1、 数学广角数学广角- -数与形数与形 填空填空 1观察下面的点阵图规律,第(9)个点阵图中有( )个点。 考查目的考查目的:数与形结合的规律;通过特例分析归纳出一般结论的方法。 答案答案:30。 解析解析:第(1)个图有 1+2+3=6 个点,第(2)个图有 2+3+4=9 个点,第(3) 个图有 3+4+5=12 个点第个图就有个点。 对于找规律的题 目,首先应找出哪部分发生了变化,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,再利用规律求解。 2先画出第五个图形并填空。再想一想:后面的第 10 个方框里有( )个 点,第 51 个方框里有( )个点。 考查目的考查目的:数与形结合
2、的规律;利用规律解决问题。 答案答案:,1+44;37,201。 解析解析:分析图形,可得出第个图中共有个点,则第 10 个图共有 1+4(10-1)=37 个点,第 51 个图共有 1+4(51-1)=201 个点。 3按下面用小棒摆正六边形。摆 4 个正六边形需要( )根小棒;摆 10 个 正六边形需要( )根小棒;摆个正六边形需要( )根小棒。 考查目的考查目的:根据已知图形的排列特点及数量关系,推理得出一般的结论进行 解答。 答案答案:21;51;。 解析解析:摆 1 个六边形需要 6 根小棒,可以写作 51+1;摆 2 个六边形需要 11 根小棒, 可以写作 52+1; 摆 3 个六
3、边形需要 16 根小棒, 可以写作 53+1 由此可以推理得出一般规律,即摆个六边形需要根小棒。 4学校阅览室有能坐 4 人的方桌,如果多于 4 人,就把方桌拼成一行,2 张方桌拼成一行能坐 6 人(如图所示),请你结合这个规律,填写下表: 考查目的考查目的:分析图形的变化规律并列出代数式。 答案答案:10;。 解析解析:一张方桌坐 4 人,每多一张方桌就多 2 个人,那么有 4 张方桌时就多 坐了 6 人,总人数为 4+6=10。如果是张方桌,则所坐人数是 。 5数形结合是一种重要的数学思想,认真观察图形,然后完成下列问题。 ; ; ; ; 。 考查目的考查目的:利用数形结合的思想探索规律。
4、 答案答案:16,4;5;。 解析解析:通过启发引导,使学生明确可以把一个点看作边长是 1 的正方形,并 由此类比正方形的面积公式计算出结果。 对于的解 答, 引导学生从已知的结果归纳出 “从 1 开始连续奇数的和等于奇数个数的平方” 这一结论即可。 二、选择二、选择 1观察下图中每一个大三角形中白色三角形的排列规律,则第 5 个大三角 形中白色的三角形有( )。 A.82 个 B.154 个 C.83 个 D.121 个 考查目的考查目的:数与形的变化规律。 答案答案:D 解析解析:分别数出第一个、第二个、第三个图中白色三角形的个数,总结出白 色三角形的增长规律,以此推算出第 5 个大三角形
5、中白色三角形的个数为 1+3+9+27+81=121。 2有一个从袋子中摸球的游戏,小红根据游戏规则,做出了如下图所示的 树形图,则此次摸球的游戏规则是( )。 A.随机摸出一个球后放回,再随机摸出一个球 B.随机摸出一个球后不放回,再随机摸出一个球 C.随机摸出一个球后放回,再随机摸出三个球 D.随机摸出一个球后不放回,再随机摸出三个球 考查目的考查目的:用画树状图的方法解决与“可能性”有关的问题。 答案答案:A 解析解析:观察树形图可知,袋中共有红、黄、蓝三个小球,此次摸球的游戏规 则为:第一次随机摸出一个球后放回,第二次再随机摸出一个球。 3搭建如图(1)的单顶帐篷需要 17 根钢管,若
6、这样的帐篷按图(2)、图 (3)的方式串起来搭建,则可节省结合处的钢管,那么串搭 20 顶这样的帐篷需 要( )根钢管。 A.340 B.225 C.226 D.227 考查目的考查目的:图形中的计数规律。 答案答案:C 解析解析:通过分析图形,搭建单顶帐篷需要 17 根钢管。从串搭第 2 顶帐篷开 始,每多串一顶帐篷需多用 11 根钢管,由此得出串搭顶帐篷需要 根钢管。 则串搭20顶这样的帐篷需要1120+6=226根钢管。 4一只兔子和一条小狗从同一地点出发,同时开始向东运动,兔子的运动 距离与时间关系图象如图中实线部分ABCD所示,小狗的运动距离与时间关系图 象如图中虚线部分AD所示。则
7、关于该图象下列说法正确的是( )。 A.小狗的速度始终比兔子快 B.整个过程中小狗和兔子的平均速度相同 C.图中 BC 段表明兔子在做匀速直线运动 D.在前 4 秒内,小狗比兔子跑得快 考查目的考查目的:关于行程问题的图象综合题。 答案答案:B 解析解析:由图象可以看出:在前 4 秒,兔子在相同时间内通过的路程比小狗的 路程多,所以兔子的运动速度大于小狗的运动速度(由此判断选项 D 错误);在 第 4 秒,小狗和兔子在相同时间内通过相同的路程,所以它们的平均速度相同; 在 4 到 8 秒的时间段,小狗在相同时间内通过的路程比兔子的路程多,所以小狗 的运动速度大于兔子的运动速度。整个过程中,小狗
8、和兔子运动路程相同,运动 时间相同,所以它们的平均速度相同,选项 A 是错误的,B 正确。另,图中的BC 段表示兔子处于静止状态。 5如图,观察下列正三角形的三个顶点所标的数字规律,那么 2008 这个数 在第 个三角形的 顶点处。( ) A.669;上 B.669;左下 C.670;右下 D.670;上 考查目的考查目的:数字和图形相结合的变化规律。 答案答案:D 解析解析:每个三角形有三个角,对应的三个数的顺序是上、左下、右下。根据 20083=6691,所以 2008 这个数在第 670 个三角形的上顶点处。 三、解答三、解答 1把 4 个完全相同的乒乓球标上数字 2、3、4、5,然后放
9、到一个不透明的 口袋中,第一次任意摸出一个球(不放回),第二次再任意摸出一个球。 (1)请补充完整下面的连线图: (2)根据上图计算,两次摸出的球所标数字之和是 7 的可能性是多少? 考查目的考查目的:连线和列表的方法;利用可能性的知识解决问题。 答案答案:(1)如下图所示: (2)共有 12 种情况,和为 7 的有 4 种情况,可能性为。 解析解析:利用连线和列表的方法列举出所有的情况,是一种常用的解决问题的 方法。教师应引导学生去经历和体会整个过程,注重对方法的理解和掌握。 2找规律填空,要求写出思考的过程。 考查目的考查目的:探索数与形结合的规律。 答案答案:(1)24=8,82=16,
10、88=64。 (2)8+2=10,12+3=15,16+4=20。 如下图所示: 解析解析:第一个图形中,从上到下外围数字都是 2,内部数字都是它的左上角 与右上角两个数字的积;第二个图形中,从右上向左下看,每组数据都是一个等 差数列: 第一列公差是 1, 第二列公差是 2, 第三列公差是 3, 第四列公差是 4 由此即可解答。 3双休日期间,明明和爸爸开车去动物园,在去的路上,明明画出了汽车 的速度随时间的变化情况。如图所示: (1)汽车行驶了多长时间?它的最大速度是多少? (2)汽车在哪个范围内保持匀速行驶?速度是多少? (3)出发后 8 分钟到 10 分钟这段时间可能出现什么情况? (4
11、)用自己的语言描述这辆车的行驶情况。 考查目的考查目的:联系生活实际,利用数形结合的知识解决问题。 答案答案:(1)汽车行驶了 16 分钟,最大速度为 30 千米/小时。 (2)汽车在 2 到 6 分钟、12 到 16 分钟这两个时间段内保持匀速行驶,速度 为 30 千米/小时。 (3)可能发生的情况:汽车加油。 (4)先加速行驶,速度达到 30 千米/小时,开始匀速行驶,然后减速行驶, 直到停下加油。加油后又开始加速,到 30 千米/小时的速度后匀速行驶,快到目 的地时开始减速,最后到达目的地。 解析解析:通过读图,需要让学生明确:速度不为 0 就说明汽车在行驶;图象中 点的纵坐标的最大值就
12、是最大速度;匀速行驶时,汽车的速度不变;某段时间速 度为 0,说明汽车没有在行驶,说出一种可能的情况即可;最后一个问题需要结 合实际进行描述。 4分别由红、白、黑、黄、绿、蓝、紫七种颜色排成一排,颜色下面是自 然数,按下列方式依次排列: 那么,自然数 2010 对应在哪种颜色下面?在第几行? 考查目的考查目的:利用数表中的规律解决问题。 答案答案:2010 是图形中出现的第 2011 个数,而 2011(7+6)=1549,说明 2010 在 1542+2=310 行,具体位置为从右向左第 2 个,对应颜色是绿色。 答:2010 在绿色下面,在第 310 行。 解析解析:奇数行都有 7 个数,
13、偶数行都有 6 个数,循环的周期是 13。而且奇数行是从左 到右增加的顺序, 偶数行是从右到左增加的顺序。 2010 是图形中出现的第 2011 个数, 用 2011 除以 13 得出循环的周期和余数,进一步分析所在的行数,最后确定位置和对应的颜色。 5用花、白两种正方形的瓷砖拼成大的正方形图形,要求中间用白瓷砖, 四周一圈用花瓷砖(如图所示)。 (1)填写下列表格。想一想,这些数量之间有什么关系? (2)如果所拼的图形中,用了 20 块花瓷砖,那么,白瓷砖用了多少块? (3)如果所拼的图形中,用了块白瓷砖,那么花瓷砖用了多少块? 考查目的考查目的:先找到数与形结合的规律,再根据规律求解。 答案答案:(1)如下表格所示: (2)(204-1)(204-1)=16(块)。 答:白瓷砖用了 16 块。 (3),(块)。 答:花瓷砖用了块。 解析解析:大正方形每边的块数每增加 1 块,所用的花瓷砖块数就增加 4。白瓷砖的 总块数是白色瓷砖区域每个边上的块数的平方, 而花瓷砖的总数量是白瓷砖一边 的块数加 1 的 4 倍。