C ．（32）n ﹣112+ D ．312n -【答案】A ．【分析】联立直线l 1与直线l 2的表达式并解得：x 3=y 32=，故A 1332），依次求出：点A 2的纵坐标为94、A 3的纵坐标为278，即可求解． 【详解】联立直线l 1与直线l 2的表达式并解得：x 32=，y 32=，故A 1（32，32）；则点B 130），则直线B 1A 2的表达式为：y 3=+b ，将点B 1坐标代入上式并解得：直线B 1A 2的表达式为：y 33=32-，将表达式y 3与直线l 1的表达式联立并解得：x 534=，y 94=，即点A 2的纵坐标为94；同理可得A 3的纵坐标为278，…按此规律，则点A n 的纵坐标为（32）n ． 故选A ．【点睛】本题考查了两直线的交点，要求利用图象求解各问题，要认真体会点的坐标，一次函数与一元一次方程组之间的内在联系．考点：1．规律型：点的坐标；2．两条直线相交或平行问题；3．规律型；4．综合题．5．（2019山东省日照市，第12题，3分）如图，在单位为1的方格纸上，△A 1A 2A 3，△A 3A 4A 5，△A 5A 6A 7，…，都是斜边在x 轴上，斜边长分别为2，4，6，…的等直角三角形，若△A 1A 2A 3的顶点坐标分别为A 1（2，0），A 2（1，1），A 3（0，0），则依图中所示规律，A 2019的坐标为（ ）A．（﹣1008，0）B．（﹣1006，0）C．（2，﹣504）D．（1，505）【答案】A．【分析】观察图形可以看出A1﹣﹣A4；A5﹣﹣﹣A8；…每4个为一组，由于2019÷4=504…3，A2019在x轴负半轴上，纵坐标为0，再根据横坐标变化找到规律即可解答．【详解】观察图形可以看出A1﹣﹣A4；A5﹣﹣﹣A8；…每4个为一组．∵2019÷4=504…3，∴A2019在x轴负半轴上，纵坐标为0．∵A3、A7、A11的横坐标分别为0，﹣2，﹣4，∴A2019的横坐标为﹣（2019﹣3）12⨯=-1008，∴A2019的坐标为（﹣1008，0）．故选A．【点睛】本题考查了等腰直角三角形、点的坐标，主要是根据坐标变化找到规律，再依据规律解答．考点：1．规律型：点的坐标；2．综合题．6．（2019枣庄，第10题，3分）如图，小正方形是按一定规律摆放的，下面四个选项中的图片，适合填补图中空白处的是（）A．B．C．D．【答案】D．【分析】根据题意知原图形中各行、各列中点数之和为10，据此可得． 【详解】由题意知，原图形中各行、各列中点数之和为10，符合此要求的只有：故选D ．【点睛】本题考查了图形的变化规律，解题的关键是得出原图形中各行、各列中点数之和为10． 考点：规律型：图形的变化类．7．（2019山东省淄博市，第12题，4分）如图，△OA 1B 1，△A 1A 2B 2，△A 2A 3B 3，…是分别以A 1，A 2，A 3，…为直角顶点，一条直角边在x 轴正半轴上的等腰直角三角形，其斜边的中点C 1（x 1，y 1），C 2（x 2，y 2），C 3（x 3，y 3），…均在反比例函数y 4x=（x ＞0）的图象上．则y 1+y 2+…+y 10的值为（ ）A ．10B ．6C ．2D ．7 【答案】A ．【分析】根据点C 1的坐标，确定y 1，可求反比例函数关系式，由点C 1是等腰直角三角形的斜边中点，可以得到OA 1的长，然后再设未知数，表示点C 2的坐标，确定y 2，代入反比例函数的关系式，建立方程解出未知数，表示点C 3的坐标，确定y 3，……然后再求和．【详解】过C 1、C 2、C 3…分别作x 轴的垂线，垂足分别为D 1、D 2、D 3… 其斜边的中点C 1在反比例函数y 4x=，∴C （2，2）即y 1=2，∴OD 1=D 1A 1=2，设A 1D 2=a ，则C 2D 2=a 此时C 2（4+a ，a ），代入y 4x=得：a （4+a ）=4，解得：a 222=，即：y 2222=，同理：y 32322=y 42423=y 1+y 2+…+y 10=2222232221029210++=L L ． 故选A ．【点睛】本题考查了反比例函数的图象和性质、反比例函数图象上点的坐标特征、等腰直角三角形的性质等知识，通过计算有一定的规律，推断出一般性的结论，得出答案．考点：1．反比例函数图象上点的坐标特征；2．规律型；3．综合题．8．（2019山东省烟台市，第9题，3分）南宋数学家杨辉在其著作《详解九章算法》中揭示了（a+b）n（n 为非负整数）展开式的项数及各项系数的有关规律如下，后人也将右表称为“杨辉三角”（a+b）0=1（a+b）1=a+b（a+b）2=a2+2ab+b2（a+b）3=a3+3a2b+3ab2+b3（a+b）4=a4+4a3b+6a2b2+4ab3+b4（a+b）5=a5+5a4b+10a3b2+10a2b3+5ab4+b5…则（a+b）9展开式中所有项的系数和是（）A．128B．256C．512D．1024【答案】C．【分析】由“杨辉三角”的规律可知，令a=b=1，代入（a+b）9计算可得所有项的系数和．【详解】由“杨辉三角”的规律可知，（a+b）9展开式中所有项的系数和为（1+1）9=29=512．故选C．【点睛】本题考查了“杨辉三角”展开式中所有项的系数和的求法，需要知道取值代入即可求得．考点：1．数学常识；2．规律型：数字的变化类；3．完全平方公式．9．（2019山东省菏泽市，第7题，3分）在平面直角坐标系中，一个智能机器人接到的指令是：从原点O 出发，按“向上→向右→向下→向右”的方向依次不断移动，每次移动1个单位长度，其移动路线如图所示，第一次移动到点A1，第二次移动到点A2……第n次移动到点A n，则点A2019的坐标是（）A．（1010，0）B．（1010，1）C．（1009，0）D．（1009，1）【答案】C．【分析】根据图象可得移动4次图象完成一个循环，从而可得出点A2019的坐标．【详解】A1（0，1），A2（1，1），A3（1，0），A4（2，0），A5（2，1），A6（3，1），…，2019÷4=504…3，所以A2019的坐标为（504×2+1，0），则A2019的坐标是（1009，0）．故选C．【点睛】本题考查了点的规律变化，解答本题的关键是仔细观察图象，得到点的变化规律，难度一般．考点：1．规律型：点的坐标；2．综合题．10．（2019湖北省十堰市，第9题，3分）一列数按某规律排列如下：11，12，21，13，22，31，14，23，3 2，41，…，若第n个数为57，则n=（）A．50B．60C．62D．71【答案】B．【分析】根据题目中的数据可以发现，分子变化是1，（1，2），（1，2，3），…，分母变化是1，（2，1），（3，2，1），…，从而可以求得第n个数为57时n的值，本题得意解决．【详解】11，12，21，13，22，31，14，23，32，41，…，可写为：11，（12，21），（13，22，31），（14，2 3，32，41），…，∴分母为11开头到分母为1的数有11个，分别为12345678910111110987654321，，，，，，，，，，，∴第n个数为57，则n=1+2+3+4+…+10+5=60．故选B．【点睛】本题考查了数字的变化类，解答本题的关键是明确题意，发现题目中数字的变化规律．考点：1．规律型：数字的变化类；2．综合题．11．（2019湖北省鄂州市，第10题，3分）如图，在平面直角坐标系中，点A1、A2、A3…A n在x轴上，B1、B2、B3…B n在直线y33=x上，若A1（1，0），且△A1B1A2、△A2B2A3…△A n B n A n+1都是等边三角形，从左到右的小三角形（阴影部分）的面积分别记为S1、S2、S3…S n．则S n可表示为（）A．223B．22n﹣3C．22n﹣3D．22n﹣3【答案】D．【分析】直线y3=与x轴的成角∠B1OA1=30°，可得∠OB2A2=30°，…，∠OB n A n=30°，∠OB1A2=90°，…，∠OB n A n+1=90°；根据等腰三角形的性质可知A1B1=1，B2A2=OA2=2，B3A3=4，…，B n A n=2n ﹣1；根据勾股定理可得B1B23=B2B33B n B n+1=23【详解】∵△A1B1A2、△A2B2A3…△A n B n A n+1都是等边三角形，∴A1B1∥A2B2∥A3B3∥…∥A n B n，B1A2∥B2A3∥B3A4∥…∥B n A n+1，△A1B1A2、△A2B2A3…△A n B n A n+1都是等边三角形．∵直线y33=x与x轴的成角∠B1OA1=30°，∠OA1B1=120°，∴∠OB1A1=30°，∴OA1=A1B1．∵A1（1，0），∴A1B1=1，同理∠OB2A2=30°，…，∠OB n A n=30°，∴B2A2=OA2=2，B3A3=4，…，B n A n=2n ﹣1，易得∠OB1A2=90°，…，∠OB n A n+1=90°，∴B1B23=B2B33B n B n+1=23S112=⨯133=S212=⨯2×3=3S n12=⨯2n﹣1×22323n-=．故选D．【点睛】本题考查了一次函数的图象及性质，等边三角形和直角三角形的性质；能够判断阴影三角形是直角三角形，并求出每边长是解题的关键．考点：1．规律型：点的坐标；2．一次函数图象上点的坐标特征；3．综合题．12．（2019湖南省常德市，第8题，3分）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+…+72019的结果的个位数字是（）A．0B．1C．7D．8【答案】A．【分析】首先得出尾数变化规律，进而得出70+71+72+…+72019的结果的个位数字．【详解】∵70=1，71=7，72=49，73=343，74=2401，75=16807，…，∴个位数4个数一循环，∴（2019+1）÷4=505，∴1+7+9+3=20，∴70+71+72+…+72019的结果的个位数字是：0．故选A．【点睛】本题考查了尾数特征，正确得出尾数变化规律是解题的关键．考点：1．尾数特征；2．规律型：数字的变化类．13．（2019贵州省毕节市，第10题，3分）下面摆放的图案，从第二个起，每个都是前一个按顺时针方向旋转90°得到，第2019个图案中箭头的指向是（）A．上方B．右方C．下方D．左方【答案】C．【分析】直接利用已知图案得出旋转规律进而得出答案．【详解】如图所示：每旋转4次一周，2019÷4=504…3，则第2019个图案中箭头的指向与第3个图案方向一致，箭头的指向是下方．故选C．【点睛】本题考查了生活中的旋转现象，正确发现规律是解题的关键．考点：1．规律型：图形的变化类；2．生活中的旋转现象．二、填空题14．（2019内蒙古鄂尔多斯市，第15题，3分）如图，有一条折线A1B1A2B2A3B3A4B4…，它是由过A1（0，0），B1（4，4），A2（8，0）组成的折线依次平移8，16，24，…个单位得到的，直线y=kx+2与此折线有2n （n≥1且为整数）个交点，则k的值为．【答案】14n -．【分析】由点A1、A2的坐标，结合平移的距离即可得出点A n的坐标，再由直线y=kx+2与此折线恰有2n（n ≥1，且为整数）个交点，即可得出点A n+1（8n，0）在直线y=kx+2上，依据依此函数图象上点的坐标特征，即可求出k值．【详解】∵A1（0，0），A2（8，0），A3（16，0），A4（24，0），…，∴A n（8n﹣8，0）．∵直线y=kx+2与此折线恰有2n（n≥1且为整数）个交点，∴点A n+1（8n，0）在直线y=kx+2上，∴0=8nk+2，解得：k14n =-．故答案为：14n -．【点睛】本题考查了一次函数图象上点的坐标特征以及坐标与图形变化中的平移，根据一次函数图象上点的坐标特征结合点A n的坐标，找出0=8nk+2是解题的关键．考点：1．规律型：点的坐标；2．一次函数图象上点的坐标特征；3．坐标与图形变化﹣平移；4．线动型．15．（2019广安，第16题，3分）如图，在平面直角坐标系中，点A1的坐标为（1，0），以OA1为直角边作Rt△OA1A2，并使∠A1OA2=60°，再以OA2为直角边作Rt△OA2A3，并使∠A2OA3=60°，再以OA3为直角边作Rt△OA3A4，并使∠A3OA4=60°…按此规律进行下去，则点A2019的坐标为．【答案】（﹣22017，23）．【分析】通过解直角三角形，依次求A1，A2，A3，A4，…各点的坐标，再从其中找出规律，便可得结论．【详解】由题意得：A1的坐标为（1，0），A2的坐标为（13，A3的坐标为（﹣2，3，A4的坐标为（﹣8，0），A5的坐标为（﹣8，﹣83），A6的坐标为（16，﹣163），A7的坐标为（64，0），…由上可知，A点的方位是每6个循环，与第一点方位相同的点在x正半轴上，其横坐标为2n﹣1，其纵坐标为0，与第二点方位相同的点在第一象限内，其横坐标为2n﹣2，纵坐标为2n﹣23，与第三点方位相同的点在第二象限内，其横坐标为﹣2n﹣2，纵坐标为2n﹣23，与第四点方位相同的点在x负半轴上，其横坐标为﹣2n﹣1，纵坐标为0，与第五点方位相同的点在第三象限内，其横坐标为﹣2n﹣2，纵坐标为﹣2n﹣23，与第六点方位相同的点在第四象限内，其横坐标为2n﹣2，纵坐标为﹣2n﹣23．∵2019÷6=336…3，∴点A2019的方位与点A23的方位相同，在第二象限内，其横坐标为﹣2n﹣2=﹣22017，纵坐标为220173．故答案为：（﹣22017，220173）．【点睛】本题主点的坐标的规律题，主要考查了解直角三角形的知识，关键是求出前面7个点的坐标，找出其存在的规律．考点：1．规律型：点的坐标；2．综合题．16．（2019四川省攀枝花市，第16题，4分）正方形A1B1C1A2，A2B2C2A3，A3B3C3A4，…按如图所示的方式放置，点A1，A2，A3，…和点B1，B2，B3，…分别在直线y=kx+b（k＞0）和x轴上．已知点A1（0，1），点B1（1，0），则C5的坐标是．【答案】（47，16）．【分析】由题意可知A1纵坐标为1，A2的纵坐标为2，A3的纵坐标为4，A4的纵坐标为8，…，即可得到C1，C2，C3，C4，C5的纵坐标，根据图象得出C1（2，1），C2（5，2），C3（11，4），即可得到C1，C2，C3，C4，C5…在一条直线上，直线的解析式为y1133x=+，把C5的纵坐标代入即可求得横坐标．【详解】由题意可知A1纵坐标为1，A2的纵坐标为2，A3的纵坐标为4，A4的纵坐标为8，…．∵A1和C1，A2和C2，A3和C3，A4和C4的纵坐标相同，∴C1，C2，C3，C4，C5的纵坐标分别为1，2，4，8，16，…，∴根据图象得出C1（2，1），C2（5，2），C3（11，4），∴直线C1C2的解析式为y13=x13+．∵A5的纵坐标为16，∴C5的纵坐标为16，把y=16代入y13=x13+，解得x=47，∴C5的坐标是（47，16）．故答案为：（47，16）．【点睛】本题考查了待定系数法求一次函数的解析式、等腰直角三角形和正方形的性质．此题难度适中，属于规律型题目，注意掌握数形结合思想的应用．考点：1．规律型：点的坐标；2．一次函数图象上点的坐标特征；3．综合题．17．（2019山东省东营市，第18题，4分）如图，在平面直角坐标系中，函数y33=x和y3=-x的图象分别为直线l1，l2，过l1上的点A1（1，3）作x轴的垂线交l2于点A2，过点A2作y轴的垂线交l1于点A3，过点A3作x轴的垂线交l2于点A4，…依次进行下去，则点A2019的横坐标为．【答案】﹣31009．【分析】根据题意可以发现题目中各点的坐标变化规律，每四个点符号为一个周期，依此规律即可得出结论．【详解】由题意可得：A1（13，A2（1，3），A3（﹣3，3，A4（﹣3，3），A5（9，3，A 6（9，﹣93），…，可得A 2n +1的横坐标为（﹣3）n∵2019=2×1009+1，∴点A 2019的横坐标为：（﹣3）1009=﹣31009． 故答案为：﹣31009．【点睛】本题考查了一次函数图象上点的坐标特征，解答本题的关键是明确题意，找出题目中点的横坐标的变化规律．考点：1．两条直线相交或平行问题；2．规律型；3．综合题．18．（2019德州，第18题，4分）如图，点A 1、A 3、A 5…在反比例函数y kx=（x ＞0）的图象上，点A 2、A 4、A 6……在反比例函数y kx=-（x ＞0）的图象上，∠OA 1A 2=∠A 1A 2A 3=∠A 2A 3A 4=…=∠α=60°，且OA 1=2，则A n （n 为正整数）的纵坐标为 ．（用含n 的式子表示）【答案】（﹣1）n 31n n -．【分析】先证明△OA 1E 是等边三角形，求出A 1的坐标，作高线A 1D 1，再证明△A 2EF 是等边三角形，作高线A 2D 2，设A 2（x ，3，根据OD 2=21x+=x ，解方程可得等边三角形的边长和A 2的纵坐标，同理依次得出结论，并总结规律：发现点A 1、A 3、A 5…在x 轴的上方，纵坐标为正数，点A 2、A 4、A 6……在x 轴的下方，纵坐标为负数，可以利用（﹣1）n +1来解决这个问题． 【详解】过A 1作A 1D 1⊥x 轴于D 1．∵OA 1=2，∠OA 1A 2=∠α=60°，∴△OA 1E 是等边三角形，∴A 1（1，3），∴k 3=∴y 3x =y 3x=-，过A 2作A 2D 2⊥x 轴于D 2．∵∠A2EF=∠A1A2A3=60°，∴△A2EF是等边三角形，设A2（x，3-），则A2D23=，Rt△EA2D2中，∠EA2D2=30°，∴ED21x =．∵OD2=21 x+=x，解得：x1=12-（舍），x2=12+，∴EF(()()2212212121x-====++-2（2-1）=22-2，A2D2()3332121===-+，即A2的纵坐标为()321--；过A3作A3D3⊥x轴于D3，同理得：△A3FG是等边三角形，设A3（x，3），则A3D33=，Rt△F A3D3中，∠F A3D3=30°，∴FD31x=．∵OD3=2+22-21x+=x，解得：x123=-（舍），x223=+；∴GF232x===+2（32-）=23-22，A3D333332x===+（32-），即A3的纵坐标为3（32-）；…∴A n（n为正整数）的纵坐标为：（﹣1）n+13（1n n--）．故答案为：（﹣1）n+13（1n n--）．【点睛】本题考查了待定系数法求反比例函数解析式，等边三角形的性质和判定，直角三角形30度角的性质，勾股定理，反比例函数图象上点的坐标特征，并与方程相结合解决问题．考点：1．反比例函数的性质；2．反比例函数图象上点的坐标特征；3．规律型；4．压轴题．19．（2019山东省泰安市，第17题，4分）在平面直角坐标系中，直线l：y=x+1与y轴交于点A1，如图所示，依次作正方形OA1B1C1，正方形C1A2B2C2，正方形C2A3B3C3，正方形C3A4B4C4，……，点A1，A2，A3，A4，……在直线l上，点C1，C2，C3，C4，……在x轴正半轴上，则前n个正方形对角线长的和是．n-．2(21)【分析】根据题意和函数图象可以求得点A1，A2，A3，A4的坐标，从而可以得到前n个正方形对角线长的和，本题得以解决．【详解】由题意可得：点A1的坐标为（0，1），点A2的坐标为（1，2），点A3的坐标为（3，4），点A4的坐标为（7，8），……，∴OA1=1，C1A2=2，C2A3=4，C3A4=8，……，∴前n2=1+2+4+8+…+2n﹣1），设S=1+2+4+8+…+2n﹣1，则2S=2+4+8+…（OA1+C1A2+C2A3+C3A4+…+C n﹣1A n）2+2n﹣1+2n，则2S﹣S=2n﹣1，∴S=2n﹣1，∴1+2+4+8+…+2n﹣1=2n﹣1，∴前n个正方形对角线长的和是：n-．2(21)n-．2(21)【点睛】：本题考查了一次函数图象上点的坐标特征、规律型：点的坐标，解答本题的关键是明确题意，利用数形结合的思想解答．考点：1．规律型：点的坐标；2．一次函数的性质；3．一次函数图象上点的坐标特征；4．综合题．20．（2019山东省淄博市，第17题，4分）如图，在以A为直角顶点的等腰直角三角形纸片ABC中，将B 角折起，使点B落在AC边上的点D（不与点A，C重合）处，折痕是EF．如图1，当CD 12=AC 时，tan α134=； 如图2，当CD 13=AC 时，tan α2512=； 如图3，当CD 14=AC 时，tan α3724=； ……依此类推，当CD 11n =+AC （n 为正整数）时，tan αn = ． 【答案】22122n n n++． 【分析】探究规律，利用规律解决问题即可．【详解】观察可知，正切值的分子是3，5，7，9，…，2n +1，分母与勾股数有关系，分别是勾股数3，4，5；5，12，13；7，24，25；9，40，41；…，2n +1，2(21)12n +-，2(21)12n ++中的中间一个，∴tan αn 222121(21)1222n n n n n++==+-+． 故答案为：22122n n n ++． 【点睛】本题考查了规律型问题，解题的关键是学会探究规律的方法，属于中考常考题型．考点：1．规律型：图形的变化类；2．等腰直角三角形；3．翻折变换（折叠问题）；4．解直角三角形；5．面动型；6．综合题．21．（2019山东省潍坊市，第18题，3分）如图所示，在平面直角坐标系xoy 中，一组同心圆的圆心为坐标原点O ，它们的半径分别为1，2，3，…，按照“加1”依次递增；一组平行线，l 0，l 1，l 2，l 3，…都与x 轴垂直，相邻两直线的间距为1，其中l 0与y 轴重合若半径为2的圆与l 1在第一象限内交于点P 1，半径为3的圆与l 2在第一象限内交于点P 2，…，半径为n +1的圆与l n 在第一象限内交于点P n ，则点P n 的坐标为 ．（n 为正整数）【答案】（n ，21n +）． 【分析】连OP 1，OP 2，OP 3，l 1、l 2、l 3与x 轴分别交于A 1、A 2、A 3．在Rt △OA 1P 1中，OA 1=1，OP 1=2，由勾股定理得出A 1P 122113OP OA =-=，同理：A 2P 25=，A 3P 37=，……，得出P 1的坐标为（ 1，3），P 2的坐标为（ 2，5），P 3的坐标为（3，7），……，得出规律，即可得出结果．【详解】连接OP 1，OP 2，OP 3，l 1、l 2、l 3与x 轴分别交于A 1、A 2、A 3，如图所示：在Rt △OA 1P 1中，OA 1=1，OP 1=2，∴A 1P 1222211213OP OA =-=-=，同理：A 2P 222325=-=，A 3P 322437=-=，……，∴P 1的坐标为（ 1，3），P 2的坐标为（ 2，5），P 3的坐标为（3，7），……，…按照此规律可得点P n 的坐标是（n ，22(1)n n +-），即（n ，21n +）故答案为：（n ，21n +）．【点睛】本题考查了切线的性质：圆的切线垂直于过切点的半径．也考查了勾股定理；由题意得出规律是解题的关键．考点：1．规律型：点的坐标；2．勾股定理；3．规律型；4．综合题．22．（2019江苏省扬州市，第18题，3分）如图，在△ABC 中，AB =5，AC =4，若进行以下操作，在边BC 上从左到右依次取点D 1、D 2、D 3、D 4、…；过点D 1作AB 、AC 的平行线分别交AC 、AB 于点E 1、F 1；过点D 1作AB 、AC 的平行线分别交AC 、AB 于点E 2、F 2；过点D 3作AB 、AC 的平行线分别交AC 、AB 于点E 3、F 3…，则4（D 1E 1+D 2E 2+…+D 2019E 2019）+5（D 1F 1+D 2F 2+…+D 2019F 2019）= ．【答案】40380．【分析】∵D 1F 1∥AC ，D 1E 1∥AB ，可得1111D F AB D E AC AB-=，因为AB =5，BC =4，则有4D 1E 1+5D 1F 1=20；同理有如下规律4D 2E 2+5D 2F 2=20，…，4D 2019E 2019+5D 2019F 2019=20．【详解】∵D 1F 1∥AC ，D 1E 1∥AB ，∴111D F BF AC AB =，即1111D F AB D E AC AB-=． ∵AB =5，BC =4，∴4D 1E 1+5D 1F 1=20，同理4D 2E 2+5D 2F 2=20，…，4D 2019E 2019+5D 2019F 2019=20，∴4（D 1E 1+D 2E 2+…+D 2019E 2019）+5（D 1F 1+D 2F 2+…+D 2019F 2019）=20×2019=40380．故答案为：40380．【点睛】本题考查了平行线的性质，探索规律；能够根据平行线的性质和等量代换得到4D 1E 1+5D 1F 1=20是解题的关键．考点：1．规律型：图形的变化类；2．平行线的性质；3．操作型；4．综合题．23．（2019江苏省连云港市，第15题，3分）如图，将一等边三角形的三条边各8等分，按顺时针方向（图中箭头方向）标注各等分点的序号0、1、2、3、4、5、6、7、8，将不同边上的序号和为8的两点依次连接起来，这样就建立了“三角形”坐标系．在建立的“三角形”坐标系内，每一点的坐标用过这一点且平行（或重合）于原三角形三条边的直线与三边交点的序号来表示（水平方向开始，按顺时针方向），如点A 的坐标可表示为（1，2，5），点B 的坐标可表示为（4，1，3），按此方法，则点C 的坐标可表示为 ．。
2024年中考数学复习重难点题型训练—规律探索题(含答案解析)
2024年中考数学复习重难点题型训练—规律探索题（含答案解析）类型一数式规律1．（2023·云南·统考中考真题）按一定规律排列的单项式：2345,a ，第n 个单项式是（）AB1n -CnD1n -【答案】Ca ，指数为1开始的自然数，据此即可求解．【详解】解：按一定规律排列的单项式：2345,a ，第nn ，故选：C ．【点睛】本题考查了单项式规律题，找到单项式的变化规律是解题的关键．2．（2023·山东·统考中考真题）已知一列均不为1的数123n a a a a ，，，，满足如下关系：1223121111a a a a a a ++==--，34131111n n na a a a a a +++==-- ，，，若12a =，则2023a 的值是（）A ．12-B ．13C ．3-D ．2【答案】A【分析】根据题意可把12a =代入求解23a =-，则可得312a =-，413a =，52a =……；由此可得规律求解．【详解】解：∵12a =，∴212312a +==--，3131132a -==-+，411121312a -==+，51132113a +==-，…….；由此可得规律为按2、3-、12-、13四个数字一循环，∵20234505.....3÷=，∴2023312a a ==-；故选A ．【点睛】本题主要考查数字规律，解题的关键是得到数字的一般规律．3．（2023·湖南常德·统考中考真题）观察下边的数表（横排为行，竖排为列），按数表中的规律，分数202023若排在第a 行b 列，则a b -的值为()11122113223114233241……A ．2003B ．2004C ．2022D ．2023【答案】C【分析】观察表中的规律发现，分数的分子是几，则必在第几列；只有第一列的分数，分母与其所在行数一致．【详解】观察表中的规律发现，分数的分子是几，则必在第几列；只有第一列的分数，分母与其所在行数一致，故202023在第20列，即20b =；向前递推到第1列时，分数为201912023192042-=+，故分数202023与分数12042在同一行．即在第2042行，则2042a =．∴2042202022.a b -=-=故选：C ．【点睛】本题考查了数字类规律探索的知识点，解题的关键善于发现数字递变的周期性和趋向性．4．（2023·四川内江·统考中考真题）对于正数x ，规定2()1xf x x =+，例如：224(2)213f ⨯==+，1212212312f ⨯⎛⎫== ⎪⎝⎭+，233(3)312f ⨯==+，1211313213f ⨯⎛⎫== ⎪⎝⎭+，计算：11111(1)1011009932f f f f f f ⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫+++++++ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭(2)(3)(99)(100)(101)f f f f f +++++= （）A ．199B ．200C ．201D ．202【答案】C【分析】通过计算11(1)1,(2)2,(3)223f f f f f ⎛⎫⎛⎫=+=+= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭，⋯可以推出11111(1)(2)(3)(99)(100)(101)1011009932f f f f f f f f f f f ⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫++++++++++++ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭结果．【详解】解：2(1)1,11f ==+ 12441212(2),,(2)2,112323212f f f f ⨯⎛⎫⎛⎫====+= ⎪ ⎪+⎝⎭⎝⎭+122331113(3),,(3)2,113232313f f f f ⨯⨯⎛⎫⎛⎫====+= ⎪ ⎪+⎝⎭⎝⎭+…2100200(100)1100101f ⨯==+，1212100()11001011100f ⨯==+，1(100)(2100f f +=，11111(1)(2)(3)(99)(100)(101)1011009932f f f f f f f f f f f ⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫++++++++++++ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭21001=⨯+201=故选：C ．【点睛】此题考查了有理数的混合运算，熟练掌握运算法则，找到数字变化规律是解本题的关键．5.（2021·湖北鄂州市·中考真题）已知1a 为实数﹐规定运算：2111a a =-，3211a a =-，4311a a =-，5411a a =-，……，111n n a a -=-．按上述方法计算：当13a =时，2021a 的值等于（）A．23-B．13C．12-D．23【答案】D 【分析】当13a =时，计算出23421,,3,32a a a ==-=⋅⋅⋅⋅⋅⋅，会发现呈周期性出现，即可得到2021a 的值．【详解】解：当13a =时，计算出23421,,3,32a a a ==-=⋅⋅⋅⋅⋅⋅，会发现是以：213,,32-，循环出现的规律，202136732=⨯+ ，2021223a a ∴==，故选：D ．【点睛】本题考查了实数运算规律的问题，解题的关键是：通过条件，先计算出部分数的值，从中找到相应的规律，利用其规律来解答．6.（2021·湖北随州市·中考真题）根据图中数字的规律，若第n 个图中的143q =，则p的值为（）A．100B．121C．144D．169【答案】B 【分析】分别分析n 的规律、p 的规律、q 的规律，再找n 、p 、q 之间的联系即可．【详解】解：根据图中数据可知：1,2,3,4n =，……22221,2,3,4,p =……222221,31,41,51,q =----……则2p n =，2(1)1q n =+-，∵第n 个图中的143q =，∴2(1)1=143q n =+-，解得：11n =或13n =-(不符合题意，舍去)∴2=121p n =，故选：B ．【点睛】本题主要考查数字之间规律问题，将题中数据分组讨论是解决本题的关键．7.（2021·山东济宁市·中考真题）按规律排列的一组数据：12，35，□，717，926，1137，…，其中□内应填的数是（）A．23B．511C．59D．12【答案】D 【分析】分子为连续奇数，分母为序号的平方1+，根据规律即可得到答案．【详解】观察这排数据发现，分子为连续奇数，分母为序号的平方1+，∴第n 个数据为：2211n n -+当3n =时W 的分子为5，分母为23110+=∴这个数为51102=故选：D ．【点睛】本题考查了数字的探索规律，分子和分母分别寻找规律是解题关键．8.（2021·湖北十堰市·）将从1开始的连续奇数按如图所示的规律排列，例如，位于第4行第3列的数为27，则位于第32行第13列的数是（）A．2025B．2023C．2021D．2019【答案】B 【分析】根据数字的变化关系发现规律第n 行，第n 列的数据为：2n(n-1)+1，即可得第32行，第32列的数据为：2×32×(32-1)+1=1985，再依次加2，到第32行，第13列的数据，即可．解：观察数字的变化，发现规律：第n行，第n列的数据为：2n(n-1)+1，∴第32行，第32列的数据为：2×32×(32-1)+1=1985，根据数据的排列规律，第偶数行从右往左的数据一次增加2，∴第32行，第13列的数据为：1985+2×(32-13)=2023，故选：B．【点睛】本题考查了数字的变化类，解决本题的关键是观察数字的变化寻找探究规律，利用规律解决问题．9.（2020•天水）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：2100，2101，2102，…，2199，2200，若2100＝S，用含S的式子表示这组数据的和是（）A．2S2﹣S B．2S2+S C．2S2﹣2S D．2S2﹣2S﹣2【分析】根据已知条件和2100＝S，将按一定规律排列的一组数：2100，2101，2102，…，2199，2200，求和，即可用含S的式子表示这组数据的和．【解析】∵2100＝S，∴2100+2101+2102+…+2199+2200＝S+2S+22S+…+299S+2100S＝S（1+2+22+…+299+2100）＝S（1+2100﹣2+2100）＝S（2S﹣1）＝2S2﹣S．10．（2023·湖南岳阳·统考中考真题）观察下列式子：21110-=⨯；22221-=⨯；23332-=⨯；24443-=⨯；25554-=⨯；…依此规律，则第n （n 为正整数）个等式是．【答案】()21n n n n -=-【分析】根据等式的左边为正整数的平方减去这个数，等式的右边为这个数乘以这个数减1，即可求解．【详解】解：∵21110-=⨯；22221-=⨯；23332-=⨯；24443-=⨯；25554-=⨯；…∴第n （n 为正整数）个等式是()21n n n n -=-，故答案为：()21n n n n -=-．【点睛】本题考查了数字类规律，找到规律是解题的关键．11．（2023·山东临沂·统考中考真题）观察下列式子21312⨯+=；22413⨯+=；23514⨯+=；……按照上述规律，2n =．【答案】()()111n n -++【分析】根据已有的式子，抽象出相应的数字规律，进行作答即可．【详解】解：∵21312⨯+=；22413⨯+=；23514⨯+=；……∴()()2211n n n ++=+，∴()()2111n n n -++=．故答案为：()()111n n -++【点睛】本题考查数字类规律探究．解题的关键是从已有的式子中抽象出相应的数字规律．12．（2023·四川成都·统考中考真题）定义：如果一个正整数能表示为两个正整数m ，n 的平方差，且1m n ->，则称这个正整数为“智慧优数”．例如，221653=-，16就是一个智慧优数，可以利用22()()m n m n m n -=+-进行研究．若将智慧优数从小到大排列，则第3个智慧优数是；第23个智慧优数是．【答案】1545【分析】根据新定义，列举出前几个智慧优数，找到规律，进而即可求解．【详解】解：依题意，当3m =，1n =，则第1个一个智慧优数为22318-=当4m =，2n =，则第2个智慧优数为224214-=当4m =，1n =，则第3个智慧优数为224115-=，当5m =，3n =，则第5个智慧优数为225316-=当5m =，2n =，则第6个智慧优数为225221-=当5m =，1n =，则第7个智慧优数为225324-=……6m =时有4个智慧优数，同理7m =时有5个，8m =时有6个，12345621+++++=第22个智慧优数，当9m =时，7n =，第22个智慧优数为2297814932-=-=，第23个智慧优数为9,6m n ==时，2296813645-=-=，故答案为：15，45．【点睛】本题考查了新定义，平方差公式的应用，找到规律是解题的关键．13．（2023·山东聊城·统考中考真题）如图，图中数字是从1开始按箭头方向排列的有序数阵．从3开始，把位于同一列且在拐角处的两个数字提取出来组成有序数对：()3,5；()7,10；()13,17；()21,26；()31,37…如果单把每个数对中的第一个或第二个数字按顺序排列起来研究，就会发现其中的规律．请写出第n 个数对：．【答案】()221,22n n n n ++++【分析】根据题意单另把每个数对中的第一个或第二个数字按顺序排列起来研究，可发现第n 个数对的第一个数为：()11n n ++，第n 个数对的第二个位：()211n ++，即可求解．【详解】解：每个数对的第一个数分别为3，7，13，21，31，…即：121⨯+，231⨯+，341⨯+，451⨯+，561⨯+，…则第n 个数对的第一个数为：()2111n n n n ++=++，每个数对的第二个数分别为5，10，17，26，37，…即：221+；231+；241+；251+；261+…，则第n 个数对的第二个位：()221122n n n ++=++，∴第n 个数对为：()221,22n n n n ++++，故答案为：()221,22n n n n ++++．【点睛】此题考查数字的变化规律，找出数字之间的排列规律，利用拐弯出数字的差的规律解决问题．14．（2023·内蒙古通辽·统考中考真题）点Q 的横坐标为一元一次方程37322x x +=-的解，纵坐标为a b +的值，其中a ，b 满足二元一次方程组2428a b a b -=⎧⎨-+=-⎩，则点Q 关于y 轴对称点Q '的坐标为___________．【答案】()5,4--【分析】先分别解一元一次方程37322x x +=-和二元一次方程组2428a b a b -=⎧⎨-+=-⎩，求得点Q的坐标，再根据直角坐标系中点的坐标的规律即可求解．【详解】解：37322x x +=-，移项合并同类项得，525x =，系数化为1得，5x =，∴点Q 的横坐标为5，∵2428a b a b -=⎧⎨-+=-⎩①②，由2+⨯①②得，3=12b -，解得：4b =-，把4b =-代入①得，24=4a +，解得：0a =，∴=04=4a b +--，∴点Q 的纵坐标为4-，∴点Q 的坐标为()5,4-，又∴点Q 关于y 轴对称点Q '的坐标为()5,4--，故答案为：()5,4--．【点睛】本题考查解一元一次方程和解二元一次方程组、代数值求值、直角坐标系中点的坐标的规律，熟练掌握解一元一次方程和解二元一次方程组的方法求得点Q 的坐标是解题的关键．15．（2023·湖北恩施·统考中考真题）观察下列两行数，探究第②行数与第①行数的关系：2-，4，8-，16，32-，64，……①0，7，4-，21，26-，71，……②根据你的发现，完成填空：第①行数的第10个数为；取每行数的第2023个数，则这两个数的和为．【答案】1024202422024-+【分析】通过观察第一行数的规律为(2)n -，第二行数的规律为(2)1n n -++，代入数据即可.【详解】第一行数的规律为(2)n -，∴第①行数的第10个数为10(2)1024-=；第二行数的规律为(2)1n n -++，∴第①行数的第2023个数为2023(2)-，第②行数的第2023个数为2023(2)2024-+，∴202422024-+，故答案为：1024；202422024-+．【点睛】本题主要考查数字的变化，找其中的规律，是今年考试中常见的题型.16.（2021·湖南怀化市·中考真题）观察等式：232222+=-，23422222++=-，2345222222+++=-，……，已知按一定规律排列的一组数：1002，1012，1022，……，1992，若1002=m ，用含m 的代数式表示这组数的和是___________．【答案】100(21)m -【分析】根据规律将1002，1012，1022，……，1992用含m 的代数式表示，再计算0199222+++ 的和，即可计算1001011011992222++++ 的和．【详解】由题意规律可得：2399100222222++++=- ．∵1002=m∴23991000222222=2m m +++++== ，∵22991001012222222+++++=- ，∴10123991002222222=++++++ 12=2m m m m =+=．102239910010122222222+=++++++ 224=2m m m m m =++=．1032399100101102222222222=++++++++ 3248=2m m m m m m =+++=．……∴1999922m =．故10010110110199992222222m m m ++++=+++ ．令012992222S ++++= ①12310022222S ++++= ②②-①，得10021S-=∴10010110110199992222222m m m ++++=+++ =100(21)m -故答案为：100(21)m -．【点睛】本题考查规律问题，用含有字母的式子表示数、灵活计算数列的和是解题的关键．17.（2022·湖南怀化）正偶数2，4，6，8，10，……，按如下规律排列，2468101214161820……则第27行的第21个数是______．【答案】744【分析】由图可以看出，每行数字的个数与行数是一致的，即第一行有1个数，第二行有2个数，第三行有3个数••••••••第n行有n个数，则前n行共有(1)2n n+个数，再根据偶数的特征确定第几行第几个数是几．【详解】解：由图可知，第一行有1个数，第二行有2个数，第三行有3个数，•••••••第n行有n个数．∴前n行共有1+2+3+⋯+n=(1)2n n+个数．∴前26行共有351个数，∴第27行第21个数是所有数中的第372个数．∵这些数都是正偶数，∴第372个数为372×2=744．故答案为：744．【点睛】本题考查了数字类的规律问题，解决这类问题的关键是先根据题目的已知条件找出其中的规律，再结合其他已知条件求解．18.（2021·四川眉山市·中考真题）观察下列等式：1311 212x===+⨯；2711623x ===+⨯；313111234x ===+⨯；……根据以上规律，计算12320202021x x x x ++++-= ______．【答案】12016-【分析】根据题意，找到第n 个等式的左边为1与1n(n 1)+的和；利用这个结论得到原式＝112+116+1112+…+1120202021⨯﹣2021，然后把12化为1﹣12，16化为12﹣13，120152016⨯化为12015﹣12016，再进行分数的加减运算即可．【详解】11(1)n n =++，20201120202021x =+⨯12320202021x x x x ++++- ＝112+116+1112+…+1120202021⨯﹣2021＝2020+1﹣12+12﹣13+…+12015﹣12016﹣2021＝2020+1﹣12016﹣2021＝12016-．故答案为：12016-．【点睛】本题考查了二次根式的化简和找规律，解题关键是根据算式找的规律，根据数字的特征进行简便运算．19.（2022·安徽）观察以下等式：第1个等式：()()()22221122122⨯+=⨯+-⨯，第2个等式：()()()22222134134⨯+=⨯+-⨯，第3个等式：()()()22223146146⨯+=⨯+-⨯，第4个等式：()()()22224158158⨯+=⨯+-⨯，……按照以上规律．解决下列问题：(1)写出第5个等式：________；(2)写出你猜想的第n 个等式（用含n 的式子表示），并证明．【答案】(1)()()()2222516101610⨯+=⨯+-⨯(2)()[][]22221(1)21(1)2n n n n n +=+⋅+-+⋅，证明见解析【分析】（1）观察第1至第4个等式中相同位置的数的变化规律即可解答；（2）观察相同位置的数变化规律可以得出第n 个等式为()[][]22221(1)21(1)2n n n n n +=+⋅+-+⋅，利用完全平方公式和平方差公式对等式左右两边变形即可证明．(1)解：观察第1至第4个等式中相同位置数的变化规律，可知第5个等式为：()()()2222516101610⨯+=⨯+-⨯，故答案为：()()()2222516101610⨯+=⨯+-⨯；(2)解：第n 个等式为()[][]22221(1)21(1)2n n n n n +=+⋅+-+⋅，证明如下：等式左边：()2221441n n n +=++，等式右边：[][]22(1)21(1)2n n n n +⋅+-+⋅[][](1)21(1)2(1)21(1)2n n n n n n n n =+⋅+++⋅⋅+⋅+-+⋅[](1)411n n =+⋅+⨯2441n n =++，故等式()[][]22221(1)21(1)2n n n n n +=+⋅+-+⋅成立．【点睛】本题考查整式规律探索，发现所给数据的规律并熟练运用完全平方公式和平方差公式是解题的关键．20.（2021·贵州铜仁市·中考真题）观察下列各项：112，124，138，1416，…，则第n 项是______________．【答案】12nn +【分析】根据已知可得出规律：第一项：1111122=+，第二项：2112242=+，第三项：3113382=+…即可得出结果．【详解】解：根据题意可知：第一项：1111122=+，第二项：2112242=+，第三项：3113382=+，第四项：41144162=+，…则第n 项是12n n +；故答案为：12nn +．【点睛】此题属于数字类规律问题，根据已知各项的规律得出结论是解决此类题目的关键．0.618≈这个数叫做黄金比，著名数学家华罗庚优选法中的“0.618法”就应用了黄金比．设12a =，b =11111S a b =+++，2222211S a b =+++，…，10010010010010011S a b=+++，则12100S S S +++= _______．【答案】5050【分析】利用分式的加减法则分别可求S 1=1，S 2=2，S 100=100，•••，利用规律求解即可．【详解】解： 12a =，b =11122ab =⨯=∴，1112211112a ba ba b b ba bS a a ++++=+==+++++++ ，222222222222222222221112a b a b S a b a b a b a b ++++=+=⨯=⨯=+++++++，…，10101001001001010101010010011100100111a b S a b a b a b +++=+=⨯=+++++∴12100S S S +++= 121005050++⋯⋯+=故答案为：5050【点睛】本题考查了分式的加减法，二次根式的混合运算，求得1ab =，找出的规律是本题的关键．22.（2021·江西中考真题）下表在我国宋朝数学家杨辉1261年的著作《详解九章算法》中提到过，因而人们把这个表叫做杨辉三角，请你根据杨辉三角的规律补全下表第四行空缺的数字是______．【答案】3【分析】通过观察每一个数字等于它上方相邻两数之和．【详解】解：通过观察杨辉三角发现每一个数字等于它上方相邻两数之和的规律，例如：第3行中的2，等于它上方两个相邻的数1，1相加，即：211=+；第4行中的3，等于它上方两个相邻的数2，1相加，即：321=+；⋅⋅⋅⋅⋅⋅由此规律：故空缺数等于它上方两个相邻的数1，2相加，即空缺数为：3，故答案是：3．【点睛】本题考查了杨辉三角数的规律，解题的关键是：通过观察找到数与数之间的关系，从来解决问题．23.（2022·山东泰安）将从1开始的连续自然数按以下规律排列：若有序数对(),n m 表示第n 行，从左到右第m 个数，如()3,2表示6，则表示99的有序数对是_______．【答案】()10,18【分析】分析每一行的第一个数字的规律，得出第n 行的第一个数字为211n +-（），从而求得最终的答案．【详解】第1行的第一个数字：()2111=+-1第2行的第一个数字：()22121=+-第3行的第一个数字：()25131=+-第4行的第一个数字：()210141=+-第5行的第一个数字：()217151=+-…..，设第n 行的第一个数字为x ，得()211x n =+-设第1n +行的第一个数字为z ，得21z n =+设第n 行，从左到右第m 个数为y 当99y =时221(1)991n n +-≤<+∴22(1)98n n -≤<∵n 为整数∴10n =∴21182x n =+-=（）∴9982118m =-+=故答案为：()10,18．【点睛】本题考查数字规律的性质，解题的关键是熟练掌握数字规律的相关性质．24.（2022·浙江舟山）观察下面的等式：111236=+，1113412=+，1114520=+，……(1)按上面的规律归纳出一个一般的结论（用含n 的等式表示，n 为正整数）(2)请运用分式的有关知识，推理说明这个结论是正确的．【答案】(1)1111(1)n n n n =+++(2)见解析【分析】（1）根据所给式子发现规律，第一个式子的左边分母为2，第二个式子的左边分母为3，第三个式子的左边分母为4，…；右边第一个分数的分母为3，4，5，…，另一个分数的分母为前面两个分母的乘积；所有的分子均为1；所以第（n+1）个式子为1111(1)n n n n =+++．（2）由（1）的规律发现第（n+1）个式子为1111(1)n n n n =+++，用分式的加法计算式子右边即可证明．(1)解：∵第一个式子()1111123621221=+=+++，第二个式子()11111341231331=+=+++，第三个式子()11111452041441=+=+++，……∴第（n+1）个式子1111(1)n n n n =+++；(2)解：∵右边=111111(1)(1)(1)(1)n n n n n n n n n n n n ++=+==+++++=左边，∴1111(1)n n n n =+++．【点睛】此题考查数字的变化规律，分式加法运算，解题关键是通过观察，分析、归纳发现其中各分母的变化规律．类型二图形规律25．（2023·重庆·统考中考真题）用长度相同的木棍按如图所示的规律拼图案，其中第①个图案用了9根木棍，第②个图案用了14根木棍，第③个图案用了19根木棍，第④个图案用了24根木棍，……，按此规律排列下去，则第⑧个图案用的木棍根数是（）A ．39B ．44C ．49D ．54【答案】B 【分析】根据各图形中木棍的根数发现计算的规律，由此即可得到答案．【详解】解：第①个图案用了459+=根木棍，第②个图案用了45214+⨯=根木棍，第③个图案用了45319+⨯=根木棍，第④个图案用了45424+⨯=根木棍，……，+⨯=根，第⑧个图案用的木棍根数是45844故选：B．【点睛】此题考查了图形类规律的探究，正确理解图形中木棍根数的变化规律由此得到计算的规律是解题的关键．25．（2023·重庆·统考中考真题）用圆圈按如图所示的规律拼图案，其中第①个图案中有2个圆圈，第②个图案中有5个圆圈，第③个图案中有8个圆圈，第④个图案中有11个圆圈，…，按此规律排列下去，则第⑦个图案中圆圈的个数为（）A．14B．20C．23D．26【答案】B【分析】根据前四个图案圆圈的个数找到规律，即可求解.=⨯-；【详解】解：因为第①个图案中有2个圆圈，2311=⨯-；第②个图案中有5个圆圈，5321=⨯-；第③个图案中有8个圆圈，8331=⨯-；第④个图案中有11个圆圈，11341…，⨯-=；所以第⑦个图案中圆圈的个数为37120故选：B.【点睛】本题考查了图形类规律探究，根据前四个图案圆圈的个数找到第n个图案的规律为31n -是解题的关键.27．（2023·山东日照·统考中考真题）数学家高斯推动了数学科学的发展，被数学界誉为“数学王子”，据传，他在计算1234100+++++ 时，用到了一种方法，将首尾两个数相加，进而得到100(1100)12341002⨯++++++= ．人们借助于这样的方法，得到(1)12342n n n ++++++= （n 是正整数）．有下列问题，如图，在平面直角坐标系中的一系列格点(),i i i A x y ，其中1,2,3,,,i n = ，且,i i x y 是整数．记n n n a x y =+，如1(0,0)A ，即120,(1,0)a A =，即231,(1,1)a A =-，即30,a = ，以此类推．则下列结论正确的是（）A ．202340a =B ．202443a =C ．2(21)26n a n -=-D ．2(21)24n a n -=-【答案】B 【分析】利用图形寻找规律()211,1n A n n ---，再利用规律解题即可．【详解】解：第1圈有1个点，即1(0,0)A ，这时10a =；第2圈有8个点，即2A 到()91,1A ；第3圈有16个点，即10A 到()252,2A ，；依次类推，第n 圈，()211,1n A n n ---；由规律可知：2023A 是在第23圈上，且()202522,22A ，则()202320,22A 即2023202242a =+=，故A 选项不正确；2024A 是在第23圈上，且()202421,22A ，即2024212243a =+=，故B 选项正确；第n 圈，()211,1n A n n ---，所以2122n a n -=-，故C 、D 选项不正确；故选B ．【点睛】本题考查图形与规律，利用所给的图形找到规律是解题的关键．28.（2022·江西）将字母“C”，“H”按照如图所示的规律摆放，依次下去，则第4个图形中字母“H”的个数是（）A．9B．10C．11D．12【答案】B 【分析】列举每个图形中H 的个数，找到规律即可得出答案．【详解】解：第1个图中H 的个数为4，第2个图中H 的个数为4+2，第3个图中H 的个数为4+2×2，第4个图中H 的个数为4+2×3=10，故选：B．【点睛】本题考查了规律型：图形的变化类，通过列举每个图形中H 的个数，找到规律：每个图形比上一个图形多2个H 是解题的关键．29.（2022·重庆）用正方形按如图所示的规律拼图案，其中第①个图案中有5个正方形，第②个图案中有9个正方形，第③个图案中有13个正方形，第④个图案中有17个正方形，此规律排列下去，则第⑨个图案中正方形的个数为（）A．32B．34C．37D．41【答案】C 【分析】第1个图中有5个正方形，第2个图中有9个正方形，第3个图中有13个正方形，……，由此可得：每增加1个图形，就会增加4个正方形，由此找到规律，列出第n 个图形的算式，然后再解答即可．【详解】解：第1个图中有5个正方形；第2个图中有9个正方形，可以写成：5+4=5+4×1；第3个图中有13个正方形，可以写成：5+4+4=5+4×2；第4个图中有17个正方形，可以写成：5+4+4+4=5+4×3；．．．第n 个图中有正方形，可以写成：5+4（n-1）=4n+1；当n=9时，代入4n+1得：4×9+1=37．故选：C．【点睛】本题主要考查了图形的变化规律以及数字规律，通过归纳与总结结合图形得出数字之间的规律是解决问题的关键．30.（2021·广西玉林市·中考真题）观察下列树枝分杈的规律图，若第n 个图树枝数用n Y 表示，则94Y Y -=（）A．4152⨯B．4312⨯C．4332⨯D．4632⨯【答案】B【分析】根据题目中的图形，可以写出前几幅图中树枝分杈的数量，从而可以发现树枝分杈的变化规律，进而得到规律21nn Y =-，代入规律求解即可．【详解】解：由图可得到：11223344211213217211521n n Y Y Y Y Y =-==-==-==-==-则：9921Y =-，∴944942121312Y Y -=--+=⨯，故答案选：B．【点睛】本题考查图形规律，解答本题的关键是明确题意，利用数形结合的思想解答31.（2021·黑龙江大庆市·中考真题）如图，3条直线两两相交最多有3个交点，4条直线两两相交最多有6个交点，按照这样的规律，则20条直线两两相交最多有______个交点【答案】190【分析】根据题目中的交点个数，找出n 条直线相交最多有的交点个数公式：1(1)2n n -．【详解】解：2条直线相交有1个交点；3条直线相交最多有1123322+==⨯⨯个交点；4条直线相交最多有11236432++==⨯⨯个交点；5条直线相交最多有1123410542+++==⨯⨯个交点；⋯20条直线相交最多有120191902⨯⨯=．故答案为：190．【点睛】本题考查的是多条直线相交的交点问题，解答此题的关键是找出规律，即n 条直线相交最多有1(1)2n n -．32．（2023·四川遂宁·统考中考真题）烷烃是一类由碳、氢元素组成的有机化合物，在生产生活中可作为燃料、润滑剂等原料，也可用于动、植物的养护．通常用碳原子的个数命名为甲烷、乙烷、丙烷、……、癸烷（当碳原子数目超过10个时即用汉文数字表示，如十一烷、十二烷……）等，甲烷的化学式为4CH ，乙烷的化学式为26C H ，丙烷的化学式为38C H ……，其分子结构模型如图所示，按照此规律，十二烷的化学式为．【答案】1226C H 【分析】根据碳原子的个数，氢原子的个数，找到规律，即可求解．【详解】解：甲烷的化学式为4CH ，乙烷的化学式为26C H ，丙烷的化学式为38C H ……，碳原子的个数为序数，氢原子的个数为碳原子个数的2倍多2个，十二烷的化学式为1226C H ，故答案为：1226C H ．【点睛】本题考查了规律题，找到规律是解题的关键．33．（2023·山西·统考中考真题）如图是一组有规律的图案，它由若干个大小相同的圆片组成．第1个图案中有4个白色圆片，第2个图案中有6个白色圆片，第3个图案中有8个白色圆片，第4个图案中有10个白色圆片，…依此规律，第n 个图案中有个白色圆片（用含n 的代数式表示）【答案】()22n +【分析】由于第1个图案中有4个白色圆片4221=+⨯，第2个图案中有6个白色圆片6222=+⨯，第3个图案中有8个白色圆片8223=+⨯，第4个图案中有10个白色圆片10224=+⨯，⋯，可得第(1)n n >个图案中有白色圆片的总数为22n +．【详解】解：第1个图案中有4个白色圆片4221=+⨯，第2个图案中有6个白色圆片6222=+⨯，第3个图案中有8个白色圆片8223=+⨯，第4个图案中有10个白色圆片10224=+⨯，⋯，∴第(1)n n >个图案中有()22n +个白色圆片．故答案为：()22n +．【点睛】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．解题关键是总结归纳出图形的变化规律．34．（2023·黑龙江绥化·统考中考真题）在求123100++++ 的值时，发现：1100101+=，299101+= ，从而得到123100++++= 101505050⨯=．按此方法可解决下面问题．图（1）有1个三角形，记作11a =；分别连接这个三角形三边中点得到图（2），有5个三角形，记作25a =；再分别连接图（2）中间的小三角形三边中点得到图（3），有9个三角形，记作39a =；按此方法继续下去，则123n a a a a ++++= ．（结果用含n 的代数式表示）【答案】22n n -/22n n -+【分析】根据题意得出()14143n a n n =+-=-，进而即可求解．【详解】解：依题意，()1231,5,9,14143n a a a a n n ===⋅⋅⋅=+-=-，，∴123n a a a a ++++= ()21432122n n n n n n +-==-=-，故答案为：22n n -．【点睛】本题考查了图形类规律，找到规律是解题的关键．35.（2022·山东泰安）观察下列图形规律，当图形中的“○”的个数和“．”个数差为2022时，n 的值为____________．【答案】不存在【分析】首先根据n=1、2、3、4时，“•”的个数分别是3、6、9、12，判断出第n 个图形中“•”的个数是3n；然后根据n=1、2、3、4，“○”的个数分别是1、3、6、10，判断出第n 个“○”的个数是()12n n +；最后根据图形中的“○”的个数和“．”个数差为2022，列出方程，解方程即可求出n 的值是多少即可．【详解】解：∵n=1时，“•”的个数是3=3×1；n=2时，“•”的个数是6=3×2；n=3时，“•”的个数是9=3×3；n=4时，“•”的个数是12=3×4；……∴第n 个图形中“•”的个数是3n；又∵n=1时，“○”的个数是1=1(11)2⨯+；n=2时，“○”的个数是2(21)32⨯+=，n=3时，“○”的个数是3(31)62⨯+=，n=4时，“○”的个数是4(41)102⨯+=，……∴第n 个“○”的个数是()12n n +，由图形中的“○”的个数和“．”个数差为2022()1320222n n n +∴-=①，()1320222n n n +-=②解①得：无解解②得：12n n ==故答案为：不存在【点睛】本题考查了图形类规律，解一元二次方程，找到规律是解题的关键．36.（2022·四川遂宁）“勾股树”是以正方形一边为斜边向外作直角三角形，再以该直角三角形的两直角边分别向外作正方形，重复这一过程所画出来的图形，因为重复数次后的形状好似一棵树而得名．假设如图分别是第一代勾股树、第二代勾股树、第三代勾股树，按照勾股树的作图原理作图，则第六代勾股树中正方形的个数为______．【答案】127【分析】由已知图形观察规律，即可得到第六代勾股树中正方形的个数．【详解】解：∵第一代勾股树中正方形有1+2=3（个），第二代勾股树中正方形有1+2+22=7（个），第三代勾股树中正方形有1+2+22+23=15（个），.....．∴第六代勾股树中正方形有1+2+22+23+24+25+26=127（个），故答案为：127．【点睛】本题考查图形中的规律问题，解题的关键是仔细观察图形，得到图形变化的规律．37.（2021·湖南常德市·中考真题）如图中的三个图形都是边长为1的小正方形组成的网格，其中第一个图形有11⨯个正方形，所有线段的和为4，第二个图形有22⨯个小正方形，所有线段的和为12，第三个图形有33⨯个小正方形，所有线段的和为24，按此规律，则第n 个网格所有线段的和为____________．(用含n 的代数式表示)【答案】2n 2+2n【分析】本题要通过第1、2、3和4个图案找出普遍规律，进而得出第n 个图案的规律为S n =4n+2n ×(n-1)，得出结论即可．【详解】解：观察图形可知：第1个图案由1个小正方形组成，共用的木条根数141221,S =⨯=⨯⨯第2个图案由4个小正方形组成，共用的木条根数262232,S =⨯=⨯⨯第3个图案由9个小正方形组成，共用的木条根数383243,S =⨯=⨯⨯第4个图案由16个小正方形组成，共用的木条根数4104254,S =⨯=⨯⨯…由此发现规律是：第n 个图案由n 2个小正方形组成，共用的木条根数()22122,n S n n n n =+=+ 故答案为：2n 2+2n．【点睛】本题考查了规律型-图形的变化类，熟练找出前四个图形的规律是解题的关键．38.（2021·黑龙江绥化市·中考真题）下面各图形是由大小相同的三角形摆放而成的，图①中有1个三角形，图②中有5个三角形，图③中有11个三角形，图④中有19个三角形…，依此规律，则第n 个图形中三角形个数是_______．【答案】21n n +-【分析】此题只需分成上下两部分即可找到其中规律，上方的规律为(n-1)，下方规律为n 2，结合两部分即可得出答案．【详解】解：将题意中图形分为上下两部分，则上半部规律为：0、1、2、3、4……n-1，下半部规律为：12、22、32、42……n 2，∴上下两部分统一规律为：21n n +-．故答案为：21n n +-．【点睛】本题主要考查的图形的变化规律，解题的关键是将图形分为上下两部分分别研究．类型三与函数有关规律39．（2023·山东烟台·统考中考真题）如图，在直角坐标系中，每个网格小正方形的边长均为1个单位长度，以点P 为位似中心作正方形123PA A A ，正方形456,PA A A ⋯，按此规律作下去，所作正方形的顶点均在格点上，其中正方形123PA A A 的顶点坐标分别为()()()123,0,2,1,1,0P A A ---，()32,1A --，则顶点100A 的坐标为（）。
热点专题2规律探究问题-2020年《三步冲刺中考·数学》之热点专题冲刺(广东专用)(解析版)
热点专题2 规律探究问题规律探究类试题有助于引导学生在平时的学习过程中进行自觉地探索，使学生在自主探索的过程中更好地理解代数式的意义和作用，培养学生探究能力。
规律探究题目是中考数学中的常考类型，往往出现在选择题或填空题的压轴位置上，基本解题方法：从特殊情况入手→探索发现规律→猜想结论→验证猜想→应用结论。
规律探究问题主要有以下两种题型：题型一：数字或数式类探究型问题； 题型二：图形类探究型问题。
考向1 数字或数式类探究型问题例：（2019•萝光区期末）观察一列数：1，3，5，7，9，11，13，按照这列数的排列规律，你认为第n 个数应该是( ) A ．21n B ．1(1)(21)n nC ．1(1)(21)n nD ．(1)(21)n n【解析】一列数：1，3，5，7，9，11，13，，这列数的第n 个数为：(1)(21)n n ，故选：D ． 练习：1．（2019•金湾区二模）观察下列关于x 、a 的单项式的特点：223x a ，2265x a ，23128x a ，242013x a ，253021x a按此规律，第10个单项式是( ) A ．2990144x a B ．2990144x aC ．210110233x a D ．210110233x a【解析】223x a ，2265x a ，23128x a ，242013x a ，253021x a按此规律，第10个单项式的符号是负号，分子是2101011x a ，分母是每一项都等于其前两项的和， 即3、5、8、13、21、34、55、89、144、233．第10个单项式是210110233x a ．故选：D ． 2．（2019•三水区一模）观察下列等式： ①211 ②22343③2345675④2456789107请根据上述规律判断下列等式正确的是( ) A ．21009101030262017 B ．21009101030272018C ．21010101130282019D ．21010101130292020【解析】①211②22343③2345675④2456789107开头是1009的式子最后的数字是奇数，故选项A 错误； 开头是1010的式子最后的数字是偶数，故选项D 错误；2210093027100910103027()20182，而1009到3027有302710082019个数字，故这列数应该是开头数字是1009，最后的数字是3025，故选项B 错误；2210103028101010113028()20192，故选项D 正确；故选：C ．3．（2018•肇庆市一模）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：3235，337911，3413151719，按此规律，若3m 分裂后，其中有一个奇数是203，则m 的值是A ．13B ．14C ．15D ．16【解析】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，3m 分裂成m 个奇数，所以，到3m 的奇数的个数为：(2)(1)2342mm m，21203n ，101n ，奇数203是从3开始的第101个奇数，(132)(131)902，(142)(141)1042，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14m ． 故选：B ．4．（2019•乳源县二模）观察下列各式：21131222；21241333；21351444；根据上面的等式所反映的规律， （1）填空：21150 ；2112019 ；（2）计算：22221111(1)(1)(1)(1)2342019 【解析】（1）2149511505050，21201820201201920192019，故答案为：49515050，2018202020192019； （2）22221111(1)(1)(1)(1)234201913243520182020()()()()223344201920191324352018202022334420192019120202201910102019． 5．（2019212121(21)(21)；323232(32)(32)；434343(43)(43)；则：（1109（21n n ； （3）利用这一规律计算：)(20201)324320202019的值．【解析】（1109109103109(109)(109)，（2）原式1(1)(1)nn nn nn11n n n n故答案为：1n n（3）1324320202019)(20201)(20201)(20201)202012019．考向2 图形类探究型问题例1：（2019•龙门县二模）下列图案是用长度相同的小木棒按一定规律拼搭而成，图案①需8根小木棒，图案②需15根小木棒，，按此规律，图案⑦需小木棒的根数是( )A ．49B ．50C ．55D ．56【解析】图案①需火柴棒：8根；图案②需火柴棒：8715根； 图案③需火柴棒：87722根；图案n 需火柴棒：87(1)71n n 根；当7n时，7177150n ，图案⑦需50根火柴棒； 故选：B ．例2：（2018•罗定市二模）如图，ABC 中，90A，ABAC ，顶点B 为(4,0)，顶点C 为(1,0)，将ABC 关于y 轴轴对称变换得到△111A B C ，再将△111A B C 关于直线2x （即过(2,0)垂直于x 轴的直线）轴对称变换得到△222A B C ，再将△222A B C 关于直线4x 轴对称变换得到△333A B C ，再将△333A B C 关于直线6x轴对称变换得到△444A B C ，按此规律继续变换下去，则点10A 的坐标为 ．【解析】ABC 中，90A，ABAC ， 顶点B 为(4,0)，顶点C 为(1,0)，5BC( 1.5,2.5)A将ABC 关于y 轴轴对称变换得到△111A B C ，1A (1.5,2.5)再将△111A B C 关于直线2x 轴对称变换得到△222A B C ，2A (2.5,2.5)再将△222A B C 关于直线4x 轴对称变换得到△333A B C ，3A (5.5,2.5) 再将△333A B C 关于直线6x 轴对称变换得到△444A B C ，4A (6.5,2.5)按此规律继续变换下去，5A (8.5,2.5)，6A (9.5,2.5)，7A (11.5,2.5) 则点10A 的坐标为(15.5,2.5)，故答案为：(15.5,2.5)． 练习：1．（2018•东城区二模）如图，已知Rt △1AC C 中，190AC C ，30A，11CC ，作12C C AC 于点2C ，231C C AC 于点3C ，34C C AC 于点41n n C C C 于点n C ，分別记线段1CC ，12C C ，23C C ，，1n nC C 的长为1a ，23n a a a ，计算并观察其中的规律得(na )A ．112n B ．12nC ．1nD ．N 【解析】在Rt △12CC C 中，60C ，11CC ，11a ，213sin 60a CC ， 同法可得，233()a ，343()a ，，13()n na ， 故选：C ．2．（2019•南沙区一模）如图，在直角坐标系中，有一等腰直角三角形OBA ，90OAB ，直角边OA 在x轴正半轴上，且1OA ，将Rt OBA 绕原点O 顺时针旋转90，同时扩大边长的1倍，得到等腰直角三角形11OB A （即12)AO AO ．同理，将Rt △11OB A 顺时针旋转90，同时扩大边长1倍，得到等腰直角三角形22OB A 依此规律，得到等腰直角三角形20192019OB A ，则点2019B 的坐标为( )A ．2019(2，20192)B ．2019(2，20192)C ．2018(2，20182)D ．2018(2，20182)【解析】AOB 是等腰直角三角形，1OA ，1AB OA ，(1,1)B ，将Rt AOB 绕原点O 顺时针旋转90得到等腰直角三角形11AOB ，且12AO AO ，再将Rt △11AOB 绕原点O 顺时针旋转90得到等腰三角形22A OB ，且212A O AO ，依此规律，每4次循环一周，1(2,2)B ，2(4,4)B ，3(8,8)B ，4(16,16)B ，201945023，点2019B 与3B 同在一个象限内，242，382，4162，点20192019(2B ，20192)．故选：A ．3．（2019•罗定市二模）如图所示，第1个图案是由黑白两种颜色的六边形地面砖组成的，第2个，第3个图案可以看成是由第1个图案经过平移而得，那么第n 个图案中有白色六边形地面砖( )块．A ．64(1)nB ．64nC ．42nD ．42n【解析】第一个图案中，有白色的是6个，后边是依次多4个．第n 个图案中，是64(1)42n n．故选：D ．4．（2018 •新兴县二模）在平面坐标系中，正方形ABCD 的位置如图所示，点A 的坐标为(1,0)，点D 的坐标为(0,2)，延长CB 交x 轴于点1A ，作正方形111A B C C ，正方形111A B C C 的面积为 454，延长11C B 交x 轴于点2A ，作正方形2221A B C C ，按这样的规律进行下去，正方形2018201820182017A B C C 的面积为 ．【解析】点A 的坐标为(1,0)，点D 的坐标为(0,2)．1OA ，2OD ，在Rt AOD 中，2222125AD OAOD ，正方形ABCD 的面积为：25；四边形ABCD 是正方形，AD AB ，190DABABCABA DOA ，90ADO DAO ，190DAO BAA ，1ADOBAA ， 1DOAABA ，1DOA ABA ∽，1OD OA ABA B 11A B ．15A B． 1135AC A BBC，正方形111A B C C 的面积为：2454； 第1个正方形ABCD 的面积为：5； 第2个正方形111A B C C 的面积为：459544； 同理可得：第3个正方形2221A B C C 的面积为：29995()5444，则正方形2018201820182017A B C C 的面积为：201895()4． 故答案为：454，201895()4． 5．（2019•揭东县二模）如图，在矩形ABCD 中，2AD ，1CD，连接AC ，以对角线AC 为边，按逆时针方向作矩形ABCD 的相似矩形11AB C C ，再连接1AC ，以对角线1AC 为边作矩形11AB C C 的相似矩形221AB C C ，，按此规律继续下去，则矩形201920192018AB C C的面积为 ．【解析】矩形ABCD 的面积212，由勾股定理得，22215AC，则矩形ABCD 与矩形11AB C C 的相似比为，矩形ABCD ∽矩形11AB C C ，矩形11AB C C 的面积252()25， 同理，矩形221AB C C 的面积2235255()2825，矩形332AB C C 的面积325251255()83225，则矩形1n n n AB C C 的面积为2152nn ，则矩形201920192018AB C C 的面积为2019403752，故答案为：2019403752．。
2020年中考数学高频重点《数的规律探索》专题突破精练精解(含答案)
【中考数学】专题17 数的规律探索【达标要求】规律探索型问题是指由给出的几个具体的结论来探求与它相关的一般性结论的问题，本节主要包括“数字规律探索”、“代数式规律探索”类型.【知识梳理】数字规律类试题一般是给定一些具有某种特定关系的数字,考查学生的观察、分析、类比、猜想和归纳能力.常有以下类型:(1)等差数列类.即相邻数字的差值相等,整个数字序列依次递增或递减的一类数.(2)等比数列类.即相邻数字的比值相等.(3)加、减、乘、除、平方规律型.(4)个位数字规律类.在分析比较的基础上发现题目中所蕴涵的数量关系，先猜想，然后通过适当的计算回答问题．通过观察、分析、归纳、验证，然后得出一般性的结论，以列代数式即函数关系式为主要内容．解决规律探索型问题的策略是：通过对所给的一组（或一串）式子及结论，进行全面细致地观察、分析、比较，从中发现其变化规律，并由此猜想出一般性的结论，然后再给出合理的证明或加以应用.【精练精解】1.a 是不为1的有理数，我们把11a -称为a 的差倒数，如2的差倒数为112=--1，﹣1的差倒数()11112=--，已知a 1=5，a 2是a 1的差倒数，a 3是a 2的差倒数，a 4是a 3的差倒数…，依此类推，a 2019的值是（ ）A ．5B ．14-C ．43D ．452.观察下列各式：=1112+=⨯1+（112-）=1123+=⨯1+（1123-）=1134+=⨯1+（1134-），… 请利用你发现的规律，计算：+L，其结果为．3.按一定规律排列的单项式：x3，﹣x5，x7，﹣x9，x11，……，第n个单项式是（）A．（﹣1）n﹣1x2n﹣1B．（﹣1）n x2n﹣1 C．（﹣1）n﹣1x2n+1D．（﹣1）n x2n+1 4.南宋数学家杨辉在其著作《详解九章算法》中揭示了（a+b）n（n为非负整数）展开式的项数及各项系数的有关规律如下，后人也将右表称为“杨辉三角”（a+b）0=1（a+b）1=a+b（a+b）2=a2+2ab+b2（a+b）3=a3+3a2b+3ab2+b3（a+b）4=a4+4a3b+6a2b2+4ab3+b4（a+b）5=a5+5a4b+10a3b2+10a2b3+5ab4+b5…则（a+b）9展开式中所有项的系数和是（）A．128B．256C．512D．10245.一列数按某规律排列如下：11，12，21，13，22，31，14，23，32，41，…，若第n个数为57，则n=（）A．50B．60C．62D．716.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+…+72019的结果的个位数字是（）A．0B．1C．7D．87.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，用含a的式子表示这组数的和是（）8.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+…+72019的结果的个位数字是（）A．0B．1C．7D．89.按一定规律排列的一列数依次为：22a-，55a，810a-，1117a，…(a≠0)，按此规律排列下去，这列数中的第n个数是_______.(n为正整数)10.如图，有一条折线A1B1A2B2A3B3A4B4…，它是由过A1（0，0），B1（4，4），A2（8，0）组成的折线依次平移8，16，24，…个单位得到的，直线y=kx+2与此折线有2n（n≥1且为整数）个交点，则k的值为．6.如图，在平面直角坐标系中，点A1的坐标为（1，0），以OA1为直角边作Rt△OA1A2，并使∠A1OA2=60°，再以OA2为直角边作Rt△OA2A3，并使∠A2OA3=60°，再以OA3为直角边作Rt△OA3A4，并使∠A3OA4=60°…按此规律进行下去，则点A2019的坐标为．7.正方形A1B1C1A2，A2B2C2A3，A3B3C3A4，…按如图所示的方式放置，点A1，A2，A3，…和点B1，B2，B3，…分别在直线y=kx+b（k＞0）和x轴上．已知点A1（0，1），点B1（1，0），则C5的坐标是．8.如图，在以A为直角顶点的等腰直角三角形纸片ABC中，将B角折起，使点B落在AC边上的点D（不与点A，C重合）处，折痕是EF．如图1，当CD12=AC时，tanα134=；如图2，当CD13=AC时，tanα2512=；如图3，当CD14=AC时，tanα3724=；……依此类推，当CD11n=+AC（n为正整数）时，tanαn= ．9.如图所示，在平面直角坐标系xoy中，一组同心圆的圆心为坐标原点O，它们的半径分别为1，2，3，…，按照“加1”依次递增；一组平行线，l0，l1，l2，l3，…都与x轴垂直，相邻两直线的间距为1，其中l0与y轴重合若半径为2的圆与l1在第一象限内交于点P1，半径为3的圆与l2在第一象限内交于点P2，…，半径为n+1的圆与l n在第一象限内交于点P n，则点P n的坐标为．（n为正整数）10.如图，在△ABC中，AB=5，AC=4，若进行以下操作，在边BC上从左到右依次取点D1、D2、D3、D4、…；过点D1作AB、AC的平行线分别交AC、AB于点E1、F1；过点D1作AB、AC的平行线分别交AC、AB于点E2、F2；过点D3作AB、AC的平行线分别交AC、AB于点E3、F3…，则4（D1E1+D2E2+…+D2019E2019）+5（D1F1+D2F2+…+D2019F2019）= ．11.如图，将一等边三角形的三条边各8等分，按顺时针方向（图中箭头方向）标注各等分点的序号0、1、2、3、4、5、6、7、8，将不同边上的序号和为8的两点依次连接起来，这样就建立了“三角形”坐标系．在建立的“三角形”坐标系内，每一点的坐标用过这一点且平行（或重合）于原三角形三条边的直线与三边交点的序号来表示（水平方向开始，按顺时针方向），如点A 的坐标可表示为（1，2，5），点B 的坐标可表示为（4，1，3），按此方法，则点C 的坐标可表示为 ．12.砸“金蛋”游戏：把210个“金蛋”连续编号为1，2，3，…，210，接着把编号是3的整数倍的“金蛋”全部砸碎；然后将剩下的“金蛋”重新连续编号为1，2，3，…，接着把编号是3的整数倍的“金蛋”全部砸碎……按照这样的方法操作，直到无编号是3的整数倍的“金蛋”为止．操作过程中砸碎编号是“66”的“金蛋”共 个．13.如图，在平面直角坐标系中，四边形OA 1B 1C 1，A 1A 2B 2C 2，A 2A 3B 3C 3，…都是菱形，点A 1，A 2，A 3，…都在x 轴上，点C 1，C 2，C 3，…都在直线y 3=x 3+上，且∠C 1OA 1=∠C 2A 1A 2=∠C 3A 2A 3=…=60°，OA 1=1，则点C 6的坐标是 ．14.我们知道，很多数学知识相互之间都是有联系的．如图，图一是“杨辉三角”数阵，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；图二是二项和的乘方（a+b）n的展开式（按b的升幂排列）．经观察：图二中某个二项和的乘方的展开式中，各项的系数与图一中某行的数一一对应，且这种关系可一直对应下去．将（s+x）15的展开式按x的升幂排列得：（s+x）15=a0+a1x+a2x2+…+a15x15．依上述规律，解决下列问题：（1）若s=1，则a2= ；（2）若s=2，则a0+a1+a2+…+a15= ．15.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2019个图形中共有个〇．16.观察下列式子第1个式子：2×4+1=9=32第2个式子：6×8+1=49=72第3个式子：14×16+1=225=152……请写出第n个式子：．17.如图，直线y13x+1与x轴交于点M，与y轴交于点A，过点A作AB⊥AM，交x轴于点B，以AB为边在AB的右侧作正方形ABCA1，延长A1C交x轴于点B1，以A1B1为边在A1B1的右侧作正方形A1B1C1A2…按照此规律继续作下去，再将每个正方形分割成四个全等的直角三角形和一个小正方形，每个小正方形的每条边都与其中的一条坐标轴平行，正方形ABCA1，A1B1C1A2，…，A n﹣1B n﹣1C n﹣1A n中的阴影部分的面积分别为S1，S2，…，S n，则S n可表示为．18.如图，点B1在直线l：y12=x上，点B1的横坐标为2，过B1作B1A1⊥l，交x轴于点A1，以A1B1为边，向右作正方形A1B1B2C1，延长B2C1交x轴于点A2；以A2B2为边，向右作正方形A2B2B3C2，延长B3C2交x 轴于点A3；以A3B3为边，向右作正方形A3B3B4C3，延长B4C3交x轴于点A4；…；按照这个规律进行下去，点∁n的横坐标为（结果用含正整数n的代数式表示）19.如图，点A1，A2，A3…，A n在x轴正半轴上，点C1，C2，C3，…，∁n在y轴正半轴上，点B1，B2，B3，…，B n在第一象限角平分线OM上，OB1=B1B2=B1B3=…=B n﹣1B n2=a，A1B1⊥B1C1，A2B2⊥B2C2，A3B3⊥B3C3，…，A n B n⊥B n∁n，…，则第n个四边形OA n B n∁n的面积是．20.如图，在平面直角坐标系中，直线l1：y=x轴交于点A1，与y轴交于点A2，过点A1作x轴的垂线交直线l2：y3=于点B1，过点A1作A1B1的垂线交y轴于点B2，此时点B2与原点O重合，连接A2B1交x轴于点C1，得到第1个△C1B1B2；过点A2作y轴的垂线交l2于点B3，过点B3作y轴的平行线交l1于点A3，连接A3B2与A2B3交于点C2，得到第2个△C2B2B3……按照此规律进行下去，则第2019个△C 2019B 2019B 2020的面积是 ．21.阅读下列材料：小明为了计算1+2+22+…+22017+22018的值，采用以下方法：设S =1+2+22+…+22017+22018①则2S =2+22+…+22018+22019②②﹣①得2S ﹣S =S =22019﹣1∴S =1+2+22+…+22017+22018=22019﹣1请仿照小明的方法解决以下问题：（1）1+2+22+…+29= ；（2）3+32+…+310= ；（3）求1+a +a 2+…+a n 的和（a ＞0，n 是正整数，请写出计算过程）．22.观察以下等式：第 1个等式：211111=+，第2个等式：211326=+，第3个等式：2115315=+，第4个等式：2117428=+，第5个等式：2119545=+，…… 按照以上规律，解决下列问题： （1）写出第6个等式： ；（2）写出你猜想的第n 个等式： （用含n 的等式表示），并证明．23.阅读下面的材料：按照一定顺序排列着的一列数称为数列，数列中的每一个数叫做这个数列的项．排在第一位的数称为第一项，记为a 1，排在第二位的数称为第二项，记为a 2，依此类推，排在第n 位的数称为第n 项，记为a n ．所以，数列的一般形式可以写成：a 1，a 2，a 3，…，a n ，…．一般地，如果一个数列从第二项起，每一项与它前一项的差等于同一个常数，那么这个数列叫做等差数列，这个常数叫做等差数列的公差，公差通常用d 表示．如：数列1，3，5，7，…为等差数列，其中a 1=1，a 2=3，公差为d =2．根据以上材料，解答下列问题：（1）等差数列5，10，15，…的公差d为，第5项是．（2）如果一个数列a1，a2，a3，…，a n…，是等差数列，且公差为d，那么根据定义可得到：a2﹣a1=d，a3﹣a2=d，a4﹣a3=d，…，a n﹣a n﹣1=d，…．所以a2=a1+da3=a2+d=（a1+d）+d=a1+2d，a4=a3+d=（a1+2d）+d=a1+3d，……由此，请你填空完成等差数列的通项公式：a n=a1+（）d．（3）﹣4041是不是等差数列﹣5，﹣7，﹣9…的项？如果是，是第几项？24.《道德经》中的“道生一，一生二，二生三，三生万物”道出了自然数的特征．在数的学习过程中，我们会对其中一些具有某种特性的数进行研究，如学习自然数时，我们研究了奇数、偶数、质数、合数等．现在我们来研究另一种特珠的自然数﹣“纯数”．定义；对于自然数n，在计算n+（n+1）+（n+2）时，各数位都不产生进位，则称这个自然数n为“纯数”，例如：32是”纯数”，因为计算32+33+34时，各数位都不产生进位；23不是“纯数”，因为计算23+24+25时，个位产生了进位．（1）判断2019和2020是否是“纯数”？请说明理由；（2）求出不大于100的“纯数”的个数．25.在数的学习过程中，我们总会对其中一些具有某种特性的数进行研究，如学习自然数时，我们研究了偶数、奇数、合数、质数等．现在我们来研究一种特殊的自然数﹣“纯数”．定义：对于自然数n，在通过列竖式进行n+（n+1）+（n+2）的运算时各位都不产生进位现象，则称这个自然数n为“纯数”．例如：32是“纯数”，因为32+33+34在列竖式计算时各位都不产生进位现象；23不是“纯数”，因为23+24+25在列竖式计算时个位产生了进位．（1）请直接写出1949到2019之间的“纯数”；（2）求出不大于100的“纯数”的个数，并说明理由．专题17 数的规律探索【达标要求】规律探索型问题是指由给出的几个具体的结论来探求与它相关的一般性结论的问题，本节主要包括“数字规律探索”、“代数式规律探索”类型.【知识梳理】数字规律类试题一般是给定一些具有某种特定关系的数字,考查学生的观察、分析、类比、猜想和归纳能力.常有以下类型:(1)等差数列类.即相邻数字的差值相等,整个数字序列依次递增或递减的一类数.(2)等比数列类.即相邻数字的比值相等.(3)加、减、乘、除、平方规律型.(4)个位数字规律类.在分析比较的基础上发现题目中所蕴涵的数量关系，先猜想，然后通过适当的计算回答问题．通过观察、分析、归纳、验证，然后得出一般性的结论，以列代数式即函数关系式为主要内容．解决规律探索型问题的策略是：通过对所给的一组（或一串）式子及结论，进行全面细致地观察、分析、比较，从中发现其变化规律，并由此猜想出一般性的结论，然后再给出合理的证明或加以应用.【精练精解】1.a 是不为1的有理数，我们把11a -称为a 的差倒数，如2的差倒数为112=--1，﹣1的差倒数()11112=--，已知a 1=5，a 2是a 1的差倒数，a 3是a 2的差倒数，a 4是a 3的差倒数…，依此类推，a 2019的值是（ ）A ．5B ．14-C ．43D ．45 【答案】D ．【分析】根据差倒数的定义分别求出前几个数便不难发现，每3个数为一个循环组依次循环，用2019除以3，根据余数的情况确定出与a 2019相同的数即可得解．【详解】∵a 1=5，a 211111154a ===---，a 3211411514a ===-⎛⎫-- ⎪⎝⎭，a 43114115a ===--5，… ∴数列以5，14-，45三个数依次不断循环． ∵2019÷3=673，∴a 2019=a 345=． 故选D ．2.观察下列各式：=1112+=⨯1+（112-）=1123+=⨯1+（1123-）=1134+=⨯1+（1134-），… 请利用你发现的规律，计算：+L ，其结果为 ． 【答案】201820182019． 【分析】根据题意找出规律，根据二次根式的性质计算即可．+L =1+（112-）+1+（1123-）+…+1+（1120182019-） =2018+111111112233420182019-+-+-++-L =201820182019．故答案为：201820182019．3.按一定规律排列的单项式：x 3，﹣x 5，x 7，﹣x 9，x 11，……，第n 个单项式是（ ） A ．（﹣1）n ﹣1x 2n ﹣1B ．（﹣1）n x2n ﹣1C ．（﹣1）n ﹣1x 2n +1D ．（﹣1）n x 2n +1【答案】C ．【分析】观察指数规律与符号规律，进行解答便可． 【详解】∵x 3=（﹣1）1﹣1x2×1+1，﹣x 5=（﹣1）2﹣1x2×2+1，x 7=（﹣1）3﹣1x2×3+1，﹣x 9=（﹣1）4﹣1x2×4+1，x 11=（﹣1）5﹣1x 2×5+1，……由上可知，第n 个单项式是：（﹣1）n ﹣1x 2n +1．故选C ．4.南宋数学家杨辉在其著作《详解九章算法》中揭示了（a +b ）n（n 为非负整数）展开式的项数及各项系数的有关规律如下，后人也将右表称为“杨辉三角” （a +b ）0=1 （a +b ）1=a +b （a +b ）2=a 2+2ab +b 2（a+b）3=a3+3a2b+3ab2+b3（a+b）4=a4+4a3b+6a2b2+4ab3+b4（a+b）5=a5+5a4b+10a3b2+10a2b3+5ab4+b5…则（a+b）9展开式中所有项的系数和是（）A．128 B．256 C．512 D．1024【答案】C．【分析】由“杨辉三角”的规律可知，令a=b=1，代入（a+b）9计算可得所有项的系数和．【详解】由“杨辉三角”的规律可知，（a+b）9展开式中所有项的系数和为（1+1）9=29=512．故选C．5.一列数按某规律排列如下：11，12，21，13，22，31，14，23，32，41，…，若第n个数为57，则n=（）A．50 B．60 C．62 D．71【答案】B．【分析】根据题目中的数据可以发现，分子变化是1，（1，2），（1，2，3），…，分母变化是1，（2，1），（3，2，1），…，从而可以求得第n个数为57时n的值，本题得意解决．【详解】11，12，21，13，22，31，14，23，32，41，…，可写为：11，（12，21），（13，22，31），（14，2 3，32，41），…，∴分母为11开头到分母为1的数有11个，分别为12345678910111110987654321，，，，，，，，，，，∴第n个数为57，则n=1+2+3+4+…+10+5=60．故选B．6.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+…+72019的结果的个位数字是（）A．0 B．1 C．7 D．8【答案】A．【分析】首先得出尾数变化规律，进而得出70+71+72+…+72019的结果的个位数字．【详解】∵70=1，71=7，72=49，73=343，74=2401，75=16807，…，∴个位数4个数一循环，∴（2019+1）÷4=505，∴1+7+9+3=20，∴70+71+72+…+72019的结果的个位数字是：0．故选A．7.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，用含a的式子表示这组数的和是（）A．2a2﹣2a B．2a2﹣2a﹣2 C．2a2﹣a D．2a2+a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．故选：C．8.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+…+72019的结果的个位数字是（）A．0 B．1 C．7 D．8解：∵70＝1，71＝7，72＝49，73＝343，74＝2401，75＝16807，…，∴个位数4个数一循环，∴（2019+1）÷4＝505，∴1+7+9+3＝20，∴70+71+72+…+72019的结果的个位数字是：0．故选：A．9.按一定规律排列的一列数依次为：22a-，55a，810a-，1117a，…(a≠0)，按此规律排列下去，这列数中的第n个数是_______.(n为正整数)【答案】312 (1)1nnan--⋅+.【解析】第1个数为31112 (1)11a⨯--⋅+，第2个数为23122 (1)21a⨯--⋅+，第3个数为33132 (1)31a⨯--⋅+，第4个数为34142 (1)41a⨯--⋅+，…，所以这列数中的第n个数是312 (1)1nnan--⋅+.故答案为312 (1)1nnan--⋅+.10.如图，有一条折线A1B1A2B2A3B3A4B4…，它是由过A1（0，0），B1（4，4），A2（8，0）组成的折线依次平移8，16，24，…个单位得到的，直线y=kx+2与此折线有2n（n≥1且为整数）个交点，则k的值为．【答案】14n -．【分析】由点A1、A2的坐标，结合平移的距离即可得出点A n的坐标，再由直线y=kx+2与此折线恰有2n（n ≥1，且为整数）个交点，即可得出点A n+1（8n，0）在直线y=kx+2上，依据依此函数图象上点的坐标特征，即可求出k值．【详解】∵A1（0，0），A2（8，0），A3（16，0），A4（24，0），…，∴A n（8n﹣8，0）．∵直线y=kx+2与此折线恰有2n（n≥1且为整数）个交点，∴点A n+1（8n，0）在直线y=kx+2上，∴0=8nk+2，解得：k14n =-．故答案为：14n -．6.如图，在平面直角坐标系中，点A1的坐标为（1，0），以OA1为直角边作Rt△OA1A2，并使∠A1OA2=60°，再以OA2为直角边作Rt△OA2A3，并使∠A2OA3=60°，再以OA3为直角边作Rt△OA3A4，并使∠A3OA4=60°…按此规律进行下去，则点A2019的坐标为．【答案】（﹣22017，2）．【分析】通过解直角三角形，依次求A1，A2，A3，A4，…各点的坐标，再从其中找出规律，便可得结论．【详解】由题意得：A1的坐标为（1，0），A2的坐标为（1），A3的坐标为（﹣2，，A4的坐标为（﹣8，0），A5的坐标为（﹣8，﹣，A6的坐标为（16，﹣，A7的坐标为（64，0），…由上可知，A点的方位是每6个循环，与第一点方位相同的点在x正半轴上，其横坐标为2n﹣1，其纵坐标为0，与第二点方位相同的点在第一象限内，其横坐标为2n﹣2，纵坐标为2n﹣，与第三点方位相同的点在第二象限内，其横坐标为﹣2n﹣2，纵坐标为2n﹣与第四点方位相同的点在x负半轴上，其横坐标为﹣2n﹣1，纵坐标为0，与第五点方位相同的点在第三象限内，其横坐标为﹣2n﹣2，纵坐标为﹣2n﹣相同的点在第四象限内，其横坐标为2n﹣2，纵坐标为﹣2n﹣．∵2019÷6=336…3，∴点A2019的方位与点A23的方位相同，在第二象限内，其横坐标为﹣2n﹣2=﹣22017，纵坐标为2故答案为：（﹣22017，2．7.正方形A1B1C1A2，A2B2C2A3，A3B3C3A4，…按如图所示的方式放置，点A1，A2，A3，…和点B1，B2，B3，…分别在直线y=kx+b（k＞0）和x轴上．已知点A1（0，1），点B1（1，0），则C5的坐标是．【答案】（47，16）．【分析】由题意可知A1纵坐标为1，A2的纵坐标为2，A3的纵坐标为4，A4的纵坐标为8，…，即可得到C1，C2，C3，C4，C5的纵坐标，根据图象得出C1（2，1），C2（5，2），C3（11，4），即可得到C1，C2，C3，C4，C5…在一条直线上，直线的解析式为y1133x=+，把C5的纵坐标代入即可求得横坐标．【详解】由题意可知A1纵坐标为1，A2的纵坐标为2，A3的纵坐标为4，A4的纵坐标为8，…．∵A1和C1，A2和C2，A3和C3，A4和C4的纵坐标相同，∴C1，C2，C3，C4，C5的纵坐标分别为1，2，4，8，16，…，∴根据图象得出C1（2，1），C2（5，2），C3（11，4），∴直线C1C2的解析式为y13=x13+．∵A5的纵坐标为16，∴C5的纵坐标为16，把y=16代入y13=x13+，解得x=47，∴C5的坐标是（47，16）．故答案为：（47，16）．8.如图，在以A为直角顶点的等腰直角三角形纸片ABC中，将B角折起，使点B落在AC边上的点D（不与点A，C重合）处，折痕是EF．如图1，当CD 12=AC 时，tan α134=； 如图2，当CD 13=AC 时，tan α2512=；如图3，当CD 14=AC 时，tan α3724=；……依此类推，当CD 11n =+AC （n 为正整数）时，tan αn = ． 【答案】22122n n n++．【分析】探究规律，利用规律解决问题即可．【详解】观察可知，正切值的分子是3，5，7，9，…，2n +1，分母与勾股数有关系，分别是勾股数3，4，5；5，12，13；7，24，25；9，40，41；…，2n +1，2(21)12n +-，2(21)12n ++中的中间一个，∴tan αn222121(21)1222n n n n n++==+-+． 故答案为：22122n n n ++．9.如图所示，在平面直角坐标系xoy 中，一组同心圆的圆心为坐标原点O ，它们的半径分别为1，2，3，…，按照“加1”依次递增；一组平行线，l 0，l 1，l 2，l 3，…都与x 轴垂直，相邻两直线的间距为1，其中l 0与y 轴重合若半径为2的圆与l 1在第一象限内交于点P 1，半径为3的圆与l 2在第一象限内交于点P 2，…，半径为n +1的圆与l n 在第一象限内交于点P n ，则点P n 的坐标为 ．（n 为正整数）【答案】（n）．【分析】连OP1，OP2，OP3，l1、l2、l3与x轴分别交于A1、A2、A3．在Rt△OA1P1中，OA1=1，OP1=2，由勾股定理得出A1P1==A2P2=，A3P3=P1的坐标为（ 1，P2的坐标为（ 2，P3的坐标为（3），……，得出规律，即可得出结果．【详解】连接OP1，OP2，OP3，l1、l2、l3与x轴分别交于A1、A2、A3，如图所示：在Rt△OA1P1中，OA1=1，OP1=2，∴A1P1===A2P2==，A3P3=……，∴P1的坐标为（ 1，P2的坐标为（ 2），P3的坐标为（3），……，…按照此规律可得点P n的坐标是（n，即（n）故答案为：（n）．10.如图，在△ABC中，AB=5，AC=4，若进行以下操作，在边BC上从左到右依次取点D1、D2、D3、D4、…；过点D1作AB、AC的平行线分别交AC、AB于点E1、F1；过点D1作AB、AC的平行线分别交AC、AB于点E2、F2；过点D3作AB、AC的平行线分别交AC、AB于点E3、F3…，则4（D1E1+D2E2+…+D2019E2019）+5（D1F1+D2F2+…+D 2019F 2019）= ．【答案】40380．【分析】∵D 1F 1∥AC ，D 1E 1∥AB ，可得1111D F AB DE AC AB-=，因为AB =5，BC =4，则有4D 1E 1+5D 1F 1=20；同理有如下规律4D 2E 2+5D 2F 2=20，…，4D 2019E 2019+5D 2019F 2019=20． 【详解】∵D 1F 1∥AC ，D 1E 1∥AB ，∴111D F BF AC AB =，即1111D F AB DE AC AB-=． ∵AB =5，BC =4，∴4D 1E 1+5D 1F 1=20，同理4D 2E 2+5D 2F 2=20，…，4D 2019E 2019+5D 2019F 2019=20，∴4（D 1E 1+D 2E 2+…+D 2019E 2019）+5（D 1F 1+D 2F 2+…+D 2019F 2019）=20×2019=40380． 故答案为：40380．11.如图，将一等边三角形的三条边各8等分，按顺时针方向（图中箭头方向）标注各等分点的序号0、1、2、3、4、5、6、7、8，将不同边上的序号和为8的两点依次连接起来，这样就建立了“三角形”坐标系．在建立的“三角形”坐标系内，每一点的坐标用过这一点且平行（或重合）于原三角形三条边的直线与三边交点的序号来表示（水平方向开始，按顺时针方向），如点A 的坐标可表示为（1，2，5），点B 的坐标可表示为（4，1，3），按此方法，则点C 的坐标可表示为 ．【答案】（2，4，2）．【分析】根据点A 的坐标可表示为（1，2，5），点B 的坐标可表示为（4，1，3）得到经过点的三条直线对应着等边三角形三边上的三个数，依次为左、右，下，即为该点的坐标，于是得到结论． 【详解】根据题意得：点C 的坐标可表示为（2，4，2）． 故答案为：（2，4，2）．12.砸“金蛋”游戏：把210个“金蛋”连续编号为1，2，3，…，210，接着把编号是3的整数倍的“金蛋”全部砸碎；然后将剩下的“金蛋”重新连续编号为1，2，3，…，接着把编号是3的整数倍的“金蛋”全部砸碎……按照这样的方法操作，直到无编号是3的整数倍的“金蛋”为止．操作过程中砸碎编号是“66”的“金蛋”共 个． 【答案】3．【分析】求出第一次编号中砸碎3的倍数的个数，得余下金蛋的个数，再求第二次编号中砸碎的3的倍数的个数，得余下金蛋的个数，依次推理便可得到操作过程中砸碎编号是“66”的“金蛋”总个数． 【详解】∵210÷3=70，∴第一次砸碎3的倍数的金蛋个数为70个，剩下210﹣70=140个金蛋，重新编号为1，2，3， (140)∵140÷3=46...2，∴第二次砸碎3的倍数的金蛋个数为46个，剩下140﹣46=94个金蛋，重新编号为1，2，3， (94)∵94÷3=31…1，∴第三次砸碎3的倍数的金蛋个数为31个，剩下94﹣31=63个金蛋．∵63＜66，∴砸三次后，就不再存在编号为66的金蛋，故操作过程中砸碎编号是“66”的“金蛋”共有3个．故答案为：3．13.如图，在平面直角坐标系中，四边形OA 1B 1C 1，A 1A 2B 2C 2，A 2A 3B 3C 3，…都是菱形，点A 1，A 2，A 3，…都在x轴上，点C 1，C 2，C 3，…都在直线y 3=x 3+上，且∠C 1OA 1=∠C 2A 1A 2=∠C 3A 2A 3=…=60°，OA 1=1，则点C 6的坐标是 ．【答案】（47，．【分析】根据菱形的边长求得A 1、A 2、A 3…的坐标然后分别表示出C 1、C 2、C 3…的坐标找出规律进而求得C 6的坐标．【详解】∵OA 1=1，∴OC 1=1，∴∠C 1OA 1=∠C 2A 1A 2=∠C 3A 2A 3=…=60°，∴C 1的纵坐标为：sin 60°•OC 1=横坐标为cos 60°•OC 112=，∴C 1（12．∵四边形OA 1B 1C 1，A 1A 2B 2C 2，A 2A 3B 3C 3，…都是菱形，∴A 1C 2=2，A 2C 3=4，A 3C 4=8，…，∴C 2的纵坐标为：sin 60°•A 1C 2=y =+求得横坐标为2，∴C 2（2），C 3的纵坐标为：sin 60°•A 2C 3入y 3=x 3+求得横坐标为5，∴C 3（5，），∴C 4（11，，C 5（23，，∴C 6（47，．故答案为：（47，．14.我们知道，很多数学知识相互之间都是有联系的．如图，图一是“杨辉三角”数阵，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；图二是二项和的乘方（a +b ）n的展开式（按b 的升幂排列）．经观察：图二中某个二项和的乘方的展开式中，各项的系数与图一中某行的数一一对应，且这种关系可一直对应下去．将（s +x ）15的展开式按x 的升幂排列得：（s +x ）15=a 0+a 1x +a 2x 2+…+a 15x 15．依上述规律，解决下列问题： （1）若s =1，则a 2= ；（2）若s =2，则a 0+a 1+a 2+…+a 15= ．【答案】（1）105；（2）315．【分析】（1）根据图形中的规律即可求出（1+x ）15的展开式中第三项的系数为前14个数的和； （2）根据x 的特殊值代入要解答，即把x =1代入时，得到结论．【详解】（1）由图2知：（a +b ）1的第三项系数为0，（a +b ）2的第三项的系数为：1，（a +b ）3的第三项的系数为：3=1+2，（a +b ）4的第三项的系数为：6=1+2+3，…，∴发现（1+x ）3的第三项系数为：3=1+2；（1+x）4的第三项系数为6=1+2+3；（1+x）5的第三项系数为10=1+2+3+4；不难发现（1+x）n的第三项系数为1+2+3+…+（n﹣2）+（n﹣1），∴s=1，则a2=1+2+3+…+14=105．故答案为：105；（2）∵（s+x）15=a0+a1x+a2x2+…+a15x15．当x=1时，a0+a1+a2+…+a15=（2+1）15=315．故答案为：315．15.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2019个图形中共有个〇．【答案】6058．【分析】根据题目中的图形，可以发现〇的变化规律，从而可以得到第2019个图形中〇的个数．【详解】由图可得：第1个图象中〇的个数为：1+3×1=4，第2个图象中〇的个数为：1+3×2=7，第3个图象中〇的个数为：1+3×3=10，第4个图象中〇的个数为：1+3×4=13，……∴第2019个图形中共有：1+3×2019=1+6057=6058个〇．故答案为：6058．16.观察下列式子第1个式子：2×4+1=9=32第2个式子：6×8+1=49=72第3个式子：14×16+1=225=152……请写出第n个式子：．【答案】（2n+1﹣2）×2n+1+1=（2n+1﹣1）2．【分析】由题意可知：①等号左边是两个连续偶数的积（其中第二个因数比第一个因数大2）与1的和；右边是比左边第一个因数大1的数的平方；②第1个式子的第一个因数是22﹣2，第2个式子的第一个因数是23﹣2，第3个式子的第一个因数是24﹣2，以此类推，得出第n个式子的第一个因数是2n+1﹣2，从而能写出第n 个式子．【详解】∵第1个式子：2×4+1=9=32，即（22﹣2）×22+1=（22﹣1）2，第2个式子：6×8+1=49=72，即（23﹣2）×23+1=（23﹣1）2，第3个式子：14×16+1=225=152，即（24﹣2）×24+1=（24﹣1）2，……，∴第n 个等式为：（2n +1﹣2）×2n +1+1=（2n +1﹣1）2． 故答案为：（2n +1﹣2）×2n +1+1=（2n +1﹣1）2． 17.如图，直线y 13=x +1与x 轴交于点M ，与y 轴交于点A ，过点A 作AB ⊥AM ，交x 轴于点B ，以AB 为边在AB 的右侧作正方形ABCA 1，延长A 1C 交x 轴于点B 1，以A 1B 1为边在A 1B 1的右侧作正方形A 1B 1C 1A 2…按照此规律继续作下去，再将每个正方形分割成四个全等的直角三角形和一个小正方形，每个小正方形的每条边都与其中的一条坐标轴平行，正方形ABCA 1，A 1B 1C 1A 2，…，A n ﹣1B n ﹣1C n ﹣1A n 中的阴影部分的面积分别为S 1，S 2，…，S n ，则S n 可表示为 ．【答案】42223n n -．【分析】根据直线y 13=x +1与x 轴交于点M ，与y 轴交于点A ，可分别求出OA 、OM 的长，得出tan ∠AMO 13=，根据同角的余角相等可得∠OAB =∠AMO ，得出tan ∠OAB 13OB OA ==，进而得出OB 13=，进而表示出S 1，S 2，…，S n ．【详解】在直线y 13=x +1中，当x =0时，y =1；当y =0时，x =﹣3；∴OA =1，OM =3，∴tan ∠AMO 13=． ∵∠OAB +∠OAM =90°，∠AMO +∠OAM =90°，∴∠OAB =∠AMO ，∴tan ∠OAB 13OB OA ==，∴OB 13=．∵12133-=，∴2124()39S ==，易得tan 1113B C CBB tan OAB BC ∠==∠=，∴11111333B C BC AC AB ===，∴1143A B AB =，∴221416()39S S ==，同理可得23211616()99S S S ==，34311616()99S S S ==，…，4442421111222221616422222()()()99933333n n n n n n n n S S ------⎛⎫==⨯=⨯=⨯= ⎪⎝⎭．故答案为：42223n n -．18.如图，点B 1在直线l ：y 12=x 上，点B 1的横坐标为2，过B 1作B 1A 1⊥l ，交x 轴于点A 1，以A 1B 1为边，向右作正方形A 1B 1B 2C 1，延长B 2C 1交x 轴于点A 2；以A 2B 2为边，向右作正方形A 2B 2B 3C 2，延长B 3C 2交x 轴于点A 3；以A 3B 3为边，向右作正方形A 3B 3B 4C 3，延长B 4C 3交x 轴于点A 4；…；按照这个规律进行下去，点∁n 的横坐标为 （结果用含正整数n 的代数式表示）【答案】173()22n -+． 【分析】根据点B 1的横坐标为2，在直线l ：y 12=x 上，可求出点B 1的坐标，由作图可知图中所有的直角三角形都相似，两条直角边的比都是1：2，然后依次利用相似三角形的性质计算出C 1、C 2、C 3、C 4……的横坐标，根据规律得出答案．【详解】过点B 1、C 1、C 2、C 3、C 4分别作B 1D ⊥x 轴，C 1D 1⊥x 轴，C 2D 2⊥x 轴，C 3D 3⊥x 轴，C 4D 4⊥x 轴，……垂足分别为D 、D 1、D 2、D 3、D 4…… ∵点B 1在直线l ：y 12=x 上，点B 1的横坐标为2，∴点B 1的纵坐标为1，即：OD =2，B 1D =1，图中所有的直角三角形都相似，两条直角边的比都是1：2，1111121111112B D DA C D D A OD B D A D C D =====L ，∴点C 1的横坐标为：212++（32）0，点C 2的横坐标为：212++（32）0+（32）014⨯+（32）152=+（32）054⨯+（32）1 点C 3的横坐标为：212++（32）0+（32）014⨯+（32）1+（32）114⨯+（32）252=+（32）054⨯+（32）154⨯++（32）2 点C 4的横坐标为：52=+（32）054⨯+（32）154⨯+（32）254⨯+（32）3……点∁n 的横坐标为：52=+（32）054⨯+（32）154⨯+（32）254⨯+（32）354⨯+（32）454⨯+L L （32）n ﹣15524=+[（32）0+（32）1×+（32）2+（32）3+（32）4……]+（32）n ﹣1 173()22n -=+ 故答案为：173()22n -+19.如图，点A 1，A 2，A 3…，A n 在x 轴正半轴上，点C 1，C 2，C 3，…，∁n 在y 轴正半轴上，点B 1，B 2，B 3，…，B n 在第一象限角平分线OM 上，OB 1=B 1B 2=B 1B 3=…=B n ﹣1B n =，A 1B 1⊥B 1C 1，A 2B 2⊥B 2C 2，A 3B 3⊥B 3C 3，…，A n B n ⊥B n ∁n ，…，则第n 个四边形OA n B n ∁n 的面积是 ．【答案】2238n a ．【分析】过点C 1作C 1E ⊥OB 1于点E ，过点A 1作A 1F ⊥OB 1于点F ，过点B 1分别作B 1H ⊥OC 1于点H ，B 1N ⊥OA 1于点N ，先证明：△B 1HC 1≌△B 1NA 1（AAS ），再证明：△B 1C 1E ≌△A 1B 1F （AAS ），即可证得：C 1E +A 1F =B 1F +OF =OB 1，进而可得：1111111238OB C OB A OA B C S S S a =+=V V 四边形，同理可得：22222328OA B C S a =⋅四边形，33322338OA B C S a =⋅四边形，…，22223388n n n OA B C n a S a n =⋅=四边形． 【详解】如图，过点C 1作C 1E ⊥OB 1于点E ，过点A 1作A 1F ⊥OB 1于点F ，过点B 1分别作B 1H ⊥OC 1于点H ，B 1N ⊥OA 1于点N ．∵∠B 1OC 1=∠B 1OA 1，∴B 1H =B 1N ．∵∠HB 1N =∠C 1BA 1=90°，∴∠HB 1C 1=∠NB 1A 1．∵∠B 1HC 1=∠B 1NA 1=90°，∴△B 1HC 1≌△B 1NA 1（AAS ），∴B 1C 1=B 1A 1． ∵∠C 1B 1F +∠A 1B 1F =90°，∠A 1B 1F =90°，∴∠C 1B 1F =∠B 1A 1F ． ∵∠C 1EB 1=∠B 1FA 1=90°，∴△B 1C 1E ≌△A 1B 1F （AAS ），∴C 1E =B 1F ． ∵∠B 1OA 1=45°，∴∠FA 1O =45°，∴A 1F =OF ，∴C 1E +A 1F =B 1F +OF =OB 1．1111111112OB C OB A OA B C S S S OB =+=V V 四边形•C 1E 1111122OB A F OB +⋅=（C 1E +A 1F ）2221113)2228OB a ===，同理，222222221132)2228OA B C S OB a ===⋅四边形，333222231133)3228OA B C S OB a ===⋅四边形，…，2222221133)2288n n nn OA B C n a S OB n a n ===⋅=四边形． 故答案为：2238n a ．20.如图，在平面直角坐标系中，直线l 1：y =x 轴交于点A 1，与y 轴交于点A 2，过点A 1作x 轴的垂线交直线l 2：y 3=x 于点B 1，过点A 1作A 1B 1的垂线交y 轴于点B 2，此时点B 2与原点O 重合，连接A 2B 1交x 轴于点C 1，得到第1个△C 1B 1B 2；过点A 2作y 轴的垂线交l 2于点B 3，过点B 3作y 轴的平行线交l 1于点A 3，连接A 3B 2与A 2B 3交于点C 2，得到第2个△C 2B 2B 3……按照此规律进行下去，则第2019个△C 2019B 2019B 2020的面积是 ．【分析】根据一次函数解析式的求法和相似三角形的性质解答即可．【详解】∵y =x 轴交于点A 1，与y 轴交于点A 2，∴()(12100A A -，，，在y 3x =中，当x =﹣1时，y =，∴113B ⎛⎫-- ⎪ ⎪⎝⎭，，设直线A 2B 1的解析式为：y =kx +b，可得：b k b ⎧=⎪⎨-+=⎪⎩得：3k b ⎧=⎪⎨⎪=⎩，∴直线A 2B 1的解析式为：3y x =，令y =0，可得：x 34=-，∴C 2（34-，0），∴11221111139224388C B B S B C A B =⋅=⨯⨯==V ∵△A 1B 1B 2∽△A 2B 2B 3，∴△C 1B 1B 2∽△C 2B 2B 3，∴2231122223221211()()9C B B C B B S B B A B S B B A B ====V V，∴2231129C B B C B B S S ==V V3342239C B B C B B S S ==V V ，∴△C 2019B 2019B 2020的面积==．21.阅读下列材料：小明为了计算1+2+22+…+22017+22018的值，采用以下方法：设S =1+2+22+…+22017+22018①则2S =2+22+…+22018+22019②②﹣①得2S ﹣S =S =22019﹣1 ∴S =1+2+22+…+22017+22018=22019﹣1请仿照小明的方法解决以下问题： （1）1+2+22+…+29= ； （2）3+32+…+310= ；（3）求1+a +a 2+…+a n的和（a ＞0，n 是正整数，请写出计算过程）．【答案】（1）210﹣1；（2）11332-；（3）①当a =1时，原式=n +1；②当a ≠1时，1+a +a 2+a 3+a 4+．．+a n 111n a a +-=-．【分析】（1）利用题中的方法设S =1+2+22+…+29，两边乘以2得到2S =2+22+…+29，然后把两式相减计算出S 即可；（2）利用题中的方法设S =1+3+32+33+34+…+310，两边乘以3得到3S =3+32+33+34+35+…+311，然后把两式相减计算出S 即可；（3）利用（2）的方法计算． 【详解】（1）设S =1+2+22+…+29① 则2S =2+22+…+210② ②﹣①得2S ﹣S =S =210﹣1 ∴S =1+2+22+…+29=210﹣1． 故答案为：210﹣1．（2）设S =3+3+32+33+34+…+310①，则3S =32+33+34+35+…+311②，②﹣①得2S =311﹣3，所以S 11332-=，即3+32+33+34+…+31011332-=．故答案为：11332-；（3）设S =1+a +a 2+a 3+a 4+．．+a n ①，则aS =a +a 2+a 3+a 4+．．+a n +a n +1②，②﹣①得：（a ﹣1）S =a n +1﹣1，分两种情况讨论：①当a =1时，不能直接除以a ﹣1，此时原式=n +1；②当a ≠1时，a ﹣1才能做分母，所以S 111n a a +-=-，即1+a +a 2+a 3+a 4+．．+a n 111n a a +-=-．22.观察以下等式：第 1个等式：211111=+，第2个等式：211326=+，第3个等式：2115315=+，第4个等式：2117428=+，第5个等式：2119545=+，……按照以上规律，解决下列问题：（1）写出第6个等式： ；（2）写出你猜想的第n 个等式： （用含n 的等式表示），并证明． 【答案】（1）21111666=+；（2）()2112121n n n n =+--． 【分析】（1）根据已知等式即可得； （2）根据已知等式得出规律()2112121n n n n =+--，再利用分式的混合运算法则验证即可． 【详解】（1）第6个等式为：21111666=+． 故答案为：21111666=+； （2）()2112121n n n n =+-- 证明：∵右边()()112112212121n n n n n n n -+=+===---左边，∴等式成立． 故答案为：()2112121n n n n =+--． 23.阅读下面的材料：按照一定顺序排列着的一列数称为数列，数列中的每一个数叫做这个数列的项．排在第一位的数称为第一项，记为a 1，排在第二位的数称为第二项，记为a 2，依此类推，排在第n 位的数称为第n 项，记为a n ．所以，数列的一般形式可以写成：a 1，a 2，a 3，…，a n ，…．一般地，如果一个数列从第二项起，每一项与它前一项的差等于同一个常数，那么这个数列叫做等差数列，这个常数叫做等差数列的公差，公差通常用d 表示．如：数列1，3，5，7，…为等差数列，其中a 1=1，a 2=3，公差为d =2．根据以上材料，解答下列问题：（1）等差数列5，10，15，…的公差d 为 ，第5项是 ．。
2020年中考数学热点专题二 规律探究问题解析版
2020年中考数学热点专题二规律探究问题解析版数学中的所谓归纳，是指从许多个别的事物中概括出一般性概念、原则或结论的思维方法。
探索规律性问题就是根据新课程标准“创新意识的培养是现代数学教育的基本任务，应体现在数学教与学的过程之中。
学生自己发现和提出问题是创新的基础；独立思考、学会思考是创新的核心；归纳概括得到猜想和规律，并加以验证，是创新的重要方法。
创新意识的培养应该从义务教育阶段做起，贯穿数学教育的始终”的要求，近年中考数学经常出现的考题.归纳规律题是指在一定条件下，探索发现有关数学对象所具有的规律性或不变性的问题，它往往给出了一组变化了的数、式子、图形或条件，要求学生通过阅读、观察、分析、猜想来探索规律。
它体现了“特殊到一般（再到特殊）”的数学思想方法，考察了学生的分析、解决问题能力，观察、联想、归纳能力，以及探究能力和创新能力.结合2019年全国各地中考的实例，我们从下面八方面探讨归纳规律性问题的解法：（1）根据数的排列或运算规律归纳；（2）根据式的排列或运算规律归纳；（3）根据图的变化规律归纳；（4）根据寻找的循环规律归纳；（5）根据代数式拆分规律归纳；（6）根据一阶递推规律归纳；（7）根据二阶递推规律归纳；（8）根据乘方规律归纳.考向1 数字类规律探究型问题1. (2019·海南)有2019个数排成一行，对于任意相邻的三个数，都有中间的数等于前后两个数的和，如果第一个数是0，第二个数是1，那么前6个数的和是______，这2019个数的和是______.2.（2019·黄石）将被3整除余数为1的正整数，按照下列规律排成一个三角形数阵147101316192225283134374043L L L L则第20行第19个数是_____________________．3.（2019·武威）已知一列数a，b，a b+，35+，⋯⋯，按照这个规律写下去，第9a ba b+，2a b+，23个数是．4.（2019·云南）按一定规律排列的单项式：x3，－x5，x7，－x9，x11，……第n个单项式是（）A.（－1）n－1x2n－1B.（－1）n x2n－1C.（－1）n－1x2n＋1D.（－1）n x2n＋15. (2019·聊城) 数轴上O，A两点的距离为4，一动点P从点A出发，按以下规律跳动:第1次跳动到AO的中点A1处，第2次从A1点跳动到A1O的中点A2处，第3次从A2点跳动到A2O的中点A3处，按照这样的规律继续跳动到点A4，A5，A6，…，A n(n≥3，n是整数)处，那么线段A n A的长度为________(n≥3，n是整数).6．（2019·安顺）将从1开始的自然数按以下规律排列，例如位于第3行、第4列的数是12，则位于第45行、第7列的数是．7.（2019·永州）我们知道，很多数学知识相互之间都是有联系的．如图，图一是“杨辉三角”数阵，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”上数之和；图二是二项和的乘方(a＋b)n的展开式(按b的升幂排列)．经观察：图二中某个二项和的乘方的展开式中，各项的系数与图一中某行的数一一对应，且这种关系可一直对应下去．将(s＋x)15的展开式按x的升幂排列得：(s＋x)15=a0＋a1x＋a2x2＋…＋a15x15．依上述规律，解决下列问题：(1)若s=1，则a2= ．(2)若s=2，则a0＋a1＋a2＋…＋a15= ．考向2几何图形类规律探究型问题1．（2019·毕节）下面摆放的图案，从第二个起，每个都是前一个按顺时针方向旋转90°得到，第2019个图案中箭头的指向是（）A．上方B．右方C．下方D．左方2.（2019·天水）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2019个图形中共有个〇．3.（2019·甘肃）如图，每一图中有若干个大小不同的菱形，第1幅图中有1个菱形，第2幅图中有3个菱形，第3幅图中有5个菱形，如果第n幅图中有2019个菱形，则n __________．4. (2019·大庆)归纳"T"字形，用棋子摆成的"T"字形如图所示，按照图①，图②的规律摆下去，摆成第n个"T"字形需要的棋子个数为______.5.（2019·龙东地区）如图，四边形OAA1B1是边长为1的正方形，以对角线OA1为边作第二个正方形OA1A2B2，连接AA2，得到△AA1A2；再以对角线OA2为边作第三个正方形OA2A3B3，连接A1A3，得到△A1A2A3，再以对角线OA3为边作第三个正方形OA3A4B4，连接A2A4，得到△A2A3A4，…，记△AA1A2，△A1A2A3，△A2A3A4…的面积分别为S1，S2，S3…，如此下去，则S2019=________．6. （2019 ·扬州）如图，在ABC ∆中，5AB =，4AC =，若进行以下操作，在边BC 上从左到右依次取点1D 、2D 、3D 、4D 、⋯；过点1D 作AB 、AC 的平行线分别交AC 、AB 于点1E 、1F ；过点1D 作AB 、AC 的平行线分别交AC 、AB 于点2E 、2F ；过点3D 作AB 、AC 的平行线分别交AC 、AB 于点3E 、3F ⋯，则1122201920191122201920194()5()D E D E D E D F D F D F ++⋯++++⋯+=__________．考向3 点的坐标变化的规律探究型问题1.（2019 ·河南）如图，在△OAB 中，顶点O （0，0），A （－3，4），B （3，4）.将△OAB 与正方形ABCD 组成的图形绕点O 顺时针旋转，每次旋转90°，则第70次旋转结束时，点D 的坐标为（ ） A. （10，3） B. （－3，10） C. （10，－3） D. （3，－10）2.（2019·菏泽）在平面直角坐标系中，一个智能机器人接到的指令是：从原点O 出发，按“向上→向右→向下→向右”的方向依次不断移动，每次移动1个单位长度，其移动路线如图所示，第一次移动到点A 1，第二次移动到点A 2……第n 次移动到点A n ，则点A 2019的坐标是（ ）A ．（1010，0）B ．（1010，1）C ．（1009，0）D ．（1009，1）3. （2019•广安）如图，在平面直角坐标系中，点1A 的坐标为(1,0)，以1OA 为直角边作Rt △12OA A ，并使A 4AA 11260AOA ∠=︒，再以2OA 为直角边作Rt △23OA A ，并使2360A OA ∠=︒，再以3OA 为直角边作Rt △34OA A ，并使3460A OA ∠=︒⋯按此规律进行下去，则点2019A 的坐标为__________．4. (2019·东营)如图，在平面直角坐标系中，函数x y 33=和x y 3-=的图象分别为直线1l ，2l ，过1l 上的点A 1（1，33）作x 轴的垂线交2l 于点A 2，过点A 2作y 轴的垂线交1l 于点A 3，过点A 3作x 轴的垂线交2l 于点A 4…，一次进行下去，则点2019A 的横坐标为 .5. （2019·本溪）如图，点B 1在直线l ：12y x =上，点B 1的横坐标为2，过点B 1作B 1A 1⊥l ，交x 轴于点A 1，以A 1B 1为边，向右作正方形A 1B 1B 2C 1，延长B 2C 1交x 轴于点A 2；以A 2B 2为边，向右作正方形A 2B 2B 3C 2，延长B 3C 2交x 轴于点A 3；以A 3B 3为边，向右作正方形A 3B 3B 4C 3，延长B 4C 3交x 轴于点A 4；…；按照这个规律进行下去，点C n 的横坐标为6. （2019·齐齐哈尔） 如图，直线l ：y=133+x 分别交x 轴、y 轴于点A 和点A 1，过点A 1作A 1B 1⊥l ，交x 轴于点B 1，过点B 1作B 1A 2⊥x 轴，交直线L 于点A 2；过点A 2作A 2B 2⊥l ，交x 轴于点B 2，过点B 2作B 2A 3⊥x 轴，交直线L 于点A 3；依此规律...若图中阴影△A 1OB 1的面积为S 1，阴影△A 2B 1B 2的面积S 2，阴影△A 3B 2B 3的面积S 3...，则Sn=__________．2020年中考数学热点专题二规律探究问题解析版数学中的所谓归纳，是指从许多个别的事物中概括出一般性概念、原则或结论的思维方法。
2020年中考数学压轴题之规律探究专项练习(含答案)
2020年中考数学压轴题之规律探究专项练习☆选择题（请在下面的四个选项中将正确的答案选在括号里）1．如图所示，在平面直角坐标系中，()A 00，，()B 20，，1AP B V 是等腰直角三角形且1P 90∠=o ，把1AP BV 绕点B 顺时针旋转180o ，得到2BP C V ，把2BP C V 绕点C 顺时针旋转180o ，得到3CP D V ，依此类推，得到的等腰直角三角形的直角顶点P 2020的坐标为（ ）A ．(4039，-1)B ．(4039，1)C ．(2020，-1)D ．(2020，1)2．山西面食不仅是中华民族饮食文化的重要组成部分，也是世界的面食之根.其中，“拉面”远播世界各地.制作方法如图所示，用一根很粗的面条，把两头捏合在一起拉伸，再捏合，反复几次，这根很粗的面条就被拉成许多细的面条，第一次捏合变2根细面条，第二次捏合变4根细面条，第三次捏合变8根细面条，这样捏合到第n 次后可拉出细面条（ ）A ．2n 根B ．12n +根C ．12n -根D ．112n +⎛⎫ ⎪⎝⎭根3．一只跳蚤在第一象限及x 轴、y 轴上跳动，在第一秒钟，它从原点跳动到(0，1)，然后接着按图中箭头所示方向跳动[即(0，0)→(0，1)→(1，1)→(1，0)→…]，且每秒跳动一个单位，那么第 2020 秒时跳蚤所在位置的坐标是（ ）A．(5，44) B．(4，44) C．(4，45) D．(5，45)4．下列图形是由大小、形状相同的“●”和线段按照一定规律组成的，其中第1幅图形有3个“●”，第2幅图形中有8个“●”，第3幅图形中有15个“●”，……，则第7幅图形中的“●”个数为（）A．99 B．63 C．80 D．485．已知，顺次连接矩形各边的中点，得到一个菱形，如图1；再顺次连接菱形各边的中点，得到一个新的矩形，如图2；然后顺次连接新的矩形各边的中点得到一个新的菱形，如图3；……如此反复操作下去，则第2018个图形中直角三角形的个数有（）A．2018个B．2017个C．4028个D．4036个6．下列图形都是由同样大小的“d”按一定的规律组成的，其中第1个图形中一共有5个“d”，第2个图形中一共有12个“d”，第3个图形中一共有21个“d”，L L，则第7个图形中“d”的个数是（）A．60B．66C．77D．967．已知：如图，等边三角形OAB的边长为边OA在x轴正半轴上，现将等边三角形OAB绕点O逆时针旋转，每次旋转60, 则第2020次旋转结束后，等边三角形中心的坐标为（）A ．()B ．()0,1-C ．()1-D ．()0,2-8．观察下列有规律的算式：13=1，13+23=9，13+23+33=36，13+23+33+43=100，13+23+33+43+53=225，…，探究并运用其规律计算：113+123+133+143+153+163+173+183+193+203的结果可表示为（ ） A ．265155⨯B ．275145⨯C ．285145⨯D ．255165⨯9．如图，在平面直角坐标系中，点123,,,A A A ⋅⋅⋅都在x 轴上，点123,,,B B B ⋅⋅⋅在直线y x =上，11112212223323,,,,,OA B B A A B B A B A A B B A ⋯△△△△△，都是等腰直角三角形，如果11OA =，则点2019B 坐标是( )A ．()201020192,2B ．()201820182,2C ．()201720172,2D ．()201620162,2☆填空题10．如图，下列正多边形都满足BA 1=CB 1，在正三角形中，我们可推得：∠AOB 1=60°；在正方形中，可推得：∠AOB 1=90°；在正五边形中，可推得：∠AOB 1=108°，依此类推在正八边形中，AOB 1=____°，在正n (n ≥3)边形中，∠AOB 1=____°．11．点P(x ，y)经过某种变换后到点P '(-y+1，x+2)，我们把点P '(-y+1，x+2)叫做点P(x ，y)的终结点，已知点1P 的终结点为2P ，点2P 的终结点为3P ，点3P 的终结点为4P ，这样依次得到1P 、2P 、3P 、4P …n P 若点1P 的坐标为(2，0)，则点2020P 的坐标为_______12．如图，点(0,1)A ，点(B ，作1OA AB ⊥，垂足为1A ，以OA 1为边做Rt △A 1OB 1，使1190A OB ∠=︒，130B ∠=︒；作211OA A B ⊥，垂足为A 2，再以OA 2为边作Rt △A 2OB 2，使2290A OB ∠=︒，230B ∠=︒，以同样的作法可得到Rt △A n OB n ，则当n=2020时，点A 2020的纵坐标为__________．13．观察下面“品”字图形中各数字之间的规律，根据观察到的规律得出a +b 的值为____．14．如图，过点A 1（1，0）作x 轴的垂线，交直线y ＝2x 于点B 1；点A 2与点O 关于直线A 1B 1对称；过点A 2（2，0）作x 轴的垂线，交直线y ＝2x 于点B 2；点A 3与点O 关于直线A 2B 2对称；过点A 3（4，0）作x 轴的垂线，交直线y ＝2x 于点B 3；…，按此规律作下去，则点B 10的坐标为__．15．如图，在平面直角坐标系xOy 中，一次函数y=x+1与x 、y 轴分别交于点A 、B ，在直线 AB 上截取BB 1=AB ，过点B 1分别作y 轴的垂线，垂足为点C 1，得到⊿BB 1C 1；在直线 AB 上截取B 1B 2= BB 1，过点B 2分别作y 轴的垂线，垂足为点C 2，得到⊿BB 2C 2；在直线AB 上截取B 2B 3= B 1B 2，过点B 3作y 轴的垂线，垂足为点C3，得到⊿BB3C3；……；第3个⊿BB3C3的面积是___________；第n个⊿BB n C n的面积是______________（用含n的式子表示，n是正整数）．16．有一种数字游戏，可以产生“黑洞数”，操作步骤如下：第一步，任意写出一个自然数(以下称为原数)；第二步，再写一个新的三位数．它的百位数字是原数中偶数数字的个数，十位数字是原数中奇数数字的个数，个位数字是原数的位数；以下每一步，都对上一步得到的数，按照第二步的规则继续操作，直至这个数不再变化为止．不管你开始写的是一个什么数，几步之后变成的自然数总是相同的．最后这个相同的数就叫它为“黑洞数”．请你以2019为例尝试一下，“黑洞数”是____．☆解答题17．观察下列等式：第一个等式：111122+-=第二个等式：1111 34122 +-=第三个等式：1111 56303 +-=第四个等式：1111 78564 +-=按照以上规律，解决下列问题：（1）写出第五个等式____________；（2）写出你猜想的第n个等式____________（用含n的等式表示），并证明．18．如图1，给定一个正方形，要通过画线将其分割成若干个互不重叠的正方形．第1次画线分割成4个互不重叠的正方形，得到图2；第2次画线分割成7个互不重叠的正方形，得到图3……以后每次只在上次得到图形的左上角的正方形中画线．尝试：第3次画线后，分割成 个互不重叠的正方形； 第4次画线后，分割成 个互不重叠的正方形．发现：第n 次画线后，分割成 个互不重叠的正方形；并求第2020次画线后得到互不重叠的正方形的个数．探究：若干次画线后，能否得到1001个互不重叠的正方形？若能，求出是第几次画线后得到的；若不能，请说明理由． 19．[观察发现]当()()21111x x x x ≠+-=-,()()33111x x x x -++=- ()()234111x x x x x -+++=-（探究归纳）（1）()()211...nx x x x-++++= ．（应用拓展）（2）计算下列式子的值: ①()()234512122222-+++++= ；②2342222...2n +++++= ；③()99989721..1().x x x x x x -++++++= ．（3）求：2019201820172222...221++++++式子的值的个位数是多少．20．你能化简()9998972(1)1a a a a a a -++++++…吗？我们不妨先从简单情况入手，发现规律，归纳结论．（1）先填空：(1)(1)a a -+= ；()2(1)1a a a -++= ；()32(1)1a a a a -+++= ；由此猜想()9998972(1)1a a a aa a -++++++=… ；…（2）利用这个结论，请你解决下面的问题：求19919819719622222221+++++++…的值．21．现规定：求若千个相同的有理数(均不等于0)的商的运算叫做除方，比如()()()()222,3333÷÷-÷-÷-÷-等，类比有理数的乘方，我们把222÷÷记作2③，读作“2的圈3次方”，()()()()3333-÷-÷-÷-记作()3-④，读作“()3-的圈4次方”，一般地，把(2)n n ≥个a (0)a ≠相除记作a π，读作“a 的圈n 次方”．初步探究：（1）直接写出结果：2=③ ．12⎛⎫-= ⎪⎝⎭⑤．（2）下列关于除方的说法中，错误的是 A ．任何非零数的圈2次方都等于1B ．对于任何正整数()2,1n n ≥的圈n 次方等于1C ．34=④③D ．负数的圈奇数次方的结果是负数，负数的圈偶数次方的结果是正数深入思考：我们知道，有理数的减法运算可以转化为加法运算，除法运算可以转化为乘法运算，有理数的除方运算如何转化为乘方运算呢？（3）试一试，把下列除方运算直接写成幂的形式()3-=⑤．15⎛⎫= ⎪⎝⎭⑧．（4）想一想，请把有理数(0)a a ≠的圈(3)n n ≥次方写成幂的形式．参考答案1．A2．A3．B4．B5．D6．C7．D8．A9．B 10．135 (2)180n n- 11．(-2，-1) 12．202020212-．13．139． 14．（29，210）15．92， 22n16．123 17．（1）1111910905+-=；（2）11112122(21)n n n n n +-=--，证明略． 18．尝试：10，13；发现：(3n ＋1)，6061；探究：不能．19．（1）11n x +-；（2）①63-，②122n +-，③1001x -；（3）原式的个位数为5． 20．（1）21a -，31a -，41a -，1001a -；（2）2200-121．（1） 1,82-；（2）C ；（3）361,53⎛⎫- ⎪⎝⎭；（4）21(0,3)n a n a -⎛≠⎪⎝⎭≥⎫。
2020年中考数学一轮专项复习——规律探索(含答案)
2020年中考数学一轮专项复习——规律探索中考备考攻略规律探索型问题是根据已知条件或题干所提供的若干特例，通过观察、类比、归纳，发现题目所蕴含的数字或图形的本质规律与特征的一类探索性问题.纵观宜宾近五年中考，往往以选择题、填空题形式出现，这类问题在素材的选取、文字的表述、题型的设计等方面都比较新颖.其目的是考查收集、分析数据、处理信息的能力.所以规律探索型问题备受命题专家的青睐，逐渐成为中考数学的热门考题.规律探索型问题是指在一定条件下，探索发现有关数学对象所具有的规律性或不变性的问题，它往往给出了一组变化了的数、式子、图形或条件，要求通过阅读、观察、分析、猜想来探索规律.它体现了“特殊到一般”的数学思想方法，既考查分析、解决问题能力，也考查观察、联想、归纳能力以及探究能力和创新能力.题型可涉及填空题、选择题或解答题.中考重难点突破数与式变化规律【典例1】（2019·达州中考）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11－2＝－1，－1的差倒数11－（－1）＝12.已知a 1＝5，a 2是a 1的差倒数，a 3是a 2的差倒数，a 4是a 3的差倒数，…，依此类推，a 2 019的值是（ ）A .5B .－14C .43D .451.一组按规律排列的多项式：a ＋b ，a 2－b 3，a 3＋b 5，a 4－b 7，…，其中第10个式子是（ ）A. a 10＋b 19 B .a 10－b 19 C .a 10－b 17 D .a 10－b 212.有一组数：12，35，510，717，926，…，请观察它们的构成形式，用你发现的规律写出第n （n 为正整数）个数： .3.已知：1＋112＋122＝112，1＋122＋132＝116，1＋132＋142＝1112，…，根据此规律1＋192＋1102＝ .4.（2019·自贡中考）阅读下列材料：小明为了计算1＋2＋22＋…＋22 017＋22 018的值，采用以下方法：设S＝1＋2＋22＋…＋22 017＋22 018，①则2S＝2＋22＋…＋22 018＋22 019.②②－①，得2S－S＝S＝22 019－1.∴S＝1＋2＋22＋…＋22 017＋22 018＝22 019－1.请仿照小明的方法解决以下问题：（1）1＋2＋22＋…＋29＝；（2）3＋32＋…＋310＝；（3）求1＋a＋a2＋…＋a n的和（a＞0，n是正整数，请写出计算过程）.点阵变化规律【典例2】如图，在一个三角点阵中，从上向下数有无数多行，其中各行点数依次为2、4、6、…、2n、…，若前n行点数和为930，则n＝（）A.29B.30C.31D.325.将全体正奇数排成一个三角形数阵：13 57911131517192123252729………………根据以上排列规律，数阵中第25行的第20个数是（）A.639B.637C.635D.633循环排列规律【典例3】观察下列图形，并判断照此规律从左向右第2 018个图形是（）A B C D6.如图是一列用若干根火柴棒摆成的由正方形组成的图案.（1）完成下表的填空：正方形个数 1 2 3 4 5 6 … 火柴棒根数4710131619…（2）某同学用若干根火柴棒按如图的方式摆图案，摆完了第1个后，摆第2个，接着摆第3个，第4个，…，当他摆完第n 个图案时剩下了20根火柴棒，要刚好摆完第（n ＋1）个图案还差2根.问最后摆的图案是第几个图案？图形生长变化规律【典例4】（2019·内江中考）如图，将△ABC 沿着过BC 的中点D 的直线折叠，使点B 落在AC 边上的B 1处，称为第一次操作，折痕DE 到AC 的距离为h 1；还原纸片后，再将△BDE 沿着过BD 的中点D 1的直线折叠，使点B 落在DE 边上的B 2处，称为第二次操作，折痕D 1E 1到AC 的距离记为h 2；按上述方法不断操作下去……经过第n 次操作后得到折痕D n －1E n －1，到AC 的距离记为h n .若h 1＝1，则h n 的值为（ ）A .1＋12n －1 B .1＋12nC .2－12n －1 D .2－12n7.（2019·广元中考）如图，过点A 0（0，1）作y 轴的垂线交直线l ：y ＝33x 于点A 1，过点A 1作直线l 的垂线，交y 轴于点A 2，过点A 2作y 轴的垂线交直线l 于点A 3，…，这样依次下去，得到△A 0A 1A 2、△A 2A 3A 4、△A 4A 546、…，其面积分别记为S 1、S 2、S 3、…，则S 100为（ ）A .⎝⎛⎭⎫332100B .（33）100C .33×4199D .33×2395与坐标有关的规律【典例5】如图，已知A 1（1，0），A 2（1，1），A 3（－1，1），A 4（－1，－1），A 5（2，－1），…，则点A 2018的坐标为 .8.（2019·攀枝花中考）正方形A 1B 1C 1A 2、A 2B 2C 2A 3、A 3B 3C 3A 4、…按如图所示的方式放置，点A 1、A 2、A 3、…和点B 1、B 2、B 3、…分别在直线y ＝kx ＋b （k ＞0）和x 轴上.已知点A 1（0，1），点B 1（1，0），则点C 5的坐标是 .中考备考过关1.某校数学课外小组，在坐标纸上为学校的一块空地设计植树方案如下：第k 棵树种植在点P k （x k ，y k ）处，其中x 1＝1，y 1＝1，当k ≥2时，⎩⎨⎧x k ＝x k －1＋1－5⎝⎛⎭⎫⎣⎡⎦⎤k －15－⎣⎡⎦⎤k －25，y k ＝y k －1＋⎣⎡⎦⎤k －15－⎣⎡⎦⎤k －25，[a]表示非负实数a 的整数部分，如[2.6]＝2，[0.2]＝0.按此方案，第2 019棵树种植点的坐标为（ ）A .（5，2 019）B .（6，2 020）C .（3，403）D .（4，404）2.正方形A 1B 1C 1O 、A 2B 2C 2C 1、A 3B 3C 3C 2、…按如图所示的方式放置，点A 1、A 2、A 3、…和点C 1、C 2、C 3、…分别在直线y ＝kx ＋b （k ＞0）和x 轴上，已知B 1（1，1），B 2（3，2），则点B n 的坐标是 .,（第2题图）) ,（第3题图）)3. 我国古代《易经》一书中记载，远古时期，人们通过在绳子上打结来记录数量，即“结绳记数”.如图，一位妇女在从右到左依次排列的绳子上打结，满六进一，用来记录采集到的野果数量，由图可知，她一共采集到的野果数量为 个.4.（2019·广安中考）如图，在平面直角坐标系中，点A 1的坐标为（1，0），以OA 1为直角边作Rt △OA 1A 2，并使∠A 1OA 2＝60°；再以OA 2为直角边作Rt △OA 2A 3，并使∠A 2OA 3＝60°；再以OA 3为直角边作Rt △OA 3A 4，并使∠A 3OA 4＝60°……按此规律进行下去，则点A 2 019的坐标为 .5.符号“f ”表示一种运算，它对一些数的运算结果如下：（1）f （1）＝0，f （2）＝1，f （3）＝2，f （4）＝3，…；（2）f ⎝⎛⎭⎫12＝2，f ⎝⎛⎭⎫13＝3，f ⎝⎛⎭⎫14＝4，f ⎝⎛⎭⎫15＝5，…. 利用以上规律计算：f ⎝⎛⎭⎫12 019－f （2 019）＝ .6.用同样大小的黑色棋子按如图所示的方式摆图形，按照这样的规律摆下去，则第n 个图形需棋子 枚（用含n 的代数式表示）.7.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2 019个图形共有 个○.8.如图，阶梯图的每个台阶上都标着一个数，从下到上的第1个至第4个台阶上依次标着－5、－2、1、9，且任意相邻四个台阶上数的和都相等.尝试 （1）问前4个台阶上数的和是多少？ （2）问第5个台阶上的数x 是多少？应用 求从下到上前31个台阶上数的和；发现 试用含k （k 为正整数）的式子表现出数“1”所在的台阶数.9.观察： 11×2＝1－12，12×3＝12－13，13×4＝13－14，….解答下面的问题：（1）若n 为正整数，请你猜想1n ×（n ＋1）＝ ；（2）若n 为正整数，请你猜想11×2＋12×3＋13×4＋…＋1n ×（n ＋1）＝ ；（3）若x －1＋（xy －2）2＝0，求1xy ＋1（x ＋1）（y ＋1）＋1（x ＋2）（y ＋2）＋…＋1（x ＋2 017）（y ＋2 017）的值.10.一列火车自A 城驶往B 城，沿途有n 个车站（包括起点站A 和终点站B ），该列火车挂有一节邮政车厢，行驶时需要在每个车站停靠，每停靠一站不仅要卸下已经通过的各车站发给该站的邮包一个，还要装上该站发给后面行程中每个车站的邮包一个.例如，当列车停靠在第x 个车站时，邮政车厢上需要卸下已经通过的（x －1）个车站发给该站的邮包（x －1）个，还要装上后面行程中要停靠的（n －x ）个车站的邮包（n －x ）个.（1）根据题意，完成下表：车站序号 在第x 个车站启程时邮政车厢上的邮包总个数1 n －12 （n －1）－1＋（n －2）＝2（n －2）3 2（n －2）－2＋（n －3）＝3（n －3）4 3（n －3）－3＋（n －4）＝4（n －4）5 … … n 0（2）根据上表写出列车在第x 个车站启程时，邮政车厢上共有的邮包个数y （用x 、n 表示）； （3）当n ＝18时，列车在第几个车站启程时邮车上的邮包个数最多？参考答案中考重难点突破数与式变化规律【典例1】（2019·达州中考）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11－2＝－1，－1的差倒数11－（－1）＝12.已知a 1＝5，a 2是a 1的差倒数，a 3是a 2的差倒数，a 4是a 3的差倒数，…，依此类推，a 2 019的值是（ D ）A .5B .－14C .43D .45【解析】∵a 1＝5，a 2＝11－a 1＝11－5＝－14，a 3＝11－a 2＝11－⎝⎛⎭⎫－14＝45，a 4＝11－a 3＝11－45＝5，…，∴数列以5、－14、45三个数依次不断循环.∵2 019÷3＝673，∴a 2 019＝a 3＝45.1.一组按规律排列的多项式：a ＋b ，a 2－b 3，a 3＋b 5，a 4－b 7，…，其中第10个式子是（ B ）A .a 10＋b 19B .a 10－b 19C .a 10－b 17D .a 10－b 212.有一组数：12，35，510，717，926，…，请观察它们的构成形式，用你发现的规律写出第n （n 为正整数）个数：2n －1n 2＋1Ｗ. 3.已知：1＋112＋122＝112，1＋122＋132＝116， 1＋132＋142＝1112，…，根据此规律1＋192＋1102＝ 1190 Ｗ. 4.（2019·自贡中考）阅读下列材料：小明为了计算1＋2＋22＋…＋22 017＋22 018的值，采用以下方法： 设S ＝1＋2＋22＋…＋22 017＋22 018，① 则2S ＝2＋22＋…＋22 018＋22 019.② ②－①，得2S －S ＝S ＝22 019－1.∴S ＝1＋2＋22＋…＋22 017＋22 018＝22 019－1. 请仿照小明的方法解决以下问题： （1）1＋2＋22＋…＋29＝ ； （2）3＋32＋…＋310＝ ；（3）求1＋a ＋a 2＋…＋a n 的和（a ＞0，n 是正整数，请写出计算过程）.解：（1）210－1；（2）311－12； （3）设S ＝1＋a ＋a 2＋…＋a n ，①则aS ＝a ＋a 2＋a 3＋…＋a n ＋a n ＋1.②②－①，得（a －1）S ＝a n ＋1－1.∴S ＝a n ＋1－1a －1，即1＋a ＋a 2＋…＋a n ＝an ＋1－1a －1.点阵变化规律【典例2】如图，在一个三角点阵中，从上向下数有无数多行，其中各行点数依次为2、4、6、…、2n 、…，若前n 行点数和为930，则n ＝（ B ）A .29B .30C .31D .32【解析】设前n 行的点数和为S ，则S ＝2＋4＋6＋…＋2n ＝（2n ＋2）n2＝n （n ＋1）. 若S ＝930，则n （n ＋1）＝930，即（n ＋31）（n －30）＝0，∴n 1＝－31（不合题意，舍去），n 2＝30.5.将全体正奇数排成一个三角形数阵：1 3 5 7 9 11 13 15 17 19 21 23 25 27 29 … … … … … …根据以上排列规律，数阵中第25行的第20个数是（ A ） A .639 B .637 C .635 D .633循环排列规律【典例3】观察下列图形，并判断照此规律从左向右第2 018个图形是（ B ）A B C D【解析】根据题意可知前面4个笑脸循环出现，因为2 018÷4＝504……2，所以第2 018个图形是循环出现到第2个图形.6.如图是一列用若干根火柴棒摆成的由正方形组成的图案.（1）完成下表的填空：正方形个数 1 2 3 4 5 6 … n火柴棒根数4 7 10 13 16 19 … 3n ＋1（2）某同学用若干根火柴棒按如图的方式摆图案，摆完了第1个后，摆第2个，接着摆第3个，第4个，…，当他摆完第n 个图案时剩下了20根火柴棒，要刚好摆完第（n ＋1）个图案还差2根.问最后摆的图案是第几个图案？解：（1）见上表；（2）由3（n ＋1）＋1＝22，解得n ＝6. ∴这位同学最后摆的图案是第7个图案.图形生长变化规律【典例4】（2019·内江中考）如图，将△ABC 沿着过BC 的中点D 的直线折叠，使点B 落在AC 边上的B 1处，称为第一次操作，折痕DE 到AC 的距离为h 1；还原纸片后，再将△BDE 沿着过BD 的中点D 1的直线折叠，使点B 落在DE 边上的B 2处，称为第二次操作，折痕D 1E 1到AC 的距离记为h 2；按上述方法不断操作下去……经过第n 次操作后得到折痕D n －1E n －1，到AC 的距离记为h n .若h 1＝1，则h n 的值为（ C ）A .1＋12n －1 B .1＋12nC .2－12n －1 D .2－12n【解析】根据相似三角形的性质，对应高的比等于相似比，得出h 2＝1＋12h 1，依次得出h 3、h 4、…、h n ，再对h n 进行计算变形即可.,7.（2019·广元中考）如图，过点A 0（0，1）作y 轴的垂线交直线l ：y ＝33x 于点A 1，过点A 1作直线l 的垂线，交y 轴于点A 2，过点A 2作y 轴的垂线交直线l 于点A 3，…，这样依次下去，得到△A 0A 1A 2、△A 2A 3A 4、△A 4A 546、…，其面积分别记为S 1、S 2、S 3、…，则S 100为（ D ）A .⎝⎛⎭⎫332100B .（33）100C .33×4199D .33×2395与坐标有关的规律【典例5】如图，已知A 1（1，0），A 2（1，1），A 3（－1，1），A 4（－1，－1），A 5（2，－1），…，则点A 2018的坐标为 （505，505） .【解析】根据各个点（点A 1和第四象限内的点除外）分别位于象限的角平分线上，逐步探索出下标和各点坐标之间的关系，根据规律推出点A 2 018的坐标.通过观察可得序号是4的倍数的点在第三象限，由2 018÷4＝504……2，得点A 2 018在第一象限，其横、纵坐标都为（2 018－2）÷4＋1＝505.,8.（2019·攀枝花中考）正方形A 1B 1C 1A 2、A 2B 2C 2A 3、A 3B 3C 3A 4、…按如图所示的方式放置，点A 1、A 2、A 3、…和点B 1、B 2、B 3、…分别在直线y ＝kx ＋b （k ＞0）和x 轴上.已知点A 1（0，1），点B 1（1，0），则点C 5的坐标是 （47，16） Ｗ.中考备考过关1.某校数学课外小组，在坐标纸上为学校的一块空地设计植树方案如下：第k 棵树种植在点P k （x k ，y k ）处，其中x 1＝1，y 1＝1，当k ≥2时，⎩⎨⎧x k ＝x k －1＋1－5⎝⎛⎭⎫⎣⎡⎦⎤k －15－⎣⎡⎦⎤k －25，y k ＝y k －1＋⎣⎡⎦⎤k －15－⎣⎡⎦⎤k －25，[a]表示非负实数a 的整数部分，如[2.6]＝2，[0.2]＝0.按此方案，第2 019棵树种植点的坐标为（ D ）A .（5，2 019）B .（6，2 020）C .（3，403）D .（4，404）2.正方形A 1B 1C 1O 、A 2B 2C 2C 1、A 3B 3C 3C 2、…按如图所示的方式放置，点A 1、A 2、A 3、…和点C 1、C 2、C 3、…分别在直线y ＝kx ＋b （k ＞0）和x 轴上，已知B 1（1，1），B 2（3，2），则点B n 的坐标是 （2n －1，2n －1） Ｗ.,（第2题图）) ,（第3题图）)3. 我国古代《易经》一书中记载，远古时期，人们通过在绳子上打结来记录数量，即“结绳记数”.如图，一位妇女在从右到左依次排列的绳子上打结，满六进一，用来记录采集到的野果数量，由图可知，她一共采集到的野果数量为 1 838 个.4.（2019·广安中考）如图，在平面直角坐标系中，点A 1的坐标为（1，0），以OA 1为直角边作Rt △OA 1A 2，并使∠A 1OA 2＝60°；再以OA 2为直角边作Rt △OA 2A 3，并使∠A 2OA 3＝60°；再以OA 3为直角边作Rt △OA 3A 4，并使∠A 3OA 4＝60°……按此规律进行下去，则点A 2 019的坐标为 （－22 017，22 0173） Ｗ.5.符号“f ”表示一种运算，它对一些数的运算结果如下：（1）f （1）＝0，f （2）＝1，f （3）＝2，f （4）＝3，…；（2）f ⎝⎛⎭⎫12＝2，f ⎝⎛⎭⎫13＝3，f ⎝⎛⎭⎫14＝4，f ⎝⎛⎭⎫15＝5，…. 利用以上规律计算：f ⎝⎛⎭⎫12 019－f （2 019）＝ 1 Ｗ.6.用同样大小的黑色棋子按如图所示的方式摆图形，按照这样的规律摆下去，则第n 个图形需棋子 （3n ＋1） 枚（用含n 的代数式表示）.7.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 2 019个图形共有 6 058 个○.8.如图，阶梯图的每个台阶上都标着一个数，从下到上的第1个至第4个台阶上依次标着－5、－2、1、9，且任意相邻四个台阶上数的和都相等.尝试 （1）问前4个台阶上数的和是多少？ （2）问第5个台阶上的数x 是多少？应用 求从下到上前31个台阶上数的和；发现 试用含k （k 为正整数）的式子表现出数“1”所在的台阶数.解：尝试 （1）由题意，得－5－2＋1＋9＝3，故前4个台阶上的数字的和是3； （2）由题意，得－2＋1＋9＋x ＝3，所以x ＝－5；应用 由题意知台阶上的数从下到上每4个循环，因为31÷4＝7……3，所以7×3＋1－2－5＝15， 即从下到上前31个台阶上数的和是15. 发现 “1”所在的台阶数为4k －1.9.观察： 11×2＝1－12，12×3＝12－13，13×4＝13－14，….解答下面的问题：（1）若n 为正整数，请你猜想1n ×（n ＋1）＝ ；（2）若n 为正整数，请你猜想11×2＋12×3＋13×4＋…＋1n ×（n ＋1）＝ ；（3）若x －1＋（xy －2）2＝0，求1xy ＋1（x ＋1）（y ＋1）＋1（x ＋2）（y ＋2）＋…＋1（x ＋2 017）（y ＋2 017）的值.解：（1）1n －1n ＋1；（2）1－1n ＋1；[原式＝1－12＋12－13＋13－14＋…＋1n －1n ＋1＝1－1n ＋1.]（3）∵x －1＋（xy －2）2＝0，∴x －1＝0，xy －2＝0， 解得x ＝1，y ＝2.则原式＝11×2＋12×3＋13×4＋…＋12 018×2 019＝1－12 019＝2 018 2 019.10.一列火车自A城驶往B城，沿途有n个车站（包括起点站A和终点站B），该列火车挂有一节邮政车厢，行驶时需要在每个车站停靠，每停靠一站不仅要卸下已经通过的各车站发给该站的邮包一个，还要装上该站发给后面行程中每个车站的邮包一个.例如，当列车停靠在第x个车站时，邮政车厢上需要卸下已经通过的（x－1）个车站发给该站的邮包（x－1）个，还要装上后面行程中要停靠的（n－x）个车站的邮包（n－x）个.（1）根据题意，完成下表：（2（3）当n＝18时，列车在第几个车站启程时邮车上的邮包个数最多？解：（1）见上表；（2）y＝x（n－x）；（3）当n＝18时，y＝x（18－x）＝－x2＋18x＝－（x－9）2＋81.当x＝9时，y取最大值，所以列车在第9个车站启程时，邮政车厢上的邮包个数最多.。
2020年中考数学选择填空压轴题汇编规律探索含解析.docx
2020年中考数学选择填空压轴题汇编：规律探索1.（2020甘肃天水）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：2100，2101，2102，…，2199，2200，若2100＝S，用含S的式子表示这组数据的和是（）A．2S2﹣S B．2S2+S C．2S2﹣2S D．2S2﹣2S﹣2【解答】解：∵2100＝S，∴2100+2101+2102+…+2199+2200＝S+2S+22S+…+299S+2100S＝S（1+2+22+…+299+2100）＝S（1+2100﹣2+2100）＝S（2S﹣1）＝2S2﹣S．故选：A．2．（2020贵州铜仁）观察下列等式：2+22＝23﹣2；2+22+23＝24﹣2；2+22+23+24＝25﹣2；2+22+23+24+25＝26﹣2；…已知按一定规律排列的一组数：220，221，222，223，224，…，238，239，240，若220＝m，则220+221+222+223+224+…+238+239+240＝m（2m﹣1）（结果用含m的代数式表示）．【解答】解：∵220＝m，∴220+221+222+223+224+…+238+239+240＝220（1+2+22+…+219+220）＝220（1+221﹣2）＝m（2m﹣1）．故答案为：m（2m﹣1）．3．（2020黑龙江鹤岗）如图，直线AM的解析式为y＝x+1与x轴交于点M，与y轴交于点A，以OA为边作正方形ABCO，点B坐标为（1，1）．过点B作EO1⊥MA交MA于点E，交x轴于点O1，过点O1作x轴的垂线交MA于点A1，以O1A1为边作正方形O1A1B1C1，点B1的坐标为（5，3）．过点B1作E1O2⊥MA交MA于E1，交x轴于点O2，过点O2作x轴的垂线交MA于点A2．以O2A2为边作正方形O2A2B2C2．…．则点B2020的坐标2×32020﹣1，32020．【解答】解：∵点B坐标为（1，1），∴OA＝AB＝BC＝CO＝CO1＝1，∵A1（2，3），∴A1O1＝A1B1＝B1C1＝C1O2＝3，∴B1（5，3），∴A2（8，9），∴A2O2＝A2B2＝B2C2＝C2O3＝9，同理可得B4（53，27），B5（161，81），…由上可知，Bn（2×3n﹣1，3n），∴当n＝2020时，Bn（2×32020﹣1，32020）．故答案为：（2×32020﹣1，32020）．4.（2020黑龙江齐齐哈尔）如图，在平面直角坐标系中，等腰直角三角形①沿x轴正半轴滚动并且按一定规律变换，每次变换后得到的图形仍是等腰直角三角形．第一次滚动后点A1（0，2）变换到点A2（6，0），得到等腰直角三角形②；第二次滚动后点A2变换到点A3（6，0），得到等腰直角三角形③；第三次滚动后点A3变换到点A4（10，4√2），得到等腰直角三角形④；第四次滚动后点A4变换到点A5（10+12√2，0），得到等腰直角三角形⑤；依此规律…，则第2020个等腰直角三角形的面积是22020．【解答】解：∵点A1（0，2），×2×2=2，∴第1个等腰直角三角形的面积=12∵A2（6，0），=2√2，∴第2个等腰直角三角形的边长为√2×2√2×2√2=4＝22，∴第2个等腰直角三角形的面积=12∴第3个等腰直角三角形的边长为10﹣6＝4，×4×4=8＝23，∴第3个等腰直角三角形的面积=12…则第2020个等腰直角三角形的面积是22020；故答案为：22020（形式可以不同，正确即得分）．5．（2020黑龙江绥化）如图各图形是由大小相同的黑点组成，图1中有2个点，图2中有7个点，图3中有14个点，…，按此规律，第10个图中黑点的个数是119 ．【解答】解：∵图1中黑点的个数2×1×（1+1）÷2+（1﹣1）＝2，图2中黑点的个数2×2×（1+2）÷2+（2﹣1）＝7，图3中黑点的个数2×3×（1+3）÷2+（3﹣1）＝14，……∴第n个图形中黑点的个数为2n（n+1）÷2+（n﹣1）＝n2+2n﹣1，∴第10个图形中黑点的个数为102+2×10﹣1＝119．故答案为：119．（x＞0）的图象上，点B1，B2，B3，…B n在y 6.（2020•湖北鄂州）如图，点A1，A2，A3…在反比例函数y=1x轴上，且∠B1OA1＝∠B2B1A2＝∠B3B2A3＝…，直线y＝x与双曲线y=1交于点A1，B1A1⊥OA1，B2A2⊥B1A2，B3A3x⊥B2A3…，则B n（n为正整数）的坐标是（）A．（2√x，0）B．（0，√2x+1）C．（0，√2x(x−1)）D．（0，2√x）【解答】解：由题意，△OA1B1，△B1A2B2，△B2A3B3，…，都是等腰直角三角形，∵A1（1，1），∴OB1＝2，设A2（m，2+m），则有m（2+m）＝1，解得m=√2−1，∴OB2＝2√2，设A3（a，2√2+n），则有n＝a（2√2+a）＝1，解得a=√3−√2，∴OB3＝2√3，同法可得，OB4＝2√4，∴OB n＝2√x，∴B n（0，2√x）．故选：D．7．（2020湖北恩施州）如图，在平面直角坐标系中，△ABC的顶点坐标分别为：A（﹣2，0），B（1，2），C（1，﹣2）．已知N（﹣1，0），作点N关于点A的对称点N1，点N1关于点B的对称点N2，点N2关于点C 的对称点N3，点N3关于点A的对称点N4，点N4关于点B的对称点N5，…，依此类推，则点N2020的坐标为（﹣1，8）．【解答】解：由题意得，作出如下图形：N点坐标为（﹣1，0），N点关于A点对称的N1点的坐标为（﹣3，0），N1点关于B点对称的N2点的坐标为（5，4），N2点关于C点对称的N3点的坐标为（﹣3，8），N3点关于A点对称的N4点的坐标为（﹣1，8），N4点关于B点对称的N5点的坐标为（3，﹣4），N5点关于C点对称的N6点的坐标为（﹣1，0），此时刚好回到最开始的点N处，∴其每6个点循环一次，∴2020÷6＝336……4，即循环了336次后余下4，故N2020的坐标与N4点的坐标相同，其坐标为（﹣1，8）．故答案为：（﹣1，8）．x和点P（1，0），过点P作y轴的平行线交8．（2020湖北仙桃）如图，已知直线a：y＝x，直线b：y=−12直线a于点P1，过点P1作x轴的平行线交直线b于点P2，过点P2作y轴的平行线交直线a于点P3，过点P3作x轴的平行线交直线b于点P4，…，按此作法进行下去，则点P2020的横坐标为21010．【解答】解：∵点P（1，0），P1在直线y＝x上，∴P1（1，1），∵P1P2∥x轴，∴P2的纵坐标＝P1的纵坐标＝1，x上，∵P2在直线y=−12x，∴1=−12∴x ＝﹣2，∴P 2（﹣2，1），即P 2的横坐标为﹣2＝﹣21，同理，P 3的横坐标为﹣2＝﹣21，P 4的横坐标为4＝22，P 5＝22，P 6＝﹣23，P 7＝﹣23，P 8＝24…，∴P 4n ＝212x ，∴P 2020的横坐标为212×2020=21010，故答案为：21010．9.（2020湖南常德）如图，将一枚跳棋放在七边形ABCDEFG 的顶点A 处，按顺时针方向移动这枚跳棋2020次．移动规则是：第k 次移动k 个顶点（如第一次移动1个顶点，跳棋停留在B 处，第二次移动2个顶点，跳棋停留在D 处），按这样的规则，在这2020次移动中，跳棋不可能停留的顶点是（ ）A ．C 、EB ．E 、FC ．G 、C 、ED ．E 、C 、F【解答】解：经实验或按下方法可求得顶点C ，E 和F 棋子不可能停到． 设顶点A ，B ，C ，D ，E ，F ，G 分别是第0，1，2，3，4，5，6格，因棋子移动了k 次后走过的总格数是1+2+3+…+k =12k （k +1），应停在第12k （k +1）﹣7p 格， 这时P 是整数，且使0≤12k （k +1）﹣7p ≤6，分别取k ＝1，2，3，4，5，6，7时，12k （k +1）﹣7p ＝1，3，6，3，1，0，0，发现第2，4，5格没有停棋，若7＜k ≤2020，设k ＝7+t （t ＝1，2，3）代入可得，12k （k +1）﹣7p ＝7m +12t （t +1），由此可知，停棋的情形与k ＝t 时相同，故第2，4，5格没有停棋，即顶点C ，E 和F 棋子不可能停到． 故选：D ．10.（2020湖南衡阳）如图，在平面直角坐标系中，点P 1的坐标为（√22，√22），将线段OP 1绕点O 按顺时针方向旋转45°，再将其长度伸长为OP 1的2倍，得到线段OP 2；又将线段OP 2绕点O 按顺时针方向旋转45°，长度伸长为OP 2的2倍，得到线段OP 3；如此下去，得到线段OP 4，OP 5，…，OP n （n 为正整数），则点P 2020的坐标是 （0，﹣22019） ．【解答】解：∵点P 1的坐标为（√22，√22），将线段OP 1绕点O 按逆时针方向旋转45°，再将其长度伸长为OP 1的2倍，得到线段OP 2；∴OP 1＝1，OP 2＝2，∴OP 3＝4，如此下去，得到线段OP 4＝23，OP 5＝24…， ∴OP n ＝2n ﹣1，由题意可得出线段每旋转8次旋转一周， ∵2020÷8＝252…4，∴点P 2020的坐标与点P 4的坐标在同一直线上，正好在y 轴的负半轴上， ∴点P 2020的坐标是（0，﹣22019）．故答案为：（0，﹣22019）．11.（2020湖南怀化）如图，△OB1A1，△A1B2A2，△A2B3A3，…，△A n﹣1B n A n，都是一边在x轴上的等边三角形，点B1，B2，B3，…，B n都在反比例函数y=√3（x＞0）的图象上，点A1，A2，A3，…，A n，都在x轴上，则xA n的坐标为（2√x，0）．【解答】解：如图，过点B1作B1C⊥x轴于点C，过点B2作B2D⊥x轴于点D，过点B3作B3E⊥x轴于点E，∵△OA1B1为等边三角形，∴∠B1OC＝60°，OC＝A1C，∴B1C=√3OC，设OC的长度为t，则B1的坐标为（t，√3t），得t•√3t=√3，解得t＝1或t＝﹣1（舍去），把B1（t，√3t）代入y=√3x∴OA1＝2OC＝2，∴A1（2，0），设A1D的长度为m，同理得到B2D=√3m，则B2的坐标表示为（2+m，√3m），得（2+m）×√3m=√3，解得m=√2−1或m=−√2−1（舍去），把B2（2+m，√3m）代入y=√3x∴A1D=√2−1，A1A2=2√2−2，OA2=2+2√2−2=2√2，∴A2（2√2，0）设A2E的长度为n，同理，B3E为√3n，B3的坐标表示为（2√2+n，√3n），得（2√2+n）•√3n=√3，把B3（2√2+n，√3n）代入y=√3x∴A2E=√3−√2，A2A3=2√3−2√2，OA3=2√2+2√3−2√2=2√3，∴A3（2√3，0），综上可得：A n（2√x，0），故答案为：(2√x，0)．12.（2020湖南湘西州）观察下列结论：（1）如图①，在正三角形ABC中，点M，N是AB，BC上的点，且AM＝BN，则AN＝CM，∠NOC＝60°；（2）如图2，在正方形ABCD中，点M，N是AB，BC上的点，且AM＝BN，则AN＝DM，∠NOD＝90°；（3）如图③，在正五边形ABCDE中点M，N是AB，BC上的点，且AM＝BN，则AN＝EM，∠NOE＝108°；…根据以上规律，在正n边形A1A2A3A4…A n中，对相邻的三边实施同样的操作过程，即点M，N是A1A2，A2A3．上的点，且A1M＝A2N，A1N与A n M相交于O．也会有类似的结论，你的结论是A1N＝A n M，∠NOA n=(x−2)×180°x【解答】解：∵（1）如图①，在正三角形ABC中，点M，N是AB，BC上的点，且AM＝BN，则AN＝CM，=60°；∠NOC=(3−2)×180°3=90°；（2）如图2，在正方形ABCD中，点M，N是AB，BC上的点，且AM＝BN，则AN＝DM，∠NOD=(4−2)×180°4=108°；（3）如图③，在正五边形ABCDE中点M，N是AB，BC上的点，且AM＝BN，则AN＝EM，∠NOE=(5−2)×180°5…根据以上规律，在正n边形A1A2A3A4…A n中，对相邻的三边实施同样的操作过程，即点M，N是A1A2，A2A3上的点，且A1M＝A2N，A1N与A n M相交于O．．也有类似的结论是A1N＝A n M，∠NOA n=(x−2)×180°x故答案为：A1N＝A n M，∠NOA n=(x−2)×180°．x13．（2020山东德州）如图是用黑色棋子摆成的美丽图案，按照这样的规律摆下去，第10个这样的图案需要黑色棋子的个数为（）A．148 B．152 C．174 D．202【解答】解：根据图形，第1个图案有12枚棋子，第2个图案有22枚棋子，第3个图案有34枚棋子，…第n个图案有2（1+2+…+n+2）+2（n﹣1）＝n2+7n+4枚棋子，故第10个这样的图案需要黑色棋子的个数为102+7×10+4＝100+70+4＝174（枚）．故选：C．14．（2020山东菏泽）小明用大小和形状都完全一样的正方体按照一定规律排放了一组图案（如图所示），每个图案中他只在最下面的正方体上写“心”字，寓意“不忘初心”．其中第（1）个图案中有1个正方体，第（2）个图案中有3个正方体，第（3）个图案中有6个正方体，…按照此规律，从第（100）个图案所需正方体中随机抽取一个正方体，抽到带“心”字正方体的概率是（）A．1100B．120C．1101D．2101【解答】解：由题意知，第100个图形中，正方体一共有1+2+3+……+99+100＝5050（个），其中写有“心”字的正方体有100个，∴抽到带“心”字正方体的概率是1005050=2101，故选：D．15．（2020山东威海）如图①，某广场地面是用A，B，C三种类型地砖平铺而成的．三种类型地砖上表面图案如图②所示．现用有序数对表示每一块地砖的位置：第一行的第一块（A型）地砖记作（1，1），第二块（B型）地砖记作（2，1）…若（m，n）位置恰好为A型地砖，则正整数m，n须满足的条件是m、n 同为奇数或m、n同为偶数．【解答】解：观察图形，A 型地砖在列数为奇数，行数也为奇数的位置上或列数为偶数，行数也为偶数的位置上，若用（m ，n ）位置恰好为A 型地砖，正整数m ，n 须满足的条件为m 、n 同为奇数或m 、n 同为偶数． 故答案为m 、n 同为奇数或m 、n 同为偶数．16．（2020山东潍坊）如图，四边形ABCD 是正方形，曲线DA 1B 1C 1D 1A 2…是由一段段90度的弧组成的．其中：xx 1̂的圆心为点A ，半径为AD ；x 1x 1̂的圆心为点B ，半径为BA 1；x 1x 1̂的圆心为点C ，半径为CB 1；x 1x 1̂的圆心为点D ，半径为DC 1；⋯xx 1̂，x 1x 1̂，x 1x 1̂，x 1x 1̂，…的圆心依次按点A ，B ，C ，D 循环．若正方形ABCD 的边长为1，则x 2020x 2020̂的长是 4039π ．【解答】解：由图可知，曲线DA 1B 1C 1D 1A 2…是由一段段90度的弧组成的，半径每次比前一段弧半径+1，AD ＝AA 1＝1，BA 1＝BB 1＝2，……，AD n ﹣1＝AA n ＝4（n ﹣1）+1，BA n ＝BB n ＝4（n ﹣1）+2，故x 2020x 2020̂的半径为BA 2020＝BB 2020＝4（2020﹣1）+2＝8078，x 2020x 2020̂的弧长=90180×8078x =4039x ．故答案为：4039π．17．（2020四川达州）已知k 为正整数，无论k 取何值，直线11：y ＝kx +k +1与直线12：y ＝（k +1）x +k +2都交于一个固定的点，这个点的坐标是 （﹣1，1） ；记直线11和12与x 轴围成的三角形面积为S k ，则S 1＝ 14，S 1+S 2+S 3+…+S 100的值为50101．【解答】解：∵直线11：y ＝kx +k +1＝k （x +1）+1， ∴直线12：y ＝（k +1）x +k +2经过点（﹣1，1）；∵直线12：y ＝（k +1）x +k +2＝k （x +1）+（x +1）+1＝（k +1）（x +1）+1， ∴直线12：y ＝（k +1）x +k +2经过点（﹣1，1）．∴无论k 取何值，直线l 1与l 2的交点均为定点（﹣1，1）．∵直线11：y ＝kx +k +1与x 轴的交点为（−x +1x，0）， 直线12：y ＝（k +1）x +k +2与x 轴的交点为（−x +2x +1，0）， ∴S K =12×|−x +1x +x +2x +1|×1=12x (x +1)， ∴S 1=12×11×2=14；∴S 1+S 2+S 3+…+S 100=12[11×2+12×3+⋯1100×101] =12[（1−12）+（12−13）+…+（1100−1101）] =12×（1−1101） =12×100101=50101．故答案为（﹣1，1）；14；50101． 18．（2020四川遂宁）如图所示，将形状大小完全相同的“▱”按照一定规律摆成下列图形，第1幅图中“▱”的个数为a 1，第2幅图中“▱”的个数为a 2，第3幅图中“▱”的个数为a 3，…，以此类推，若2x 1+2x 2+2x 3+⋯+2x x=x2020．（n 为正整数），则n 的值为 4039 ．【解答】解：由图形知a 1＝1×2，a 2＝2×3，a 3＝3×4， ∴a n ＝n （n +1），∵2x 1+2x 2+2x 3+⋯+2x x=x2020，∴21×2+22×3+23×4+⋯+2x (x +1)=x2020， ∴2×（1−12+12−13+13−14+⋯⋯+1x −1x +1）=x2020， ∴2×（1−1x +1）=x 2020， 1−1x +1=x4040， 解得n ＝4039，经检验：n ＝4039是分式方程的解， 故答案为：4039．19．（2020四川自贡）如图，直线y =−√3x +b 与y 轴交于点A ，与双曲线y =xx 在第三象限交于B 、C 两点，且AB •AC ＝16．下列等边三角形△OD 1E 1，△E 1D 2E 2，△E 2D 3E 3，…的边OE 1，E 1E 2，E 2E 3，…在x 轴上，顶点D 1，D 2，D 3，…在该双曲线第一象限的分支上，则k ＝ 4√3 ，前25个等边三角形的周长之和为 60 ．【解答】解：设直线y =−√3x +b 与x 轴交于点D ，作BE ⊥y 轴于E ，CF ⊥y 轴于F ． ∵y =−√3x +b ，∴当y ＝0时，x =√33b ，即点D 的坐标为（√33b ，0）， 当x ＝0时，y ＝b ，即A 点坐标为（0，b ），∴OA ＝﹣b ，OD =−√33b ．∵在Rt △AOD 中，tan ∠ADO =xxxx =√3， ∴∠ADO ＝60°．∵直线y =−√3x +b 与双曲线y =xx 在第三象限交于B 、C 两点， ∴−√3x +b =xx，整理得，−√3x 2+bx ﹣k ＝0，由韦达定理得：x 1x 2=√33k ，即EB •FC =√33k ，∵xxxx =cos60°=12，∴AB＝2EB，同理可得：AC＝2FC，∴AB•AC＝（2EB）（2FC）＝4EB•FC=4√33k＝16，解得：k＝4√3．由题意可以假设D1（m，m√3），∴m2•√3=4√3，∴m＝2∴OE1＝4，即第一个三角形的周长为12，设D2（4+n，√3n），∵（4+n）•√3n＝4√3，解得n＝2√2−2，∴E1E2＝4√2−4，即第二个三角形的周长为12√2−12，设D3（4√2+a，√3a），由题意（4√2+a）•√3a＝4√3，解得a＝2√3−2√2，即第三个三角形的周长为12√3−12√2，…，∴第四个三角形的周长为12√4−12√3，∴前25个等边三角形的周长之和12+12√2−12+12√3−12√2+12√4−12√3+⋯+12√25−12√24=12√25=60，故答案为4√3，60．。
2020中考数学押题卷03-赢在中考之2020中考数学押题卷(北京卷)(解析版)
赢在中考之2020中考数学押题卷（北京卷）一、选择题（本大题共有8个小题，每小题2分，共16分.在每小题给出的四个选项中，只有一个选项符合题目要求，请将选择项前面的字母代号填涂到相应位置上） 1．1-1-12的计算结果为（ ）A ．21B ．21-C ．25-D ．25【答案】B【解析】原式＝﹣，故选：B ．2．从三个不同方向看一个几何体，得到的平面图形如图所示，则这个几何体是（ ）A ．圆柱B ．圆锥C ．棱锥D ．球【答案】A【解析】∵主视图和左视图都是长方形，∴此几何体为柱体， ∵俯视图是一个圆，∴此几何体为圆柱．故选：A ． 3．从﹣1，0，2，﹣0.3，π，31中任意抽取一个数．下列事件发生的概率最大的是（ ）A ．抽取正数B ．抽取非负数C ．抽取无理数D ．抽取分数 【答案】B【解析】A 、抽取正数的概率为：，B 、抽取非负数的概率为：；C 、抽取无理数的概率为：；D 、抽取分数的概率为：；故发生的概率最大的是B 选项． 故选：B ．4．某校规定学生的学期体育成绩由三部分组成：体育课外活动占学期成绩的20%，理论测试占20%，体育技能测试占60%，一名同学上述三项成绩依次为90分，95分，85分，则该同学这学期的体育成绩为（ ） A ．85分 B ．88分C ．90分D ．95分【答案】B【解析】由题意知，该同学这学期的体育成绩＝90×20%+95×20%+85×60%＝88（分）．答：该同学这学期的体育成绩为88分．故选：B．5．如图，将直尺与含30°角的三角尺摆放在一起，若∠1＝20°，则∠2的度数是（）A．30°B．40°C．50°D．60°【答案】C【解析】如图，∵∠BEF是△AEF的外角，∠1＝20°，∠F＝30°，∴∠BEF ＝∠1+∠F＝50°，∵AB∥CD，∴∠2＝∠BEF＝50°，故选：C．6．下列计算正确的有（）个①（﹣2a2）3＝﹣6a6②（x﹣2）（x+3）＝x2﹣6③（x﹣2）2＝x2﹣4④﹣2m 3+m 3＝﹣m 3 ⑤﹣16＝﹣1． A ．0 B ．1 C ．2 D ．3【答案】C【解析】①（﹣2a 2）3＝﹣8a 6，错误；②（x ﹣2）（x +3）＝x 2+x ﹣6，错误； ③（x ﹣2）2＝x 2﹣4x +4，错误；④﹣2m 3+m 3＝﹣m 3，正确；⑤﹣16＝﹣1，正确．计算正确的有2个．故选：C ．7．关于x 的方程3x +2a ＝x ﹣5的解是负数，则a 的取值范围是（ ） A ．a ＜25B ．a ＞25C ．a ＜25-D ．a ＞25-【答案】D【解析】解方程3x +2a ＝x ﹣5得：x ＝﹣a ﹣，∵关于x 的方程3x +2a ＝x ﹣5的解是负数，∴﹣a ﹣＜0，解得：a ＞﹣，故选：D ． 8．下列4个点，不在反比例函数y ＝x6-图象上的是（ ）A ．（2，﹣3）B ．（﹣3，2）C ．（3，﹣2）D ．（3，2） 【答案】D【解析】A、∵2×（﹣3）＝﹣6，点在反比例函数图象上，故本选项错误；B、∵﹣3×2＝﹣6，点在反比例函数图象上，故本选项错误；C、∵3×（﹣2）＝﹣6，点在反比例函数图象上，故本选项错误；D、∵3×2＝6≠﹣6，点不在反比例函数图象上，故本选项正确；故选：D．二、填空题（本大题共有8个小题，每小题2分，共16分）9.在平面直角坐标系中，将点P（﹣4，2）绕原点O顺时针旋转90°，则其对应点Q的坐标为【答案】（2，4）.【解析】作图如下，∵∠MPO+∠POM＝90°，∠QON+∠POM＝90°，∴∠MPO＝∠QON，在△PMO和△ONQ中，∵，∴△PMO ≌△ONQ ， ∴PM ＝ON ，OM ＝QN ， ∵P 点坐标为（﹣4，2）， ∴Q 点坐标为（2，4）.10.某班体育委员对本班学生一周锻炼（单位：小时）进行了统计，绘制了如图所示的折线统计图，则该班这些学生一周锻炼时间的中位数是【答案】11【解析】由统计图可得，本班学生有：6+9+10+8+7＝40（人）， 该班这些学生一周锻炼时间的中位数是：1111.如图①是半径为2的半圆，点C 是弧AB 的中点，现将半圆如图②方式翻折，使得点C 与圆心O 重合，则图中阴影部分的面积是【答案】3232π【解析】连接OC交MN于点P，连接OM、ON，由题意知，OC⊥MN，且OP＝PC＝1，在Rt△MOP中，∵O M＝2，OP＝1，∴cos∠POM＝＝，AC＝＝，∴∠POM＝60°，MN＝2MP＝2，∴∠AOB＝2∠AOC＝120°，则图中阴影部分的面积＝S半圆﹣2S弓形MCN＝×π×22﹣2×（﹣×2×1）＝2﹣π，12.如图，二次函数y＝ax2+bx+c（a≠0）的图象经过点（﹣1，2），且与x轴交点的横坐标分别为x1，x2，其中﹣2＜x1＜﹣1，0＜x2＜1，下列结论：①4a﹣2b+c＜0；②2a﹣b＜0；③a＜0；④b2+8a＞4ac，其中正确的有个【答案】4【解析】①当x ＝﹣2时，y ＝ax 2+bx +c ，y ＝4a ﹣2b +c ， ∵﹣2＜x 1＜﹣1，∴y ＜0，故①正确；②∵二次函数y ＝ax 2+bx +c （a ≠0）的图象经过点（﹣1，2）， ∴a ﹣b +c ＝2，与y 轴交于（0，1）点，c ＝1， ∴a ﹣b ＝1，二次函数的开口向下，a ＜0， 又﹣1＜﹣＜0，∴2a ﹣b ＜0，故②正确；③因为抛物线的开口方向向下，所以a ＜0，故③正确；④由于抛物线的对称轴大于﹣1，所以抛物线的顶点纵坐标应该大于2，即＞2，由于a ＜0，所以4ac ﹣b 2＜8a ，即b 2+8a ＞4ac ，故④正确. 13．分解因式：9﹣12t +4t 2＝ ． 【答案】（3﹣2t ）2【解析】原式＝（3﹣2t ）2．故答案为：（3﹣2t ）2 14．关于x 的方程32311+=-x x 的解是x ＝ ．【答案】6【解析】去分母得：2x +3＝3x ﹣3，移项合并得：﹣x ＝﹣6，解得：x ＝6，故答案为：615．A、B两地之间为直线距离且相距600千米，甲开车从A地出发前往B 地，乙骑自行车从B地出发前往A地，已知乙比甲晚出发1小时，两车均匀速行驶，当甲到达B地后立即原路原速返回，在返回途中再次与乙相遇后两车都停止，如图是甲、乙两人之间的距离s（千类）与甲出发的时间t（小时）之间的图象，则当甲第二次与乙相遇时，乙离B地的距离为千米．【答案】【解析】设甲的速度为a km/h，乙的速度为b km/h，，解得，，设第二次甲追上乙的时间为m小时，100m﹣25（m﹣1）＝600，解得，m＝，∴当甲第二次与乙相遇时，乙离B地的距离为：25×（）＝千米，故答案为：．16．如图，已知矩形ABC D中，点E是BC边上的点，BE＝2，EC＝1，AE＝BC，DF⊥AE，垂足为F．则下列结论：①△ADF≌△EAB；②AF＝BE；③DF平分∠ADC ；④sin ∠CDF ＝32．其中正确的结论是 ．（把正确结论的序号都填上）【答案】①②【解析】∵四边形ABCD 是矩形，∴AD ＝BC ，AD ∥BC ，∠B ＝90°， ∵BE ＝2，EC ＝1，∴AE ＝AD ＝BC ＝3，AB ＝＝，∵AD ∥BC ，∴∠DAF ＝∠AEB ， ∵DF ⊥AE ，∴∠AFD ＝∠B ＝90°， ∴△EAB ≌△ADF ， ∴AF ＝BE ＝2，DF ＝AB ＝，故①②正确，不妨设DF 平分∠ADC ，则△ADF 是等腰直角三角形，这个显然不可能，故③错误，∵∠DAF +∠ADF ＝90°，∠CDF +∠ADF ＝90°， ∴∠DAF ＝∠CDF ， ∴∠CDF ＝∠AEB ， ∴sin ∠CDF ＝sin ∠AEB ＝，故④错误，故答案为①②．三、简答题（本大题共有12个小题，共68分：第17-22题每题5分，第23-26题每题6分，第27-28题每题7分。
2020年中考数学押题卷三(附答案)
2020年中考数学押题卷三（附答案）注意事项：1. 本试卷共5页，满分120分，考试时间120分钟。
2．本试卷上不要答题，请按答题卡上注意事项的要求直接把答案填写在答题卡上在试卷上的答案无效。
第Ⅰ卷一、选择题（本大题共12小题，每小题3分，共36分.在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的）1．﹣6的倒数是（）A．B．﹣C．6 D．﹣62．89岁的侯云德院士获得2017年国家最高科学技术奖，这位著名的医学病毒学专家发现最小的病毒的半径仅有0.000009毫米，将0.000009用科学记数法表示应是（）A．9×10﹣6B．9×10﹣5C．0.9×10﹣6D．0.9×10﹣53．实数a，b在数轴上的对应点的位置如图所示，则正确的结论是（）A．a＞﹣1 B．a•b＞0 C．﹣b＜0＜﹣a D．|a|＞|b| 4．如图，下列水平放置的几何体中，左视图不是矩形的是（）A． B． C．D．5．下列计算正确的有（）个①（﹣2a2）3＝﹣6a6②（x﹣2）（x+3）＝x2﹣6 ③（x﹣2）2＝x2﹣4④﹣2m3+m3＝﹣m3⑤﹣16＝﹣1．A．0 B．1 C．2 D．36．下列4个点，不在反比例函数y＝﹣图象上的是（）A．（2，﹣3）B．（﹣3，2）C．（3，﹣2）D．（ 3，2）7．每个人都应怀有对水的敬畏之心，从点滴做起，节水、爱水，保护我们生活的美好世界．某地近年来持续干旱，为倡导节约用水，该地采用了“阶梯水价”计费方法，具体方法：每户每月用水量不超过4吨的每吨2元；超过4吨而不超过6吨的，超出4吨的部分每吨4元；超过6吨的，超出6吨的部分每吨6元．该地一家庭记录了去年12个月的月用水量如下表，下列关于用水量的统计量不会发生改变的是（）用水量x（吨）3 4 5 6 7频数 1 2 5 4﹣x xA．平均数、中位数 B．众数、中位数 C．平均数、方差 D．众数、方差8．小带和小路两个人开车从A城出发匀速行驶至B城．在整个行驶过程中，小带和小路两人的车离开A城的距离y（千米）与行驶的时间t（小时）之间的函数关系如图所示．有下列结论；①A.B两城相距300千米；②小路的车比小带的车晚出发1小时，却早到1小时；③小路的车出发后2.5小时追上小带的车；④当小带和小路的车相距50千米时，t＝或t＝．其中正确的结论有（）A．①②③④ B．①②④ C．①② D．②③④9．若一个正六边形的边心距为2，则该正六边形的周长为（）A．24B．24 C．12D．410．如图，⊙O中，AC为直径，MA，MB分别切⊙O于点A，B，∠BAC＝25°，则∠AMB的大小为（）A．25°B．30°C．45°D．50°11．如图，正比例函数y1＝k1x和反比例函数y2＝的图象交于A（﹣1，2）、B（1，﹣2）两点，若y1＜y2，则x的取值范围是（）A．x＜﹣1或x＞1 B．x＜﹣1或0＜x＜1C．﹣1＜x＜0或0＜x＜1 D．﹣1＜x＜0或x＞112.如图，已知边长为4的正方形ABCD，E是BC边上一动点（与B、C不重合），连结AE，作EF⊥AE交∠BCD的外角平分线于F，设BE＝x，△ECF的面积为y，下列图象中，能表示y与x的函数关系的图象大致是（）A．B．C．D．第Ⅱ卷二、填空题（本大题共6小题，每小题3分，共18分）13. 若关于x的分式方程133x mx x-=--无解，则m=_________．14. 函数12y xx=+-的定义域是 .15．如图所示，点A是反比例函数y＝图象上一点，作AB⊥x轴，垂足为点B，若△AOB的面积为2，则k的值是。
规律变化探究性问题-2023年中考数学压轴题专项训练(解析版)
规律变化探究性问题1.压轴题速练一、单选题1(2023春·重庆丰都·九年级校考阶段练习)下列图形都是由同样大小的棋子按一定的规律组成，其中第①个图形有3颗棋子，第②个图形一共有9颗棋子，第③个图形一共有18颗棋子，⋯，则第⑦个图形中棋子的颗数为()A.84B.108C.135D.152【答案】A【分析】根据第①个图形的棋子数是3=3×1，第②个图形的棋子数是9=3×1+2，第③个图形的棋子数是18=3×1+2+3，据此求出第⑦个图形 ，⋯，可得第n个图形的棋子数是3×1+2+⋯+n中棋子的颗数为多少即可．【详解】∵第①个图形的棋子数是3=3×1，第②个图形的棋子数是9=3×1+2，第③个图形的棋子数是18=3×1+2+3，⋯，∴第n个图形的棋子数是3×1+2+⋯+n，∴第⑦个图形中棋子的颗数为：3×1+2+⋯+7=3×24=84．故选：A．【点睛】此题主要考查了图形的变化类问题，要熟练掌握，解答此类问题的关键是首先应找出图形哪些部分发生了变化，是按照什么规律变化的，通过分析找到各部分的变化规律后直接利用规律求解．探寻规律要认真观察、仔细思考，善用联想来解决这类问题．2(2022秋·山东菏泽·九年级校考阶段练习)正方形A1B1C1O，A2B2C2C1，A3B3C3C2，按如图所示的方式放置，点A1，A2，A3，⋯和点C1，C2，C3，⋯分别在直线y=kx+b(k>0)和x轴上，已知点B1(1，1)，B2 (3，2)，则B2021的坐标是()A.(22021,22022)B.(22021,22020)C.(22021-1,22020)D.(22021+1,22020)【答案】C【分析】根据B1(1，1)，B2(3，2)，B3(7，4)，⋯⋯，B n的横坐标为2n-1，B n的纵坐标为2n-1，再求解即可．【详解】解：∵B11,1，即B121-1,21-1∴A10,1，∴b=1，∵B23,2，即B222-1,22-1∴C1A2=2，∴A2B1=1，∴A1B1=A2B1，∴∠A2A1B1=45°，∴y=x+1，∵C2B2=A2B2=A3B2，∴A3C2=4，∴B37,4，即B323-1,23-1⋯⋯，∴B n的横坐标为2n-1，B n的纵坐标为2n-1，∴B2021的坐标是22021-1,22020，故选：C．【点睛】本题考查图形的变化规律，通过观察所给的图形，探索出正方形边长与点坐标的关系是解题的关键．3(2023春·重庆渝北·九年级校联考阶段练习)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】根据题意可得出第n个图案中的“”的个数为3n+1个，即可求解．【详解】解：∵第1个图案中的“”的个数=1×3+1=4(个)，第2个图案中的“”的个数=2×3+1=7(个)，第3个图案中的“”的个数=3×3+1=10(个)，•••第2023个图案中的“”的个数=3×2023+1=6070(个)，故选：C．【点睛】本题主要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．4(2022秋·四川资阳·九年级统考期末)如图，直线l的解析式为y=33x，点M10，1，M1N1⊥y轴交直线l于点N1；点M2为y轴上位于M1上方的一点，且M1M2=M1N1，M2N2⊥y轴交直线l于点N2；点M3为y轴上位于M2上方的一点，且M2M3=M2N2，M3N3⊥y轴交直线l于点N3⋯，按此规律，线段N2022N2023的长为()A.31+32021 B.31+32022 C.231+32021 D.231+32022【答案】C【分析】根据解析式得出：N13，1，N233+1，3+1，N333+12，3+12，从而得出规律，再计算N2022N2023的长度即可．【详解】解：∵M10，1，∴将y=1代入y=33x得：x=3，∴N13，1，∴M20，3+1∴将y=3+1代入y=33x得：x=33+1，∴N233+1，3+1，∴M30，3+12,∴将y=3+12代入y=33x得：x=33+12，N333+12，3+12，∴N n33+1n-1，3+1n-1∴N202233+12021，3+12021N202333+12022，3+12022∴N2022N2023=323+14044+3+14044-323+14042+3+14042 =33+14044+3+14044-33+14042+3+14042=23+12022-23+12021=231+3 2021故选：C ．【点睛】本题考查一次函数的性质，点的坐标的规律，正确得出规律是解题的关键．5(2023·山东德州·模拟预测)我国古代数学的许多创新和发展都位居世界前列，如南宋数学家杨辉(约13世纪)所著的《详解九章算法》一书中，用如图的三角形解释二项式a +b 2的展开式的各项系数，此三角形称为“杨辉三角”．根据“杨辉三角”请计算a +b 10的展开式中第三项的系数为()A.36B.45C.55D.66【答案】B【分析】根据“杨辉三角”确定出所求展开式第三项的系数即可．【详解】找规律发现a +b 3的第三项系数为3=1+2；a +b 4的第三项系数为6=1+2+3；a +b5的第三项系数为10=1+2+3+4；不难发现a +b n 的第三项系数为1+2+3+⋯+n -2 +n -1 ，∴a +b 10第三项系数为1+2+3+⋯+9=45，故选：B ．【点睛】此题考查了探索数字规律以及数学常识，弄清“杨辉三角”中的系数规律是解本题的关键．6(2023·湖南益阳·校考模拟预测)如图，矩形ABCD 的面积为5，它的两条对角线交于点O 1，以AB 、AO 1为两邻边作平行四边形ABC 1O 1，平行四边形ABC 1O 1的对角线交于点O 2，同样以AB 、AO 2为两邻边作平行四边形ABC 2O 2，⋯，依此类推，则平行四边形ABC n O n 的面积为()A.52n -1B.52nC.52n +1D.52n +2【答案】B【分析】先根据矩形的性质可得△ABO 1的面积为54，再根据平行四边形的性质可得平行四边形ABC 1O1的面积为52，同样的方法可得平行四边形ABC2O2和平行四边形ABC3O3的面积，然后归纳类推出一般规律即可得．【详解】解：∵矩形ABCD的面积为5，∴△ABO1的面积为54，∵四边形ABC1O1是平行四边形，∴平行四边形ABC1O1的面积为2×54=52，同理可得：平行四边形ABC2O2的面积为2×14×52=54=522，平行四边形ABC3O3的面积为2×14×522=523，归纳类推得：平行四边形ABC n O n的面积为52n，其中n为正整数，故选：B．【点睛】本题考查了矩形的性质、平行四边形的性质，正确归纳类推出一般规律是解题关键．7(2022春·四川内江·九年级专题练习)如图，在平面直角坐标系中，等腰直角△OAB位置如图，∠OBA=90°，点B的坐标为(1，0)，每一次将△OAB绕点O逆时针旋转90°，同时每边扩大为原来的2倍，第一次旋转得到△OA1B1，第二次旋转得到△OA2B2，⋯，以此类推，则点A2022的坐标是()A.(22022，22022)B.(-22021，22021)C.(22021，-22021)D.(-22022，-22022)【答案】D【分析】△AOB是等腰直角三角形，OA=1，根据等腰直角三角形的性质，可得点A(1，1)逆时针旋转90°后可得A1(-2,2)，同理A2(-4,-4)，依次类推可求得，A3(8,-8)，A4(16,16)，这些点所位于的象限为每4次一循环，根据规律即可求出A2022的坐标．【详解】∵△OAB是等腰直角三角形，点B的坐标为(1，0)，∴AB=OB=1，∴A点坐标为(1，1)．将△OAB绕原点O逆时针旋转90°得到等腰直角三角形OA1B1，且A1B1=2AB，再将△OA1B1绕原点O顺时针旋转90°得到等腰直角三角形OA2B2，且A2B2=2A1B1，依此规律，∴点A旋转后的点所位于的象限为每4次一循环，即A1(-2,2)，A2(-4,-4)，A3(8,-8)，A4(16,16)．∵2022=505×4+2，∴点A2022与A2同在一个象限内．∵-4=-22，8=23，16=24，∴点A2022(-22022，-22022)．故选：D．【点睛】本题考查了等腰直角三角形在平面直角坐标系中旋转的规律问题，熟练掌握等腰直角三角形的性质并能够在坐标系中找到点的坐标的变化规律是解题的关键．8(2022秋·全国·九年级专题练习)如图，在平面直角坐标系中，△ABC的顶点坐标分别为A(-1,1),B (0,-2),C(1,-0)，点P(0,2)绕点A旋转180°得到点P1，点P1绕点B旋转180°得到点P2，点P2绕点C旋转180°得到点P3，点P3绕点A旋转180°得到点P4⋯⋯按此作法进行下去，则点P2022的坐标为()A.(0,2)B.(-2,0)C.(2,-4)D.(-2,-2)【答案】A【分析】先画出点P1,P2,P3,P4,P5,P6的坐标，再归纳类推出一般规律，由此即可得．【详解】解：如图，P1-2,0,P22,-4,P30,4,P4-2,-2,P52,-2,P60,2，是以6次为一个循环，∵2022=6×337，∴点P2022的坐标与点P6的坐标相同，即为0,2，故选：A．【点睛】本题考查规律型：坐标与图形变化-旋转，解题关键在于归纳类推出一般规律．9(2022秋·八年级单元测试)如图所示，直线y=33x+33与y轴相交于点D，点A1在直线y=3 3x+33上，点B1在x轴，且∆OA1B1是等边三角形，记作第一个等边三角形；然后过B1作B1A2∥OA1与直线y=33x+33相交于点A2，点B2在x轴上，再以B1A2为边作等边三角形A2B2B1，记作第二个等边三角形；同样过B2作B2A3∥OA1与直线y=33x+33相交于点A3，点B3在x轴上，再以B2A3为边作等边三角形A3B3B2，记作第三个等边三角形；⋯依此类推，则第n个等边三角形的顶点A纵坐标为()A.2n-1B.2n-2C.2n-1×3D.2n-2×3【答案】D【分析】可设直线与x轴相交于C点．通过求交点C、D的坐标可求∠DCO=30°．根据题意得△COA1、△CB1A2、△CB2A3⋯都是等腰三角形，且腰长变化有规律．在正三角形中求高即可得解．【详解】解：设直线与x轴相交于C点．令x=0，则y=33；令y=0，则x=-1．∴OC=1，OD=33．∵tan∠DCO=ODOC =33，∴∠DCO=30°．∵△OA1B1是正三角形，∴∠A1OB1=60°．∴∠CA1O=∠A1CO=30°，∴OA1=OC=1．∴第一个正三角形的高=1×sin60°=32；同理可得：第二个正三角形的边长=1+1=2，高=2×sin60°=3；第三个正三角形的边长=1+1+2=4，高=4×sin60°=23；第四个正三角形的边长=1+1+2+4=8，高=8×sin60°=43；⋯第n个正三角形的边长=2n-1，高=2n-2×3．∴第n个正三角形顶点A的纵坐标是2n-2×3．故选：D．【点睛】本题是一次函数综合题型，主要考查了等腰三角形的性质，一次函数图象上点的坐标特征．10(2023秋·山东济宁·九年级统考期末)如图，直线y=x+1与x轴、y轴分别相交于点A、B，过点B 作BC⊥AB，使BC=2BA．将ΔABC绕点O顺时针旋转，每次旋转90°．则第2022次旋转结束时，点C的对应点C'落在反比例函数y=kx的图象上，则k的值为()A.-4B.4C.-6D.6【答案】C【分析】过点C作CD⊥y轴，垂足为D，则△BCD是等腰直角三角形，根据BC=22，确定点C的坐标，第一次旋转的坐标，根据第二次旋转坐标与点C关于原点对称，第三次旋转坐标与第一次坐标关于原点对称，确定循环节为4，计算2022÷4的余数，确定最后的坐标，利用k=横坐标×纵坐标计算即可．【详解】如图，过点C作CD⊥y轴，垂足为D，∵直线y=x+1与x轴、y轴分别相交于点A、B，过点B作BC⊥AB，使BC=2BA，∴A(-1，0)，B(0，1)，AB=2，BC=22，∴OA=OB，∠ABO=∠BAO=∠CBD=∠DCB=45°，∴DC=BD=2，∴DC=BD=2，OD=OB+BD=3，∴点C(-2，3)，第一次旋转的坐标为(3，2)，第二次旋转坐标与点C关于原点对称为(2，-3)，第三次旋转坐标与第一次坐标关于原点对称为(-3，-2)，第四次回到起点，∴循环节为4，∴2022÷4=505⋯2，∴第2022次变化后点的坐标为(2，-3)，∴k=-3×2=-6，故选C．【点睛】本题考查了一次函数与坐标轴的交点，勾股定理，等腰直角三角形的判定和性质，旋转的性质，反比例函数的解析式的确定，点的坐标的对称性，利用旋转性质，确定点的对称性及其坐标是解题的关键．二、填空题11(2022秋·山东泰安·八年级校考期末)如图，已知△ABC的周长是1，连接△ABC三边的中点构成第二个三角形，再连接第二个三角形三边的中点构成第三个三角形⋯依此类推，则第2019个三角形的长.【答案】122018【分析】根据“三角形的中位线平行于第三边并且等于第三边的一半”可知第2个三角形的周长为12，第三个三角形的周长为12×12=122，⋯以此类推，找到规律，即可求出第2019个三角形的周长.【详解】根据“三角形的中位线平行于第三边并且等于第三边的一半”可知第2个三角形的周长为12，第3个三角形的周长为12×12=12 2，第4个三角形的周长为12 2×12=123，⋯第n 个三角形的周长为12n -1，∴第2019个三角形的周长为122018.故答案为：12 2018.【点睛】本题主要考查了三角形中位线定理，找出规律是解题的关键.12(2023·湖北恩施·统考一模)一个质点在第一象限及x 轴、y 轴上运动，在第一秒钟，它从原点运动到0,1 ，然后接着按图中箭头所示方向运动[即0,0 →0,1 →1,1 →1,0 →⋅⋅⋅]，且每秒移动一个单位，那么第2023秒时质点所在位置的坐标是．【答案】1,44【分析】应先判断出走到坐标轴上的点所用的时间以及相对应的坐标，可发现走完一个正方形所用的时间分别为3，5，7，9⋯，此时点在坐标轴上，进而得到规律．【详解】解：由题意可知，这点移动的速度是1个单位长度/每秒，设这点为x ,y ，到达1,0时用了3秒，到达2,0时用了4秒，从2,0到0,2有4个单位长度，则到达0,2时用了4+4=8秒，到0,3时用了9秒；从0,3到3,0有6个单位长度，则到达3,0时用9+6=15秒，到4,0时用16秒；从4,0到0,4有8个单位长度，则到达0,4时用16+8=24秒，到0,5时用了25秒；从0,5到5,0有10个单位长度，则到达5,0时用25+10=35秒，到6,0时用了36秒；⋯，可得在x轴上，横坐标为偶数时，所用时间为x2秒，在y轴上时，纵坐标为奇数时，所用时间为y2秒，∵45×45=2025，2025→0,45，2026→1,45，2024→0,44，2023→1,44，∴第2023秒时这个点所在位置的坐标为1,44，故答案为：1,44．【点睛】本题主要考查了点的坐标的变化规律，得出运动变化的规律是解决问题的关键．13(2023·广东深圳·深圳市南山外国语学校校考一模)化学中直链烷烃的名称用“碳原子数+烷”来表示．当碳原子数为1~10时，依次用天干--甲、乙、丙、丁、戊、己、庚、辛、千、癸--表示，其中甲烷、乙烷、丙烷的分子结构式如图所示，则第7个庚烷分子结构式中“H”的个数是．【答案】16【分析】观察题干中分子结构式发现规律，第n个分子结构式中“H”的个数是2n+2，据此即可得到答案．【详解】解：观察分子结构式可知，第1个甲烷分子结构式中“H”的个数是4；第2个乙烷分子结构式中“H”的个数是6；第3个丙烷分子结构式中“H”的个数是8；⋯⋯∴第n个分子结构式中“H”的个数是2n+2，∴第7个庚烷分子结构式中“H”的个数是2×7+2=16，故答案为：16．【点睛】本题考查了图形类规律探索，通过观察归纳出规律是解题关键．14(2023·甘肃陇南·校考一模)按一定规律排列的式子：-3ba,8ba3,-15ba5,24ba7，⋯⋯第n个式子是．【答案】(-1)n⋅n(n+2)b a2n-1【分析】根据所给式子找出各部分的规律解答即可．【详解】解：3b,8b,15b,24b，⋯，分子可表示为：n(n+2)b．a,a3,a5,a7，⋯，分母可表示为：a2n-1，则第n 个式子为：(-1)n ⋅n (n +2)ba2n -1．故答案是：(-1)n ⋅n (n +2)ba 2n -1．【点睛】本题考查了规律型：数字类规律与探究，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．此题注意分别观察各部分的符号规律．15(2023·海南省直辖县级单位·统考一模)用火柴棒按上图的方式摆出一系列图案，按这种方式摆下去，第n 个图案所用的火柴棒的根数为．【答案】3n 2+3n 2【分析】先根据图案排列规律求出第n 个图案的三角形的个数，再根据没有个三角形有三根火柴棒计算即可得解．【详解】解：第1个图案有1个三角形，第2个图案有1+2个三角形，第3个图案有1+2+3个三角形，⋯，依此类推，第n 个图案有：1+2+3+⋯+n 个三角形，∵1+2+3+⋯+n =n n +12，∴第n 个图案所用的火柴棒的根数为3×n n +1 2=3n 2+3n2．故答案为：3n 2+3n2．【点睛】本题是对图形变化规律的考查，先求出第n 个图案的三角形的个数是解题的关键．16(2023·山东枣庄·校考模拟预测)观察图中每一个大三角形中白色三角形的排列规律，则第n 个大三角形中白色三角形有(用含n 代数式表示)个．【答案】30+31+32+33+⋯⋯3n -1【分析】分别数出第1个图形、第2个图形、第3个图形、第4个图形中白色三角形的个数，总结出白色三角形的增长规律，即可推出第n 个大三角形中白色的三角形的个数．【详解】解：第1个图形的白色三角形个数为1，第2个图形的白色三角形个数为1+3=30+31，第3个图形的白色三角形个数为1+3+9=30+31+32，第4图形的白色三角形个数为1+3+9+27=30+31+32+33，⋯，以此类推，第n个图形的白色三角形个数为30+31+32+33+⋯⋯3n-1，故答案为：30+31+32+33+⋯⋯3n-1．【点睛】本题考查规律型中的图形变化问题，解答此题要有以下步骤：①先数出白色三角形的个数；②探索出白色三角形的增长规律；③根据规律解题．本题运算量比较大，要仔细计算．17(2023秋·重庆永川·七年级统考期末)如图是一个电子青蛙游戏盘，已知AB=7，BC=6，AC=5，BP0=3．电子青蛙在AB边上的P0处，第一步跳到P1处，使BP1=BP0，第二步跳到P2处，使CP2=CP1，第三步跳到P3处，使AP3=AP2，⋯⋯，按上述的规则跳下去，第2023步落点为P2023，则P1与P2023之间的距离为．【答案】0【分析】根据上述规则，显然6次完成一个循环．因为2023÷6=372⋯1，则P2023与P1重合，于是得到结论．【详解】解：第一步跳到P1处，使BP1=BP0=3，第二步跳到P2处，使CP2=CP1=3，第三步跳到P3处，使AP3=AP2=2，第四步跳到P4处，BP3=BP4=5，第五步跳到P5处，CP4=CP5=1，第六步跳到p6处，AP5=AP6=4，与P0重合，∴6次一循环，则2023÷6=372⋯1，则P2023与P1重合．∴P1与P2023之间的距离为0，故答案为：0．【点睛】本题考查数字的变化类，解答本题的关键是明确题意，发现题目中各点的变化规律，利用数形结合的思想解答．18(2023秋·河南许昌·九年级校考期末)平面直角坐标系中，若干个半径为1，圆心角为60°的扇形组成的图形如图所示，点P从原点O出发，向右沿箭头所指方向做上下起伏运动，点P在直线上运动的速度为每秒1个单位长度，在弧线上运动的速度为每秒π3个单位长度，则2021秒时，点P的坐标是．【答案】20212，32【分析】根据勾股定理和弧长公式求出的P 1坐标，设第n 秒运动到P n (n 为自然数)点，根据点P 的运动规律找出部分P n 点的坐标，根据坐标的变化找出变化规律“P 4n +14n +12，32，P 4n +2(n +1,0)，P 4n +34n +32，-32 ，P 4n +4(2n +2,0)”，依此规律即可得出结论．【详解】解：如图，过点A 作AB ⊥x 轴，垂足为B ，由题意可得：OA =1，∠AOB =60°，∴OB =12，AB =32，一段弧线长为60×12π180=π3，∴P 112，32，设第n 秒运动到P n (n 为自然数)点，观察，发现规律：P 112，32 ，P 2(1,0)，P 332，-32，P 4(2,0)，P 552，32 ，⋯，∴P 4n +14n +12，32 ，P 4n +2(n +1,0)，P 4n +34n +32，-32 ，P 4n +4(2n +2,0)．∵2021=4×505+1，∴P 2021为20212，32 ，故答案为：20212，32 ．【点睛】本题考查了规律型中的点的坐标，解题的关键是找出变化规律，本题属于中档题，难度不大，解决该题型题目时，根据运动的规律找出点的坐标，根据坐标的变化找出坐标变化的规律是关键．19(2022秋·山东临沂·九年级统考期中)若关于x 的一元二次方程x 2-3x +m 2+m =0m >0 ，当m =1,2,3,⋯,2022时，相应的一元二次方程的两根分别记为α1,β1;α2,β2;⋯;α2022,β2022,则1α1+1β1+1α2+1β2+⋯1α2022+1β2022的值为．【答案】60662023【分析】利用根与系数的关系得到α1+β1=3，α1β1=1×2；α2+β2=3，α2β2=2×3；⋯α2022+β2022=3，α2022β2022=2022×2023；把原式变形，再代入，即可求出答案．【详解】解：∵x 2-3x +m 2+m =0，m =1,2,3,⋯,2022，∴由根与系数的关系得：α1+β1=3，α1β1=1×2；α2+β2=3，α2β2=2×3；⋯α2022+β2022=3，α2022β2022=2022×2023；∴原式=α1+β1α1β1+α2+β2α2β2+....α2022+β2022α2022β2022=31×2+32×3+....32022×2023=3×1-12+12-13+....12022-12023=3×1-12023 =3×20222023=60662023故答案为：60662023【点睛】本题考查了一元二次方程根与系数的关系：若x 1，x 2是一元二次方程ax 2+bx +c =0a ≠0的两根时，x 1+x 2=-b a ，x 1x 2=ca．20(2023·江苏扬州·九年级专题练习)如图，在正方形ABCD 中，顶点A -5，0 ，C 5，10 ，点F 是BC 的中点，CD 与y 轴交于点E ，AF 与BE 交于点G ，将正方形ABCD 绕点O 顺时针旋转，每次旋转90°，则第2023次旋转结束时，点G 的坐标为．【答案】-4，3【分析】根据正方形的性质得到AB =BC =CD =10，∠C =∠ABF =90°，根据全等三角形的性质得到∠BAF =∠CBE ，根据余角的性质得到∠BGF =90°，过G 作GH ⊥AB 于H ，根据相似三角形的性质得到BH =2，根据勾股定理得到HG =4，求得G 3，4 ，找出规律即可得到结论．【详解】解：∵四边形ABCD 是正方形，∴AB =BC =CD =10，∠C =∠ABF =90°，∵点F 是BC 的中点，CD 与y 轴交于点E ，∴CE =BF =5，∴△ABF ≌△BCE (SAS )，∴∠BAF =∠CBE ，∵∠BAF +∠BFA =90°，∴∠FBG +∠BFG =90°，∴∠BGF =90°，∴BE ⊥AF ，∵AF =AB 2+BF 2=102+52=55，∴BG =AB ⋅BFAF=25，过G 作GH ⊥AB 于H ，∴∠BHG =∠AGB =90°，∵∠HBG =∠ABG ，∴△ABG ∽△GBH ，∴BG AB=BH BG ，∴BG 2=BH ⋅AB ，∴BH =25210=2，∴HG =BG 2-BH 2=4，∴G 3，4 ，∵将正方形ABCD 绕点O 顺时针旋转，每次旋转90°，∴第一次旋转90°后对应的G 点的坐标为4，-3 ，第二次旋转90°后对应的G 点的坐标为-3，-4 ，第三次旋转90°后对应的G 点的坐标为-4，3 ，第四次旋转90°后对应的G 点的坐标为3，4 ，⋯，∵2023=4×505+3，∴每4次一个循环，第2023次旋转结束时，相当于正方形ABCD 绕点O 顺时针旋转3次，∴第2023次旋转结束时，点G 的坐标为-4，3 ，故答案为：-4，3 ．【点睛】本题考查了正方形的性质，坐标与图形变换-旋转，相似三角形的判定和性质，勾股定理，正确的理解题意是解题的关键．三、解答题21(2023·安徽六安·统考二模)观察以下等式：第1个等式：23=12+16；第2个等式：25=13+115；第3个等式：27=14+128；第4个等式：29=15+145；⋯⋯按照以上规律，解决下列问题：(1)写出第6个等式：；(2)写出你猜想的第n 个等式，并证明你的结论．【答案】(1)213=17+191(2)22n +1=1n +1+1n +1 2n +1【分析】(1)由题干给出的4个等式，抓住不变的量，寻找变化的量前后之间的联系，即可得出第6个等式；(2)用n 表示(1)中找到的规律，利用分式的混合运算法则证明即可．【详解】(1)解：∵第1个等式：23=12+16；第2个等式：25=13+115；第3个等式：27=14+128；第4个等式：29=15+145；⋯⋯∴第6个等式为：213=17+191，故答案为：213=17+191；(2)解：第n 个等式为：22n +1=1n +1+1n +1 2n +1，证明：1n +1+1n +1 2n +1 =2n +1n +1 2n +1 +1n +1 2n +1=2n +1n +1 2n +1 =22n +1．故答案为：22n +1=1n +1+1n +1 2n +1．【点睛】本题考查了运算规律的探究，分式的加减运算，掌握规律的探究方法与分式的加减运算是解题的关键．22(2022秋·江苏徐州·七年级校考阶段练习)先观察，再解题：因为1-12=11×2，12-13=12×3，13-14=13×4，⋯所以(1)15×6=．(2)请接着完成下面的计算：11×2+12×3+13×4+⋯+149×50=1-12 +12-13 +13-14 +⋯+149-150(3)参照上述解法计算11×3+13×5+15×7+⋯+149×51．【答案】(1)15-16；(2)4950；(3)2551【分析】(1)根据所给的等式的形式进行求解即可；(2)利用所给的等式的形式进行求解即可；(3)仿照(2)的解答方式进行求解即可．【详解】(1)解：由题意得：15×6=15-16，故答案为：15-16；(2)解：11×2+12×3+13×4+⋯+149×50=1-12 +12-13 +13-14 +⋯+149-150=1-12+12-13+13-14+⋯+149-150=1-150=4950；(3)解：11×3+13×5+15×7+⋯+149×51=12×1-13 +12×13-15 +12×15-17 +⋯+12×149-151 =12×1-13+13-15+15-17⋯+149-151 =12×1-151 =12×5051=2551．【点睛】本题主要考查数字的变化规律，解答的关键是由所给的等式总结出存在的规律．23(2022秋·安徽宣城·七年级统考期末)如图，每个小正方形的面积均为1．将左图中黑色的小正方形移动，得到右边拼成的长方形，根据两种图形方法计算小正方形的个数；如图得出以下等式：(1)请写出第3个等式：；(2)猜想第n个等式为：(用含n的等式表示)；(3)当n为多少时，左图中的最底端有2024个小正方形？此时左图中共有多少个小正方形？【答案】(1)2+4+6+8=4×5(2)2+4+6+⋯+2(n+1)=(n+1)(n+2)(3)n=1011，共有1025156个小正方形【分析】(1)根据给出的等式写出答案即可；(2)根据这3个等式写出答案即可；(3)因为最底端有2024个小正方形，所以2(n+1)=2024，得出n的值，再计算有多少个小正方形即可．【详解】(1)解：2+4+6+8=4×5；(2)解：2+4+6+⋯+2(n+1)=(n+1)(n+2)；(3)解：因为最底端有2024个小正方形，所以2(n+1)=2024，解得：n=1011所以2+4+6+⋯+2024=1012×1013=1025156(个)答：n=1011，共有1025156个小正方形．【点睛】本题考查图形的规律，根据给出的式子找到规律是解题的关键．24(2023·安徽·模拟预测)以下是一幅幅平面镶嵌图案，它们由相同的灰色正方形和白色等边三角形排列而成，观察图案，如图1，当正方形只有1个时，等边三角形有4个；如图2，当正方形有2个时，等边三角形有7个；以此类推⋯⋯(1)第5个图案中正方形有个，等边三角形有个．(2)第n个图案中正方形有个，等边三角形有个．(3)若此类图案中有2023个等边三角形，该图案中正方形有多少个？【答案】(1)5，16；(2)n，3n+1；(3)该图案中正方形有674个【分析】(1)观察第1个图案可知：中间的一个正方形对应4个等边三角形，第2个图案可知增加一个正方形，变成了7个等边三角形，增加了3个等边三角形，•••，依次计算可解答；(2)观察第1个图案，有1个等边三角形；第2个图案，有3+4个等边三角形；•••，依次计算可解答；(3)根据等边三角形的个数求出图形的个数，即可确定正方形的个数．【详解】(1)解：观察第1和2个图案可知：图案中每增加1个正方形，则等边三角形增加3个，∴第5个图案中正方形有5个，等边三角形有4+3+3+3+3=16(个)．故答案为：5，16；(2)解：第1个图案：正方形有1个，等边三角形有：4(个)，第2个图案：正方形有2个，等边三角形有：4+3=7(个)，第3个图案：正方形有3个，等边三角形有：4+2×3=10(个)，第4个图案：正方形有4个，等边三角形有：4+3×3=13(个)，⋅⋅⋅⋅⋅⋅第n个图案：正方形有n个，等边三角形有：4+3(n-1)=(3n+1)个，故答案为：n，3n+1；(3)解：∵3n+1=2023，解得：n=674，∴按此规律镶嵌图案，该图案中正方形有674个．【点睛】本题考查了平面镶嵌，以等边三角形和正方形的拼图为背景，关键是考查规律性问题的解决方法，探究规律要认真观察、仔细思考，善用联想来解决这类问题．25(2023·安徽·模拟预测)十一期间，泉城广场的一个公共区域用盆栽进行了美化，盆栽按如图的方式摆放，图中的盆栽被折线隔开分成若干层，第一层有1个盆栽，第二层有3个盆栽，第三层有5个盆栽，第四层有7个盆栽，⋯⋯，以此类推．请观察图形规律，解答下列问题：(1)第10层有个盆栽，第a层有个盆栽，前n层共有个盆栽；(2)计算：1+3+5+⋯⋯+25=；(3)拓展应用：求27+29+⋯⋯+1921的值．【答案】(1)19，2n-1，n2(2)169(3)923352【分析】(1)根据已知数据即可得出每一小层盆栽个数是连续的奇数，进而得出答案；(2)利用已知数据得出答案即可；(3)利用已知数据得出答案即可．【详解】(1)解：第10层有19个盆栽，第n 层有2n -1 个盆栽；前n 层共有1+3+5+⋯⋯+2n -1 =n 2，故答案为：19，2n -1 ，n 2；(2)解：1+3+5+⋯+25=132=169，故答案为：169；(3)解：27+29+31⋯⋯+1921=1+3+5+⋯+1921 -(1+3+5+⋯+25)=9612-132=923521-169=923352【点睛】此题主要考查了图形的变化类，根据已知得出数字的变化规律是解题关键．26(2022秋·山东济南·七年级统考期中)利用图形来表示数量或数量关系，也可以利用数量或数量关系来描述图形特征或图形之间的关系，这种思想方法称为数形结合．请你尝试利用数形结合的思想方法解决下列问题(1)如图①，一个边长为1的正方形，依次取正方形面积的12,14,18⋯12n ，根据图示我们可以知道：12+14+18+116+⋯+12n =．(用含有n 的式子表示)(2)如图②，一个边长为1的正方形，第一次取正方形面积的23，然后依次取剩余部分的23，根据图示：计算：23+29+227+⋯+23n =．(用含有n 的式子表示)(3)如图③是一个边长为1的正方形，根据图示：计算：13+29+427+881+⋯+2n -13n =．(用含有n 的式子表示)【答案】(1)1-12n(2)1-13n(3)1-2n3n【分析】(1)根据题意找出规律进行计算即可；(2)根据题干给出图形，依次取正方形面积的23,29,227，⋯，找出规律即可；(3)根据题干给出图形，依次取正方形面积的13,29,427，⋯，找出规律即可．【详解】(1)解：∵第1次截取后剩余12，第2次截取后剩余12×12=122，第3次截取后剩余12×12×12=123，⋯，第n 次截取后剩余12×12×...×12 n 个=12n ，∴12+14+18+116+12n =1-12n ．故答案为：1-12n ．(2)解：∵第1次截取后剩余13，第2次截取后剩余13×13=132，第3次截取后剩余13×13×13=133，⋯，第n 次截取后剩余13×13×...×13 n 个=13n ，∴23+29+227+23n =1-13n ．故答案为：1-13n ．(3)解：∵第1次截取后剩余23，第2次截取后剩余23×23=2232，第3次截取后剩余23×23×23=2333，⋯，第n 次截取后剩余23×23×...×23 n 个=2n 3n ，∴13+29+427+881+2n -13n =1-2n 3n ．故答案为：1-2n 3n ．【点睛】本题考查的图形的变化类，根据题干给出的图形，利用数形结合求解是解答此题的关键．27(2022秋·浙江杭州·七年级校考期中)完成下列填空：(1)已知a 1=11×2×3+12=23，a 2=12×3×4+13=38，a 3=13×4×5+14=415，⋯⋯，依据上述规律，则a 99==．(2)有若干张边长都是2的四边形纸片和三角形纸片，从中取一些纸片按如图所示的顺序拼接起来(排在第一位的是四边形)，可以组成一个大的平行四边形或一个大的梯形．如果所取的四边形与三角形纸片数的和是5时，那么组成的大平行四边形或梯形的周长是；如果所取的四边形与三角形纸片数的和是n ，那么组成的大平行四边形或梯形的周长是．(3)下面是按一定规律排列的一列数：第1个数：a 1=12-1+-12；第2个数：a 2=13-1+-12 1+(-1)23 1+(-1)34；第3个数：a 3=14-1+-12 1+(-1)23 1+(-1)34 1+(-1)45 1+(-1)56 ；⋯⋯则第n 个数为：．【答案】(1)199×100×101+1100，1009999(2)20，3n +5或3n +4(3)a n =1n +1-1+-12 1+(-1)23 1+(-1)34 ⋯1+(-1)2n -12n【分析】(1)找到规律，根据规律填空即可；(2)第1张纸片的周长为8，由2张纸片所组成的图形的周长比第1张纸片的周长增加了2．由3张纸片所组成的图形的周长比前2张纸片所组成的图形的周长增加了4，按此规律可求解；(3)找到规律，根据规律填空即可．【详解】(1)解：∵a 1=11×2×3+12=23，a 2=12×3×4+13=38，a 3=13×4×5+14=415，⋯⋯，∴a n =1n (n +1)(n +2)+1n +1=n +1n (n +2)，∴a 99=199×100×101+1100=1009999，故答案为：199×100×101+1100，1009999；(2)解：解：从图形可推断：纸张张数为5，图片周长为8+2+4+2+4=3×5+5=20；当n 为奇数时，组成的大平行四边形或梯形的周长为：8+2+4+⋯+2+4=3n +5；当n 为偶数时，组成的大平行四边形或梯形的周长为：8+2+⋯+4+2=3n +4．综上，组成的大平行四边形或梯形的周长为3n +5或3n +4．故答案为：20，3n +5或3n +4．(3)解：∵第1个数：a1=12-1+-12；第2个数：a2=13-1+-121+(-1)231+(-1)34；第3个数：a3=14-1+-121+(-1)231+(-1)341+(-1)451+(-1)56；⋯⋯∴第n个数为a n=1n+1-1+-121+(-1)231+(-1)34⋯1+(-1)2n-12n．故答案为：a n=1n+1-1+-121+(-1)231+(-1)34⋯1+(-1)2n-12n．【点睛】本题考查了规律型：图形的变化以及数字的变化，解第(2)题的关键是将纸片的张数分奇偶两种情况进行讨论，得出组成的大平行四边形或梯形的周长．28(2022秋·山西吕梁·七年级统考期中)如图，每张小纸带的长为40cm，用胶水把它们粘贴成一张长纸带，接头粘贴重叠部分的长为3cm．(1)用2张这样的小纸带粘贴成的纸带的长度为77cm，则用3张这样的小纸带粘贴成的纸带的长度为cm．(2)①用n张这样的小纸带粘贴成的纸带的长度是cm；②计算用20张这样的小纸带粘贴成的纸带的长度．【答案】(1)114(2)①(37n+3)；②743cm【分析】(1)理解接头是每相邻两张有一个接头，则三张有两个接头，从而求出每张纸带的长度，即可求解；(2)①结合(1)推而广之，n张有(n-1)个接头，n张这样的小纸带粘贴成的纸带的长度是40n-3×(n-1)=(37n+3)cm；②直接把n=30代入①即可求解．【详解】(1)解：每张纸带的长度为：77+3÷2=40(cm)；∴3张这样的小纸带粘贴成的纸带的长度为：40×3-2×3=114(cm)．(2)解：①n张纸带的长度为：40n-3×(n-1)=(37n+3)cm．②当n=20时，37n+3=743(cm)．∴20张这样的小纸带粘贴成的纸带的长度为743cm．【点睛】本题考查图形规律，代数式求值，解决问题的关键是读懂题意，找出图形规律是解题的关键．29(2023春·七年级课时练习)观察下列各式(x-1) (x+1)=x2-1(x-1)x2+x+1=x3-1。
2020年中考数学特训营(老师版)常考压轴03 规律探究问题
【点评】本题考查了规律型中的点的坐标，解题的关键是找出点 P 纵坐标的规律：以 1，0，-1，0 四个数
为一个周期依次循环．也考查了垂径定理．
问题 3. (2019 山东省淄博市)
如图，△ OA1B1 ，△ A1 A2 B2 ，△ A2 A3B3 ， 是分别以 A1 ， A2 ， A3 ， 为直角顶点，一条直角边在 x 轴正
180
3
⌒
如图，作 CD ⊥ AB 于 D，与AB交于点 E．
1 在 Rt△ACD 中，∵∠ADC＝90°，∠ACD＝ ACB＝60°，
2
∴∠CAD＝30 ， 11
∴CD＝ AC＝ ×2＝1， 22
∴DE＝CE－CD＝2－1＝1，
第 1 秒时点 P 运动到点 E，纵坐标为 1；
第 2 秒时点 P 运动到点 B，纵坐标为 0；
∴A1B1∥A2B2∥A3B3∥…∥AnBn，B1A2∥B2A3∥B3A4∥…∥BnAn＋1，△A1B1A2、△A2B2A3…△AnBnAn＋1 都是等边三角形， 3
∵直线 y＝ x 与 x 轴的成角∠B1OA1＝30°，∠OA1B1＝120°， 3
∴∠OB1A1＝30°， ∴OA1＝A1B1， ∵A1（1，0）， ∴A1B1＝1， 同理∠OB2A2＝30°，…，∠OBnAn＝30°， ∴B2A2＝OA2＝2，B3A3＝4，…，BnAn＝2n﹣1，
半轴上的等腰直角三角形，其斜边的中点
C1 ( x1
，y1 )
，C2 (x2
，y2
)
，C3 (x3
，y3 )
，
均在反比例函数
y
4 x
(x
0)
的图象上．则 y1 y2 y10 的值为 (
)
【中考专卷】2020年中考数学特训卷：专题二-规律探究题(含部分2019原创题)及答案
专题二 规律探究题⊙热点一：数字或代数式的猜想1．(2012年广东肇庆)观察下列一组数：23，45，67，89，…，它们是按一定规律排列的，那么这一组数的第k 个数是__________(k 为正整数)．2．(2013年广西南宁)有这样一组数据a 1，a 2，a 3，…，a n ，满足以下规律：a 1＝12，a 2＝11－a 1，a 3＝11－a 2，…，a n ＝11－a n －1(n ≥2，且n 为正整数)，则a 2013的值为__________(结果用数字表示)．3．(2012年广东汕头)观察下列等式：第1个等式：a 1＝11×3＝12×⎝⎛⎭⎫1－13； 第2个等式：a 2＝13×5＝12×⎝⎛⎭⎫13－15； 第3个等式：a 3＝15×7＝12×⎝⎛⎭⎫15－17； 第4个等式：a 4＝17×9＝12×⎝⎛⎭⎫17－19； ……请解答下列问题：(1)按以上规律列出第5个等式：a 5＝__________＝__________；(2)用含有n 的代数式表示第n 个等式：a n ＝______________＝______________(n 为正整数)；(3)求a 1＋a 2＋a 3＋a 4＋…＋a 100的值．⊙热点二：几何图形中的猜想1．(2013年江西)观察下列图形中点的个数(如图Z2-3)，若按其规律再画下去，可以得到第n 个图形中所有点的个数为__________(用含n 的代数式表示)．图Z2-32．(2013年广东深圳)如图Z2-4，每一幅图中均含有若干个正方形，第1幅图中有1个正方形；第2幅图中有5个正方形……按这样的规律下去，第6幅图中有________个正方形．图Z2-43．(2013年浙江绍兴)如图Z2-5，矩形ABCD中，AB＝6，第1次平移将矩形ABCD沿AB的方向向右平移5个单位，得到矩形A1B1C1D1，第2次平移将矩形A1B1C1D1沿A1B1的方向向右平移5个单位，得到矩形A2B2C2D2，…，第n次平移将矩形A n－1B n－1C n－1D n－1沿A n－1B n－1的方向平移5个单位，得到矩形A n B nC nD n(n＞2)．(1)求AB1和AB2的长；(2)若AB n的长为56，求n的值．图Z2-5规律探究题热点一1.2k 2k ＋12．－1 解析：解：a 1＝12，a 2＝11－12＝2，a 3＝11－2＝－1，a 4＝11－(－1)＝12，…，依此类推，每3个数为1个循环组依次循环，∵2013÷3＝671，∴a 2013为第671循环组的最后1个数，与a 3相同，为－1.3．解：(1)19×11 12×⎝⎛⎭⎫19－111 (2)1()2n －1()2n ＋1 12×⎝⎛⎭⎫12n －1－12n ＋1 (3)a 1＋a 2＋a 3＋a 4＋…＋a 100＝12×⎝⎛⎭⎫1－13＋12×⎝⎛⎭⎫13－15＋12×⎝⎛⎭⎫15－17＋12×⎝⎛⎭⎫17－19＋…＋12×⎝⎛⎭⎫1199－1201 ＝12⎝⎛ 1－13＋13－15＋15－17＋17－19＋ (1199)⎭⎫1201＝12⎝⎛⎭⎫1－1201＝12×200201＝100201. 热点二1．(n ＋1)22．91 解析：观察图形发现第1幅图有1个正方形；第2幅图有1＋4＝5个正方形；第3幅图有1＋4＋9＝14个正方形；…；第6幅图有1＋4＋9＋16＋25＋36＝91个正方形．3．解：(1)由题意，得AA 1＝5，A 1A 2＝5，A 2B 1＝A 1B 1－A 1A 2＝6－5＝1.∴AB 1＝AA 1＋A 1A 2＋A 2B 1＝5＋5＋1＝11，∴AB 2的长为5＋5＋6＝16.(2)∵AB 1＝2×5＋1＝11，AB 2＝3×5＋1＝16，∴AB n ＝(n ＋1)×5＋1＝56，解得n ＝10.。
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【十大常考压轴题特训】特训03——规律探究问题题量﹕20题；分值﹕每小题5分，共计100分；推荐时间﹕45分钟问题1. (2019湖北省鄂州市)如图，在平面直角坐标系中，点A1、A2、A3…A n在x轴上，B1、B2、B3…B n在直线y＝33x上，若A1（1，0），且△A1B1A2、△A2B2A3…△A n B n A n＋1都是等边三角形，从左到右的小三角形（阴影部分）的面积分别记为S1、S2、S3…S n．则S n可表示为（）A．22n 3 B．22n﹣1 3 C．22n﹣2 3 D．22n﹣3 3【分析】直线y＝33x与x轴的成角∠B1OA1＝30°，可得∠OB2A2＝30°，…，∠OB n A n＝30°，∠OB1A2＝90°，…，∠OB n A n＋1＝90°；根据等腰三角形的性质可知A1B1＝1，B2A2＝OA2＝2，B3A3＝4，…，B n A n＝2n﹣1；根据勾股定理可得B1B2＝3，B2B3＝23，…，B n B n＋1＝2n3，再由面积公式即可求解；【解答】∵△A1B1A2、△A2B2A3…△AnB n A n＋1都是等边三角形，∴A1B1∥A2B2∥A3B3∥…∥A n B n，B1A2∥B2A3∥B3A4∥…∥B n A n＋1，△A1B1A2、△A2B2A3…△A n B n A n＋1都是等边三角形，∵直线y＝33x与x轴的成角∠B1OA1＝30°，∠OA1B1＝120°，∴∠OB1A1＝30°，∴OA1＝A1B1，∵A1（1，0），∴A1B1＝1，同理∠OB2A2＝30°，…，∠OB n A n＝30°，∴B2A2＝OA2＝2，B3A3＝4，…，B n A n＝2n﹣1，１２易得∠OB 1A 2＝90°，…，∠OB n A n ＋1＝90°， ∴B 1B 2＝3，B 2B 3＝23，…，B n B n ＋1＝2n 3，∴S 1＝12×1×3＝32，S 2＝12×2×23＝23，…，S n ＝12×2n ﹣1×2n 3＝22n －33故选：D ．【点评】本题考查一次函数的图象及性质，等边三角形和直角三角形的性质；能够判断阴影三角形是直角三角形，并求出每边长是解题的关键．问题2. (2019 湖南省娄底市)如图，在单位长度为1米的平面直角坐标系中，曲线是由半径为2米，圆心角为120︒的⌒AB 多次复制并首尾连接而成．现有一点P 从(A A 为坐标原点）出发，以每秒23π米的速度沿曲线向右运动，则在第2019秒时点P 的纵坐标为( )A ．2-B ．1-C ．0D ．1【分析】先计算点P 走一个⌒AB 的时间，得到点P 纵坐标的规律：以1，0，－1，0四个数为一个周期依次循环，再用2019 ÷ 4＝504 …3，得出在第2019秒时点P 的纵坐标为是－1．【解答】点运动一个⌒AB 用时为120 π × 2180÷ 23π ＝2秒错误!未找到引用源。
．如图，作CD ⊥ AB 于D ，与⌒AB 交于点E ．在Rt △ACD 中，∵∠ADC ＝90°，∠ACD ＝12ACB ＝60°，∴∠CAD ＝30 ， ∴CD ＝12AC ＝12 ×2＝1，∴DE ＝CE －CD ＝2－1＝1，∴第1秒时点P 运动到点E ，纵坐标为1；第2秒时点P 运动到点B ，纵坐标为0； 第3秒时点P 运动到点F ，纵坐标为－1；３第4秒时点P 运动到点G ，纵坐标为0； 第5秒时点P 运动到点H ，纵坐标为1；⋯，∴点P 的纵坐标以1，0，－1，0四个数为一个周期依次循环，∵2019 ÷ 4＝504 …3，∴第2019秒时点P 的纵坐标为是－1．故选：B ．Oxy A B120°2米CDE FGHI【点评】本题考查了规律型中的点的坐标，解题的关键是找出点P 纵坐标的规律：以1，0，-1，0四个数为一个周期依次循环．也考查了垂径定理．问题3. (2019 山东省淄博市)如图，△11OA B ，△122A A B ，△233A A B ，⋯是分别以1A ，2A ，3A ，⋯为直角顶点，一条直角边在x 轴正半轴上的等腰直角三角形，其斜边的中点11(C x ，1)y ，22(C x ，2)y ，33(C x ，3)y ，⋯均在反比例函数4(0)y x x=>的图象上．则1210y y y ++⋯+的值为( )A ．210B ．6C ．42D ．27【分析】根据点C 1的坐标，确定y 1，可求反比例函数关系式，由点C 1是等腰直角三角形的斜边中点，可以得到OA 1的长，然后再设未知数，表示点C 2的坐标，确定y 2，代入反比例函数的关系式，建立方程解出未知数，表示点C3的坐标，确定y3,…然后再求和．【解答】过C1、C2、C3…分别作x轴的垂线，垂足分别为D1、D2、D3…其斜边的中点C1在反比例函数y＝4x，∴C(2,2)即y1＝2，∴OD1＝D1A1＝2，设A1D2＝a，则C2D2＝a此时C2(4＋a,a)，代入y＝4x得：a(4＋a)＝4，解得：a＝22－2，即：y2＝22－2，同理：y3＝23－22，y4＝24－23，…∴y1＋y2＋y3＋…＋y10＝2＋22－2＋23－22＋…＋210－29 ＝210，故选：A．【点评】考查反比例函数的图象和性质、反比例函数图象上点的坐标特征、等腰直角三角形的性质等知识，通过计算有一定的规律，推断出一般性的结论，得出答案．问题4. (2019四川省广元市)如图，过点A0（0，1）作y轴的垂线交直线l：y＝33x于点A1，过点A1作直线l的垂线，交y轴于点A2，过点A2作y轴的垂线交直线l于点A3，…，这样依次下去，得到△A0A1A2，△A2A3A4，△A4A546，…，其面积分别记为S1，S2，S3，…，则S100为（）４５A ．（332）100B ．（33）100C ．33×4199D ．33×2395【分析】本题需先求出OA 1和OA 2的长，再根据题意得出OA n ＝2n ，把纵坐标代入解析式求得横坐标，然后根据三角形相似的性质即可求得S 100．【解答】∵点A 0的坐标是（0，1），∴OA 0＝1， ∵点A 1在直线y ＝33x 上， ∴OA 1＝2，A 0A 1＝3， ∴OA 2＝4， ∴OA 3＝8， ∴OA 4＝16， 得出OA n ＝2n ， ∴A n A n ＋1＝2n •3，∴OA 198＝2198，A 198A 199＝2198•3， ∵S 1＝12×（4﹣1）•3＝323，∵A 2A 1∥A 200A 199，∴△A 0A 1A 2∽△A 198A 199A 200， ∴S 100S 1 ＝ (2198 · 3 3) 2， ∴S ＝2396•323＝33×2395故选：D ．【点评】本题主要考查了如何根据一次函数的解析式和点的坐标求线段的长度，以及如何根据线段的长度求出点的坐标，解题时要注意相关知识的综合应用．６问题5. (2019 内蒙古赤峰市)如图，小聪用一张面积为1的正方形纸片，按如下方式操作：①将正方形纸片四角向内折叠，使四个顶点重合，展开后沿折痕剪开，把四个等腰直角三角形扔掉； ②在余下纸片上依次重复以上操作，当完成第2019次操作时，余下纸片的面积为（ ）A ．22019B ．122018C ．122019D ．122020【分析】根据将正方形纸片四角向内折叠，使四个顶点重合，展开后沿折痕剪开，余下面积为原来面积的一半即可解答．【解答】正方形纸片四角向内折叠，使四个顶点重合，展开后沿折痕剪开，第一次：余下面积S 1＝12,第二次：余下面积S 2＝122第三次：余下面积S 3＝123，当完成第2019次操作时，余下纸片的面积为S 2019＝122019， 故选：C ．【点评】本题考查图形的变化，解题的关键是学会探究规律，利用规律解决问题，属于中考常考题型． 问题6. (2019 黑龙江省鸡西市)如图，四边形11OAA B 是边长为1的正方形，以对角线1OA 为边作第二个正方形122OA A B ，连接2AA ，得到△12AA A ；再以对角线2OA 为边作第三个正方形233OA A B ，连接13A A ，得到△123A A A ；再以对角线3OA 为边作第四个正方形，连接24A A ，得到△234A A A ⋯⋯记△12AA A 、△123A A A 、△234A A A 的面积分别为1S 、2S 、3S ，如此下去，则2019S = ．【分析】首先求出S1、S2、S3，然后猜测命题中隐含的数学规律，即可解决问题．【解答】∵四边形OAA1B1是正方形，∴OA＝AA1＝A1B1＝1，∴S1＝12×1×1＝12，∵∠OAA1＝90°,∴AO12＝12＋12＝2，∴OA2＝A2A3＝2，∴S2＝12×2×1＝1，同理可求：S2＝12×2×2＝2，S4＝4，∴S n＝2n－2，∴S2019＝22017，故答案为：22017．【点评】本题考查了勾股定理在直角三角形中的运用，考查了学生找规律的能力，本题中找到na的规律是解题的关键．问题7. (2019黑龙江省齐齐哈尔市)如图，直线l：y＝33x＋1分别交x轴、y轴于点A和点A1，过点A1作A1B1⊥l，交x轴于点B1，过点B1作７B1A2⊥x轴，交直线l于点A2；过点A2作A2B2⊥l，交x轴于点B2，过点B2作B2A3⊥x轴，交直线l于点A3，依此规律…，若图中阴影△A1OB1的面积为S1，阴影△A2B1B2的面积为S2，阴影△A3B2B3的面积为S3…，则S n＝．【分析】由直线l：y＝33x＋1可求出与x轴交点A的坐标，与y轴交点A1的坐标，进而得到OA，OA1的长，也可求出Rt△OAA1的各个内角的度数，是一个特殊的直角三角形，以下所作的三角形都是含有30°角的直角三角形，然后这个求出S1、S2、S3、S4、……根据规律得出Sn．【解答】直线l：y＝33x＋1，当x＝0时，y＝1；当y＝0时，x＝－ 3∴A（－3，0）A1（0，1）∴∠OAA1＝30°又∵A1B1⊥l，∴∠OA1B1＝30°，在Rt△OA1B1中，OB1＝33•OA1＝33，∴S1＝12OA1· OB1＝36;同理可求出：A2B1＝43,B1B2＝43×33,∴S2＝12A2B1· B1B2＝12×43×(43×33)＝36×(43)2;依次可求出：S3＝36×(43)4；S4＝36×(43)6；S5＝36×(43)8……因此：S n＝36×(43)2n－2故答案为：36×(43)2n－2．【点评】考查一次函数的图象和性质、解直角三角形、三角形的面积、以及找规律归纳总结结论的能力，由于数据较繁琐、计算量交点，容易出现错误；因此在方法正确的前提下，认真正确的计算则显得尤为重要．问题8. (2019黑龙江省绥化市)在平面直角坐标系中，若干个边长为1个单位长度的等边三角形，按如图中的规律摆放．点P从原点O出发，以每秒1个单位长度的速度沿着等边三角形的边“OA1→A1A2→A2A3→A3A4→A4A5…”的路线运动，设第n秒８运动到点P n（n为正整数），则点P2019的坐标是．【分析】通过观察可知，纵坐标每6个进行循环，先求出前面6个点的坐标，从中得出规律，再按规律写出结果便可．【解答】由题意知，A1（12,32）A2（1，0）A3（32，32）A4（2，0）A5（52，－32）A6（3，0）A7（72，32）…由上可知，每个点的横坐标为序号的一半，纵坐标每6个点依次为：32，0，32，0，－32这样循环，∴A2019（20192，32），故答案为：（20192，32）．【点评】本题是一个规律题，根据题意求出点的坐标，从中找出规律来，这是解题的关键所在．问题9. (2019湖北省仙桃潜江天门江汉油田)如图，在平面直角坐标系中，四边形OA1B1C1，A1A2B2C2，A2A3B3C3，…都是菱形，点A1，A2，A3，…都在x轴上，点C1，C2，C3，…都在直线y＝33x＋33上，且∠C1OA1＝∠C2A1A2＝∠C3A2A3＝…＝60°，OA1＝1，则点C6的坐标是．９【分析】根据菱形的边长求得A1、A2、A3…的坐标然后分别表示出C1、C2、C3…的坐标找出规律进而求得C6的坐标．【解答】∵OA1＝1，∴OC1＝1，∴∠C1OA1＝∠C2A1A2＝∠C3A2A3＝…＝60°，∴C1的纵坐标为：sin60°•OC1＝32，横坐标为cos60°•OC1＝12，∴C1（12，32），∵四边形OA1B1C1，A1A2B2C2，A2A3B3C3，…都是菱形，∴A1C2＝2，A2C3＝4，A3C4＝8，…，∴C2的纵坐标为：sin60°•A1C2＝3，代入y＝33x＋33求得横坐标为2，∴C2（，2，3），C3的纵坐标为：sin60°•A2C3＝43，代入y＝33x＋33求得横坐标为11，∴C3（11，43），∴C4（23，83），C5（47，163），∴C6（97，323）；故答案为（97，323）．【点评】本题是对点的坐标变化规律的考查，主要利用了菱形的性质，解直角三角形，根据已知点的变化规律求出菱形的边长，得出系列C点的坐标，找出规律是解题的关键．问题10. (2019湖南省衡阳市)在平面直角坐标系中，抛物线y＝x2的图象如图所示．已知A点坐标为（1，1），过点A作AA1∥x轴交抛１０物线于点A 1，过点A 1作A 1A 2∥OA 交抛物线于点A 2，过点A 2作A 2A 3∥x 轴交抛物线于点A 3，过点A 3作A 3A 4∥OA 交抛物线于点A 4……，依次进行下去，则点A 2019的坐标为 ．【分析】根据二次函数性质可得出点A 1的坐标，求得直线A 1A 2为y ＝x ＋2，联立方程求得A 2的坐标，即可求得A 3的坐标，同理求得A 4的坐标，即可求得A 5的坐标，根据坐标的变化找出变化规律，即可找出点A 2019的坐标．【解答】∵A 点坐标为（1，1），∴直线OA 为y ＝x ，A 1（﹣1，1）， ∵A 1A 2∥OA ，∴直线A 1A 2为y ＝x ＋2，解⎩⎨⎧y ＝x ＋2y ＝x 2得⎩⎨⎧x ＝－1y ＝1或⎩⎨⎧x ＝2y ＝4，∴A 2（2，4）， ∴A 3（﹣2，4）， ∵A 3A 4∥OA ，∴直线A 3A 4为y ＝x ＋6，解⎩⎨⎧y ＝x ＋6y ＝x 2得⎩⎨⎧x ＝－2y ＝4或⎩⎨⎧x ＝3y ＝9，∴A 4（3，9）， ∴A 5（﹣3，9） …，∴A 2019（－1010，10102）， 故答案为（－1010，10102）．【点评】本题考查了二次函数图象上点的坐标特征、一次函数的图象以及交点的坐标，根据坐标的变化找出变化规律是解题的关键．问题11. (2019江苏省扬州市)如图，在△ABC中，AB＝5，AC＝4，若进行以下操作，在边BC上从左到右依次取点D1、D2、D3、D4、…；过点D1作AB、AC的平行线分别交AC、AB于点E1、F1；过点D1作AB、AC的平行线分别交AC、AB于点E2、F2；过点D3作AB、AC的平行线分别交AC、AB于点E3、F3…，则4（D1E1＋D2E2＋…＋D2019E2019）＋5（D1F1＋D2F2＋…＋D2019F2019）＝．【分析】∵D1F1∥AC，D1E1∥AB，可得D1F1AC ＝AB－D1E1AB,因为AB＝5，BC＝4，则有4D1E1＋5D1F1＝20；同理有如下规律4D2E2＋5D2F2＝20，…，4D2019E2019＋5D2019F2019＝20；【解答】∵D1F1∥AC，D1E1∥AB，∴D1F1AC＝B1FAB,即D1F1AC＝AB－D1E1AB，∵AB＝5，BC＝4，∴4D1E1＋5D1F1＝20，同理4D2E2＋5D2F2＝20，…，4D2019E2019＋5D2019F2019＝20，∴4（D1E1＋D2E2＋…＋D2019E2019）＋5（D1F1＋D2F2＋…＋D2019F2019）＝20×2019＝40380；故答案为40380．【点评】本题考查平行线的性质，探索规律；能够根据平行线的性质和等量代换得到4D1E1＋5D1F1＝20是解题的关键．问题12. (2019辽宁省本溪市)如图，点B1在直线l：y＝12x上，点B1的横坐标为2，过B1作B1A1⊥1，交x轴于点A1，以A1B1为边，向右作正方形A1B1B2C1，延长B2C1交x轴于点A2；以A2B2为边，向右作正方形A2B2B3C2，延长B3C2交x轴于点A3；以A3B3为边，向右作正方形A3B3B4C3延长B4C3交x轴于点A4；…；按照这个规律进行下去，点∁n的横坐标为（结果用含正整数n的代数式表示）【分析】根据点B1的横坐标为2，在直线l：y＝12x上，可求出点B1的坐标，由作图可知图中所有的直角三角形都相似，两条直角边的比都是1：2，然后依次利用相似三角形的性质计算出C1、C2、C3、C4……的横坐标，根据规律得出答案．【解答】过点B1、C1、C2、C3、C4分别作B1D⊥x轴，C1D1⊥x轴，C2D2⊥x轴，C3D3⊥x轴，C4D4⊥x轴，……垂足分别为D、D1、D2、D3、D4……∵点B1在直线l：y＝12x上，点B1的横坐标为2，∴点B1的纵坐标为1，即：OD＝2，B1D＝1，图中所有的直角三角形都相似，两条直角边的比都是1：2，B1D OD ＝12＝DA1B1 D＝C1D1A1D1＝…∴点C1的横坐标为：2＋12＋（32）0，点C2的横坐标为：2＋12＋（32）0＋（32）0×14＋（32）1＝52＋（32）0×54＋（32）1点C3的横坐标为：2＋12＋（32）0＋（32）0×14＋（32）1＋（32）1×14＋（32）2＝52＋（32）0×54＋（32）1×54＋＋（32）2点C 4的横坐标为：＝52＋（32）0×54＋（32）1×54＋（32）2×54＋（32）3……点C n 的横坐标为：＝52＋（32）0×54＋（32）1×54＋（32）2×54＋（32）3×54＋（32）4×54……＋（32）n ﹣1＝52＋54 [（32）0＋（32）1×＋（32）2＋（32）3＋（32）4……]＋（32）n ﹣1＝72＋⎝⎛⎭⎫32n －1 故答案为：72＋⎝⎛⎭⎫32n －1【点评】考查一次函数图象上点的坐标特征，相似三角形的性质、在计算探索的过程中发现规律，得出一般性的结论．问题13. (2019 山东省德州市)如图，点1A 、3A 、5A ⋯在反比例函数(0)k y x x =>的图象上，点2A 、4A 、6A ⋯⋯在反比例函数(0)ky x x=->的图象上，1212323460OA A A A A A A A α∠=∠=∠=⋯=∠=︒，且12OA =，则(n A n 为正整数）的纵坐标为 ．（用含n 的式子表示）【分析】先证明△OA 1E 是等边三角形，求出A 1的坐标，作高线A 1D 1，再证明△A 2EF 是等边三角形，作高线A 2D 2，设A 2（x ，－3x ），根据OD 2＝2＋1x＝x ，解方程可得等边三角形的边长和A 2的纵坐标，同理依次得出结论，并总结规律：发现点A 1、A 3、A 5…在x 轴的上方，纵坐标为正数，点A 2、A 4、A 6……在x 轴的下方，纵坐标为负数，可以利用（－1）n ＋1来解决这个问题．【解答】过A 1作A 1D 1⊥x 轴于D 1，∵OA 1＝2，∠OA 1A 2＝∠α＝60°，∴△OA 1E 是等边三角形， ∴A 1（1，3）， ∴k ＝3， ∴y ＝3x 和y ＝－3x， 过A 2作A 2D 2⊥x 轴于D 2， ∵∠A 2EF ＝∠A 1A 2A 3＝60°， ∴△A 2EF 是等边三角形， 设A 2（x ，－3x ），则A 2D 2＝3x， Rt △EA 2D 2中，∠EA 2D 2＝30°， ∴ED 2＝1x ，∵OD 2＝2＋1x＝x ，解得：x 1＝1－2（舍），x 2＝1＋2，∴EF ＝2x ＝22＋1＝2(2－1)(2＋1)(2－1)＝2（2－1）＝22－2，A 2D 2＝3x ＝32＋1＝3(2－1)， 即A 2的纵坐标为－3(2－1)； 过A 3作A 3D 3⊥x 轴于D 3， 同理得：△A 3FG 是等边三角形， 设A 3（x ，3x ），则A 3D 3＝3x， Rt △FA 3D 3中，∠FA 3D 3＝30°， ∴FD 3＝1x，∵OD 3＝2＋22－2＋1x＝x ，解得：x 1＝2－3（舍），x 2＝2＋3； ∴GF ＝2x ＝23＋2＝2（3－2）＝23－22，A 3D 3＝3x ＝33＋2＝3（3－2）， 即A 3的纵坐标为3（3－2）； …∴A n（n为正整数）的纵坐标为：（－1）n＋13（n–n－1）；故答案为：（－1）n＋13（n–n－1）；【点评】本题考查了待定系数法求反比例函数解析式，等边三角形的性质和判定，直角三角形30度角的性质，勾股定理，反比例函数图象上点的坐标特征，并与方程相结合解决问题．问题14. (2019山东省东营市)如图，在平面直角坐标系中，函数y＝33x和y＝﹣3x的图象分别为直线l1，l2，过l1上的点A1（1，33）作x轴的垂线交l2于点A2，过点A2作y轴的垂线交l1于点A3，过点A3作x轴的垂线交l2于点A4，…依次进行下去，则点A2019的横坐标为．【分析】根据题意可以发现题目中各点的坐标变化规律，每四个点符号为一个周期，依此规律即可得出结论．【解答】由题意可得，A1（1，33），A2（1，－3），A3（－3，－3），A4（－3，33），A5（9，33），A6（9，－93），…，可得A2n＋1的横坐标为（－3）n∵2019＝2×1009＋1，∴点A2019的横坐标为：（－3）1009＝－31009，故答案为：－31009．【点评】本题考查一次函数图象上点的坐标特征，解答本题的关键是明确题意，找出题目中点的横坐标的变化规律．问题15. (2019山东省泰安市)在平面直角坐标系中，直线l：y＝x＋1与y轴交于点A1，如图所示，依次作正方形OA1B1C1，正方形C1A2B2C2，正方形C2A3B3C3，正方形C3A4B4C4，……，点A1，A2，A3，A4，……在直线l上，点C1，C2，C3，C4，……在x 轴正半轴上，则前n个正方形对角线长的和是．【分析】根据题意和函数图象可以求得点A1，A2，A3，A4的坐标，从而可以得到前n个正方形对角线长的和，本题得以解决．【解答】由题意可得，点A1的坐标为（0，1），点A2的坐标为（1，2），点A3的坐标为（3，4），点A4的坐标为（7，8），……，∴OA1＝1，C1A2＝2，C2A3＝4，C3A4＝8，……，∴前n个正方形对角线长的和是：2（OA1＋C1A2＋C2A3＋C3A4＋…＋C n﹣1A n）＝2（1＋2＋4＋8＋…＋2n﹣1），设S＝1＋2＋4＋8＋…＋2n﹣1，则2S＝2＋4＋8＋…＋2n﹣1＋2n，则2S﹣S＝2n﹣1，∴S＝2n﹣1，∴1＋2＋4＋8＋…＋2n﹣1＝2n－1，∴前n个正方形对角线长的和是：2×（2n－1），故答案为：2（2n－1），【点评】本题考查一次函数图象上点的坐标特征、规律型：点的坐标，解答本题的关键是明确题意，利用数形结合的思想解答．问题16. (2019山东省淄博市)如图，在以A为直角顶点的等腰直角三角形纸片ABC中，将B角折起，使点B落在AC边上的点D（不与点A，C重合）处，折痕是EF．如图1，当12CD AC=时，13tan4α=；如图2，当13CD AC=时，25tan12α=；如图3，当14CD AC=时，37tan24α=；⋯⋯依此类推，当1(1CD AC nn=+为正整数）时，tannα=．【分析】分析探究规律，利用规律解决问题即可．【解答】观察可知，正切值的分子是3，5，7，9，⋯，2n＋1，分母与勾股数有关系，分别是勾股数3，4，5；5，12，13；7，24，25；9，40，41；⋯，2n＋1，(2n＋1)2－12，(2n＋1)2＋12中的中间一个．∴tanα＝2n＋1(2n＋1)2－12＝2n＋12n2＋2n故答案为：2n＋12n2＋2n．【点评】本题考查规律型问题，解题的关键是学会探究规律的方法，属于中考常考题型．问题17. (2019四川省广安市)如图，在平面直角坐标系中，点A1的坐标为（1，0），以OA1为直角边作Rt△OA1A2，并使∠A1OA2＝60°，再以OA2为直角边作Rt△OA2A3，并使∠A2OA3＝60°，再以OA3为直角边作Rt△OA3A4，并使∠A3OA4＝60°…按此规律进行下去，则点A2019的坐标为．【分析】通过解直角三角形，依次求A1，A2，A3，A4，…各点的坐标，再从其中找出规律，便可得结论．【解答】由题意得，A1的坐标为（1，0），A2的坐标为（1，3），A3的坐标为（－2，23），A4的坐标为（－8，0），A5的坐标为（－8，－83），A6的坐标为（16，－163），A7的坐标为（64，0），…由上可知，A点的方位是每6个循环，与第一点方位相同的点在x正半轴上，其横坐标为2n﹣1，其纵坐标为0，与第二点方位相同的点在第一象限内，其横坐标为2n﹣2，纵坐标为2n﹣23，与第三点方位相同的点在第二象限内，其横坐标为－2n﹣2，纵坐标为2n﹣23，与第四点方位相同的点在x负半轴上，其横坐标为－2n﹣1，纵坐标为0，与第五点方位相同的点在第三象限内，其横坐标为－2n﹣2，纵坐标为－2n﹣23，与第六点方位相同的点在第四象限内，其横坐标为2n﹣2，纵坐标为－2n﹣23，∵2019÷6＝336…3，∴点A2019的方位与点A23的方位相同，在第二象限内，其横坐标为－2n﹣2＝－22017，纵坐标为220173，故答案为：（﹣22017，220173）．【点评】本题主点的坐标的规律题，主要考查了解直角三角形的知识，关键是求出前面7个点的坐标，找出其存在的规律．问题18. (2019浙江省衢州市)如图，由两个长为2，宽为1的长方形组成“7”字图形。