1、2020-2021 年中考数学重难题型突破:规律探究 “规律探究类问题”是中考中的一棵常青树,一直受到命题者的青睐。这类试题要求学生有一定的数感 与符号感,学生通过观察、分析、比较、概括、推理、判断等探索活动,得到图形或数式内在规律的一般 通式。不仅有利于促进数学知识和数学方法的巩固和提高,也有利于自主探索,创新精神的培养。因此规 律探究类问题一直成为命题的热点。 1、规律探索型问题的特点:基础知识广、形式灵活善变、思维量大、解法多样化 2、基本题型:数式规律、图形规律、数形结合规律等。多以填空题和选择题出现,近几年,解答题的规律 探究题型开始增多。 3、规律探究类问题架构: 一阶等差规律意思
2、是第一次做差差为常数。主要考察对图形变化的规律观察,从图形变化转化为数字 变化,从数字变化中去发掘规律。这部分内容相对简单,可以直接观察图形得出规律,也可以通过套通项 模块一 题组一 规律探究第一次做差为常数 公式的方法找出规律,考试中单独考察这部分的概率很小,往往与其它形式一起结合考察。 1 1、规律分析:、规律分析:问题本质: 前后的图形相比较,每一幅图形以恒定不变的速度保持图形增加(减少) 的个数。 2 2、一阶等差的实质:、一阶等差的实质: 通过观察图形可知:后一幅图形比前一幅图形多了一个 在每一幅图形中,找出个数,把图形按规律表示如下: 113 123 133 13n 由一阶等差的实
3、质可得规律为:由一阶等差的实质可得规律为:bdnan。d为求出的不变差,b的求解可带第一组值求解。 3 3、首差法通项公式(通法)、首差法通项公式(通法) (1)将题目的已知转为一组数据,第一个数记为 1 a以此第n个数记为 n a (2)对这组数据两两之间做差,差为一个固定常数记为d,即d后项前项 (3)则该类型的规律为:任意的第n项满足:dnaan) 1( 1 (4)若记不住公式,上述数据转化为坐标点),( n an,设通项公式为:bknan,代入前 2 组数据, 通过解一次函数方法,即可得到通项公式; 例 1 1 如图所示,摆第一个“小屋子”要 5 枚棋子,摆第二个要 11 枚棋子,摆第
4、三个要 17 枚棋子,则摆 第 30 个“小屋子”要 枚棋子 (1) (2) (3) 【规范答题】 法一:套通项公式。有图可得数据 61171 , 6d ,带入公做差 6511 , 式,得到: 166) 1(5nnan 。 1791-306 30 a 法二:用一阶等差实质进行分析。根据题意分析可得:第 1 个图案中棋子的个数 5 个 第 2 个图案中棋子的个数5611个 每个图形都比前一个图形多用 6 个第 30 个图案中棋子的个数为5296179个故答案为: 179 例 2 观察下列数: 1 4 , 3 9 , 5 16 , 7 25 , 9 36 ,它们是按一定规律排列的,那么这一组数的第
5、n个数是( ) A 2 21n n B 2 21n n C 2 21 (1) n n D 2 21 (1) n n 【规范答题】 法一:观察分析。 2 12 1 1 4(1 1) , 2 3221 9(21) , 2 523 1 16(31) , 2 7241 25(41) , 2 9251 36(51) , 由上可知,第n个数是 2 21 (1) n n 故选:D 法二:赋值思想。令1n,A1 1 1212 2 n n ,A 错;B3 1 1212 2 n n ,B 错; C 4 3 4 12 1 12 2 n n ,C 对; D 4 1 4 12 1 12 2 n n ,D 错。 n 1
6、2 3 n a 5 11 71 1 给定一列按规律排列的数:1, 3 4 , 5 9 , 7 16 ,则第(1)n n个数为( ) A 2 2 1n n B 2 2n n C 2 21n n D 2 21n n 【解答】由已知观察,分母是自然数 1,2,3,n的平方,分子是正奇数,则第n个数是 2 21n n ,故选: C 2 已知下列一组数:1, 3 4 , 5 9 , 7 16 , 9 25 ,;用代数式表示第n个数,则第n个数是( ) A 21 32 n n B 2 21n n C 21 32 n n D 2 21n n 【解答】 2 2 1 1 1 1 ; 2 3221 42 ; 2
7、5231 93 ;第n个数是: 2 21n n 故选:B 3 按一定规律排列的一列数依次是 2 3 、1、 8 7 、 11 9 、 14 11 、 17 13 按此规律,这列数中第 100 个数是( ) A 299 199 B 299 201 C 301 201 D 303 203 【解答】由 2 3 、 5 5 、 8 7 、 11 9 、 14 11 、17 13 、可得第n个数为 31 21 n n 100n ,第 100 个数为: 299 201 故选:B 4 如图是用长度相等的小棒按一定规律摆成的一组图案,第 1 个图案中有 6 根小棒,第 2 个图案中有 11 根小棒,则第n个图
8、案中有 根小棒 【解答】第 1 个图案中有516 根小棒,第 2 个图案中有252111 根小棒, 第 3 个图案中有3 53216根小棒, 第n个图案中有5(1)51nnnn根小棒故答案为:51n 5 如图是用棋子摆成的“小屋” ,按照这样的方式摆下去,第 6 个这样的“小屋”需要 枚棋子 【解答】第 1 个“小屋” ,下边正方形棋子4 244,上边 1 枚,共415 , 第 2 个“小屋” ,下边正方形棋子4348,上边 3 枚,共8311, 第 3 个“小屋” ,下边正方形棋子4 4412 ,上边 5 枚,共12517, 第n个“小屋” ,下边正方形棋子4 (1)44nn,上边21n枚,
9、共42161nnn , 当6n 时,6166135n 故答案为:35 6 用形状和大小相同的黑色棋子按下图所示的方式排列,按照这样的规律,第n个图形需要棋子 枚 (用含n的代数式表示) 【解答】第一个图需棋子314 ;第二个图需棋子3217 ;第三个图需棋子3 3110 ; 第n个图需棋子(31)n枚故答案为:(31)n 7 如图所示,是一个水平摆放的小正方体木块,图(1) 、 (2) 、 (3)是由这样的小正方体木块叠放而成, 按照这样的规律继续叠放下去, 至第n个叠放的图形中, 最下面一层小正方体木块总数应是 【解答】观察图形知:第 1 个图形中最下面一层的小正方体的个数为114(1 1)
10、 个; 第 2 个图形中最下面一层的小正方体的个数为514(2 1) 个; 第 3 个图形中最下面一层的小正方体的个数为914(3 1) 个; 第n个图形中最下面一层的小正方体的个数为14(1)(43)nn个;故答案为:43n 8 下图是按一定规律排列的一组图形,依照此规律,第n个图形中的个数为 (n为正整数) 【解答】第一个图形有1 33个,第二个图形有236个,第三个图形有3 39个,第四个图形有 4312 个,第n个图形共有:33nn故答案为:3n 9 用同样大小的黑色五角星按图所示的方式摆图案, 按照这样的规律摆下去, 第 99 个图案需要的黑色五 角星 个 【解答】当n为奇数时:通过
11、观察发现每一个图形的每一行有 1 2 n 个,故共有 1 3() 2 n 个; 当n为偶数时,中间一行有1 2 n 个,故共有 3 1 2 n 个所以当99n 时,共有 991 3150 2 个 再差为常数涉及二次项,通过观察数据很难观察出通项公式是多少,需要利用一定的数据分析方法转 化。 1 1、再差法通项公式、再差法通项公式 (1)将题目的已知转为一组数据,第一个数记为 1 a以此第n个记为 n a (2)对数据求差,第一次做差的第一个结果记为c,二次差的结果为一个固定常数,记为d; (3)则该类型的规律为:任意的第n项满足: )2( 2 ) 1( 1 n d cnaan (4)若记不住公
12、式,可设为:cbnknan 2 ,代入开始的 3 组数据,即可得到通项公式。 例 3 将半径相同的小圆按如图所示的规律摆放: 第 1 个图形有 6 个小圆, 第 2 个图形有 10 个小圆, 第 3 个图形有 16 个小圆, 第 4 个图形有 24 个小圆, , 依次规律, 第 6 个图形有 个小圆 【规范答题】 法一:通项公式法。有图可得数据 模块二 题组一 规律探究再差为常数 第二次做差得常数 2d ,第一次做差的第一个数 4c 带入公式计算,得到: )2( 2 2 4) 1(6nnan 4 2 nn 。 464662 6 a 法一:二次函数法。设:cbnknan 2 ,代入6 , 1、1
13、0, 2、16, 3 得: cbk cbk cbk 3916 2410 6 ,解方程组,得 4 1 1 c b k ,所以 n a 4 2 nn , 464662 6 a 10 如图,把同样大小的黑色棋子摆放在正多边形的边上,第一个图形需要 3 个黑色棋子,第二个图形 需要 8 个黑色棋子,按照这样的规律摆下去,第(n n是正整数)个图形需要黑色棋子的个数是 (用含n的代数式表示) 【解答】结合图形,发现:第 1 个图形中的棋子数是2331 33 (个);第 2 个图形中的棋子数是 344248(个); 第 3 个图形中的棋子数是4553 515(个), 以此类推, 发现: 第(n n是正整数
14、)个图形需要黑色棋子的个数是 2 (2)2n nnn(个) 11 观察下列砌钢管的横截面图,则第n个图的钢管数是 (用含n的式子表示) 【解答】第一个图中钢管数为123;第二个图中钢管数为2349; 第三个图中钢管数为345618;第四个图中钢管数为4567830, 依此类推,第n个图中钢管数为 2 233 (1)(2)2(2) 2222 nnn nnnnnnnn , 故答案为: 2 33 22 nn n 1 2 3 4 n a 6 10 16 24 12 如图是由火柴棒搭成的几何图案, 则第n个图案中有 根火柴棒。 (用含n的代数式表示) 【解答】依题意得:1n ,根数为:42 1 (1 1
15、) ;2n,根数为:122 2 (2 1) ; 3n,根数为:242 3 (3 1) ;nn时, 根数为:2 (1)n n故答案为:2 (1)n n 13 将正整数按照图示方式排列,请写出“2020”在第 行左起第 个数 【解答】由图可知,第一行 1 个数,第二行 2 个数,第三行 3 个数,则第n行n个数, 故前n个数字的个数为: (1) 123 2 n n n ,当63n 时,前 63 行共有 6364 2016 2 个 数 字,202020164,2020在第 64 行左起第 4 个数,故答案为:64,4 14 按照如图所示的方法排列黑色小正方形地砖,则第 14 个图案中黑色小正方形地砖
16、的块数 是 【解答】第 1 个图案只有 1 块黑色地砖,第 2 个图案有黑色与白色地砖共 2 39,其中黑色的有 5 块, 第 3 个图案有黑色与白色地砖共 2 525,其中黑色的有 13 块, 第n个图案有黑色与白色地砖共 2 (21)n,其中黑色的有 2 1(2 1)1 2 n, 当14n 时,黑色地砖的块数有 2 11 (2 141)1730365 22 故答案为:365 15 当n等于 1,2,3时,由白色小正方形和黑色小正方形组成的图形分别如图所示,则第n个图形中 白色小正方形和黑色小正方形的个数总和等于 (用n表示,n是正整数) 【解答】第 1 个图形:白色正方形 1 个,黑色正方
17、形4 14 个,共有145个; 第 2 个图形:白色正方形 2 24个,黑色正方形428个,共有4812个; 第 3 个图形:白色正方形 2 39个,黑色正方形4312个,共有91221个;, 第n个图形:白色正方形 2 n个,黑色正方形4n个,共有 2 4nn个故答案为: 2 4nn 通过作商得到一个固定的值,则可以套通项公式求出规律。这部分内容亦可以通过观察题目所给的数 据分析得到正确答案,运用观察法分析问题时需注意每一项符号之间的变化规律。 1 1、商比法规律探究、商比法规律探究 (1)将题目的已知转为一组数据,第一个数记为 1 a以此第n个记为 n a (2)对这组数据两两之间做比,比
18、为一个固定常数,记为d; (3)则该类型的规律为:任意的第n项满足: 1 1 n n daa 例 4 按一定规律排列的单项式:a, 2 a, 3 a, 4 a, 5 a, 6 a,第n个单项式是( ) A n a B n a C 1 ( 1)n n a D( 1)n n a 【规范答题】 法一:观察分析。a, 2 a, 3 a, 4 a, 5 a, 6 a, 1 ( 1)n n a 故选:C 法一:套公式。可得数据 n 1 2 3 4 5 模块三 题组一 规律探究作商为常数 做比得常数 ad ,带入公式计算,得到: nnn n aaaa 11 ) 1()( 。因为 1 ) 1( n 与 1 )
19、 1( n 等价,所以选C 法三:赋值思想。 例 5 如图, 在Rt 1 APB中,30A, 1 90APB,148 3PB ,C在 1 AP上,CDAB于D, 且20CD , 过 1 P作 11 PQAB于 1 Q,过 1 Q作 121 Q PAP于 2 P,过 2 P作 22 PQAB于 2 Q,过 2 Q作 231 Q PAP于 3 P 则有 11 PQ ,若 nn P Q在线段CD的右侧,则n的最大值为 【规范答题】在Rt 11 APQ中, 1 48 3BP ,30A, 111 3 72 2 PQBP, 由30的 直 角 三 角 形 的 性 质 可 知 , 2211 33 72 44
20、PQPQ, 2 3322 33 72( ) 44 PQPQ, 1 3 72( ) 4 n nn PQ 由题意 1 3 72( )20 4 n ,可得n的最大值为 5,故答案为 5来源:163文库 16 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 1x2n1 B (1)nx2n 1 C (1)n 1x2n+1 D (1)nx2n+1 【解答】 31 12 1 1 ( 1)xx , 52 12 2 1 ( 1)xx , 73 12 3 1 ( 1)xx , 94 12 4 1 ( 1)xx , 115 12 5 1 ( 1)xx , 由上可知,第
21、n个单项式是: 121 ( 1)n n x ,故选:C 17 如图,在ABC中,1BC ,点 1 P, 1 M分别是AB,AC边的中点,点 2 P, 2 M分别是 1 AP, 1 AM的 中点, 点 3 P, 3 M分别是 2 AP, 2 AM的中点, 按这样的规律下去, nn P M的长为 (n为正整数) n a a 2 a 3 a 4 a 5 a 【解答】 在ABC中,1BC ,点 1 P, 1 M分别是AB,AC边的中点,点 2 P, 2 M分别是 1 AP, 1 AM的中 点,点 3 P, 3 M分别是 2 AP, 2 AM的中点,可得: 11 1 2 PM , 22 111 224
22、P M ,故 1 2 nn n P M , 18 如图所示,下列各三角形中的三个数之间均具有相同的规律,根据此规律,最后一个三角形中y与n 之间的关系是 【解答】观察可知:左边三角形的数字规律为:1,2,n,右边三角形的数字规律为:2, 2 2, 2n, 下边三角形的数字规律为:12, 2 22,2nn,2nyn 周期性变化规律是中学阶段的中点内容,该部分又主要涉及两类:图形的周期性变化及数字周期重复 出现。 周期类型的关键是找准余数,用余数对照第一个周期内的变化。题目求的量设为m,周期记为T,周 期数为n,余数记为d。则该类型的规律为:dnTm 例 6 在平面直角坐标系xOy中,对于点( ,
23、 )P x y,我们把点(1,1)Pyx 叫做点P伴随点已知点 1 A的 伴随点为 2 A, 点 2 A的伴随点为 3 A, 点 3 A的伴随点为 4 A, 这样依次得到点 1 A, 2 A, 3 A, n A, 若点 1 A的坐标为(3,1),则点 3 A的坐标为 ,点 2014 A的坐标为 ;若点 1 A的坐标 为( , )a b,对于任意的正整数n,点 n A均在x轴上方,则a,b应满足的条件为 模块四 题组一 规律探究周期性循环 【规范答题】 1 A的坐标为(3,1), 2(0,4) A, 3( 3,1) A , 4(0, 2) A, 5(3,1) A, 依此类推,每 4 个点为一个循
24、环组依次循环,20144503余 2,点 2014 A的坐标与 2 A的坐标 相同, 为(0,4); 点 1 A的坐标为( , )a b, 2( 1,1)Aba , 3( ,2)Aab , 4( 1,1)A ba , 5( , ) A a b, 依此类推,每 4 个点为一个循环组依次循环,对于任意的正整数n,点 n A均在x轴上方, 10 10 a a , 20 0 b b ,解得11a ,02b故答案为:( 3,1),(0,4);11a 且 02b 例7 如图, 在平面直角坐标系中, 将ABO绕点A顺时针旋转到 11 ABC的位置, 点B、O分别落在点 1 B、 1 C处,点 1 B在x轴上
25、,再将 11 ABC绕点 1 B顺时针旋转到 112 A B C的位置,点 2 C在x轴上,将 112 A B C绕点 2 C顺时针旋转到 222 A B C的位置,点 2 A在x轴上,依次进行下去若点(3,0)A, (0,4)B,则点 2014 B的横坐标为 【规范答题】3AO ,4BO ,5AB, 112 35412OAABBC, 2 B的横坐标为:12,且 22 4B C , 4 B的横坐标为:2 1224, 201421007,点 2014 B的横坐标为:1007 1212084故答案为:12084 19 如图,在平面直角坐标系内,边长为 4 的等边ABC的顶点B与原点重合,将ABC绕
26、顶点C顺时针 旋转60的 1 ACA,将四边形 1 ABCA看作一个基本图形,将此基本图形不断复制并平移,则 2017 A的 坐标为 【解答】边长为 4 的等边ABC的顶点B与原点重合,4OABC,60AOC, 如图,过点A作ADx轴于D, 1 2 2 BDDCBC, 3 sin42 3 2 ADOAAOD, (2A,2 3)将ABC绕顶点C顺时针旋转60的 1 ACA,四边形 1 AOCA是平行四边形, 1 4AAOC, 1/ / AAOC, 1(2 4A,2 3),即 1(6 A,2 3); 将四边形 1 ABCA看作一个基本图形,将此基本图形不断复制并平移, 2(2 42A,2 3),即
27、 2(10 A,2 3); 3(2 43A,2 3),即 3(14 A,2 3); 2017 A的坐标为(24 2017 ,2 3),即 2017(8070 A,2 3);故答案为(8070,2 3) 20 如图,在直角坐标系中,已知点 0 P的坐标为(1,0),将线段 0 OP按照逆时针方向旋转45,再将其长度 伸长为 0 OP的 2 倍,得到线段 1 OP;又将线段 1 OP按照逆时针方向旋转45,长度伸长为 1 OP的 2 倍, 得到线段 2 OP; 如此下去, 得到线段 3 OP, 4 OP,( n OP n为正整数) , 则点 8 P的坐标为 【解答】由题意可得, 0 1OP , 1
28、 2 12OP , 2 2 2 22OP , 23 3 2 22OP , 34 4 2 22OP , 78 8 2 22256OP , 每一次都旋转45,360458 ,每 8 次变化为一个循环组, 8 P在4x的正半轴上, 8(256,0) P,故答案为(256,0) 21 如图,动点P从(0,3)出发,沿所示方向运动,每当碰到长方形OABC的边时反弹,反弹后的路径与 长方形的边的夹角为45,第 1 次碰到长方形边上的点的坐标为(3,0),则第 3 次碰到长方形边上的 点的坐标为 ,第 2015 次碰到长方形边上的点的坐标为 【解答】根据题意,如下图示: 根据图形可知,第 3 次碰到长方形边
29、上的点的坐标为(8,3);通过上图观察可知,每碰撞 6 次回到 始 点201563355,第 2015 次碰到长方形边上的点的坐标为(1,4) 故答案为:(8,3),(1,4) 22 如图,在直角坐标系中,已知点( 3,0)A ,(0,4)B,对OAB连续作旋转变换,依次得到三角形、 、 、,则三角形直角顶点的坐标为 的直角顶点的坐标为 【解答】求出D到x轴的距离以及得出EO的长,即可得出三角形直角顶点的坐标,再利用勾股定理计算 出AB,然后根据旋转的性质观察OAB连续作旋转变换,得到OAB每三次旋转后回到原来的 状态,并且每三次向前移动了34512个单位,于是判断三角形和三角形的状态一样,
30、然后可计算出它的直角顶点的横坐标,从而得到三角形的直角顶点的坐标 过点D作DEx轴于点E,点( 3,0)A ,(0,4)B,4OB,3OA , 22 345AB, 5FM,4DF ,3DM ,DEFMDFDM, 12 5 DE, 22 1216 4() 55 EF 1636 4 55 EO,D点坐标为: 36 ( 5 , 12) 5 ,即三角形直角顶点的坐标为: 36 ( 5 , 12) 5 , 对OAB连续作如图所示的旋转变换, OAB每三次旋转后回到原来的状态,并且每三次向前移动了34512个单位, 而103 31 ,三角形和三角形的状态一样,则三角形与三角形的直角顶点相同, 三角形的直角
31、顶点的横坐标为3 1236,纵坐标为 0故答案为: 36 ( 5 , 12) 5 ,(36,0) 23 如图,Rt ABC中,90ACB,1BC ,30A ,且BC边在直线a上, 将ABC绕点B 顺时针旋转到位置可得到点 1 P, 此时 1 2BP ; 将位置的三角形绕点 1 P顺时针旋转到位置, 可 得到点 2 P,此时 2 23BP ;将位置的三角形绕点 2 P顺时针旋转到位置, 可得到点 3 P,此 时 3 33BP ;,按此规律继续旋转,直至得到点 2015 P为止,则 2015 BP 【解答】由图可知, 每旋转 3 次为一个循环组依次循环,2015 36712 , 2015 AP为
32、671 个循环组的长度 2 BP, 3 33BP , 2015 671 (33)232015 672 3BP ,故答案为:2015672 3 模块五 推理型规律探究中,对恒等式的规律探究以及证明往往比较容易,这部分规范性很重要;而针对反比 例函数中的推理规律数形结合思想很重要,而且这部分内容综合性较强,需对函数知识点、坐标系的知识 点、三角形的知识点熟练掌握。 1 1、恒等式推理、恒等式推理 (1)这部分内容对规律发掘不是很难,可以利用前面的一阶等差和二阶等差综合分析。 (2)这部分内容往往需要证明发现的恒等式。在证明中主要要体现: “左边= =右边”的主线 2 2、反比例函数推理、反比例函数
33、推理 (1)这部分内容实则是考察坐标系中的知识点,对反比例函数,抓住一个原则:只要有点落在反比例函数只要有点落在反比例函数 上,就需要表示点的坐标,一般先设成未知数,在列方程求解。上,就需要表示点的坐标,一般先设成未知数,在列方程求解。 (2)常用的知识点: 三角板中的勾股比例,这部分内容,考试时要能迅速通过成倍放大或缩小得出三边的边长。 (也可以 通过三角函数求出其它边长,但是对选择填空而言,用三角函数就是在浪费时间) 来源:163文库 ZXXK 一次函数的快速求法:一次函数的快速求法: o o xx yy k 1 1 tan,b代表直线的纵截距, 看直线与y轴相交的点的纵坐标。 k的几何意
34、义与面积模型 的几何意义与面积模型 k的 几的 几 何意义何意义 过双曲线)0( k x k y上任意一点作x轴、y轴的垂 线,所得矩形的面积为定值k. SPMPNyxxy 过双曲线 x k y (k0) 上任意一点作一坐标轴的垂 题组一 规律探究推理型规律探究 线,连接该点和原点,所得三角形的面积为 2 k . 例 9 观察下列各个等式的规律: 第一个等式: 22 211 1 2 ,第二个等式: 22 321 2 2 ,第三个等式 22 431 3 2 请用上述等式反映出的规律解决下列问题: (1)直接写出第四个等式; (2)猜想第n个等式(用n的代数式表示) ,并证明你猜想的等式是正确的来
35、源:学_科_网 Z_X_X_K 【规范答题】 (1)由题目中式子的变化规律可得,第四个等式是: 22 541 4 2 ; (2)猜想第n个等式是: 22 (1)1 2 nn n , 证明: 左边= 22 (1)1 2 nn(1)(1) 1 2 nnnn 21 1 2 n 2 2 n n =右边, 第n个等式是: 22 (1)1 2 nn n 例 10 如图,点 11 (P x, 1) y,点 22 (P x, 2) y,点( nn P x,) n y在函数 1 (0)yx x 的图象上, 11 POA, 212 P A A, 323 P A A, 1nnn P AA 都是等腰直角三角形,斜边
36、1 OA、 12 A A、 23 A A, 1nn AA 都在x轴上(n是大于或等于 2 的正整数) ,则点 3 P的坐标是 ;点 n P的坐标是 (用含n的式子表示) 【规范答题】过点 1 P作 1 PEx轴于点E,过点 2 P作 2 P Fx轴于点F,过点 3 P作 3 PGx轴于点G, 11 POA是等腰直角三角形, 111 1 2 PEOEAEOA, 设点 1 P的坐标为( , )a a,(0)a ,将点 1( , ) P a a代入 1 y x , 可得1a ,故点 1 P的坐标为(1,1),则 1 2OA , 设点 2 P的坐标为(2, )bb,将点 2( 2, )P bb代入 1
37、 y x ,可得21b ,来源:163文库 故点 2 P的坐标为( 21,21),则 12 21AFA F, 2112 2 2OAOAA A, 设点 3 P的坐标为(2 2c ,)c,将点 3( 2 2P c ,)c代入 1 y x ,可得32c , 故点 3 P的坐标为( 32,32), 综上可得: 1 P的坐标为(1,1), 2 P的坐标为( 21,21), 3 P的坐标为( 32,32), 总结规律可得: n P坐标为:(1nn,1)nn 24 观察下列等式: 112 1 2323 ; 113 23438 ; 114 345415 ; (1)猜想并写出第n个等式; (2)说明你写出的等式
38、成立的理由 【解答】 (1)第n个等式为 2 111 (1)(2)1(1)1 n n nnnn (2)理由:左边 22 1(2)21(1)1 (1)(2)(1)(2)(1)(2)(1)(2)(2) n nnnnn n nnn nnn nnn nnn n , 右边 22 111 21 12(2) nnn nnnnn n ,所以左边右边,即 2 111 (1)(2)1(1)1 n n nnnn 来源:学*科*网 25 观察下列式子: 011 121,23 122 2131 34,45 3344 (1)根据上述规律,请猜想,若n为正整数,则n (2)证明你猜想的结论 【解答】 (1)根据题意得: 1
39、1 (1) n nn nn ; (2)证明: 2 11(1)(1)11 1 (1) nnnn nn nnnnn , 11 (1) n nn nn 26 如图,已知等边 11B OA,顶点 1 A在双曲线0 3 x x y上,点 1 B的坐标为)0 , 2(过 1 B作 121 /OAAB 交双曲线于点 2 A,过 2 A作 1122 /ABAB交x轴于点 2 B,得到第二个等边 221 BAB; 过 2 B作 2132 /ABAB交双曲线于点 3 A,过 3 A作 2233 /ABAB交x轴于点 3 B,得到第三个等边 332 BAB;以此类推,则点 6 B的坐标为 ,点 n B的坐标为 ,
40、【解答】过作轴交于点, 设,则,是等边三角形, 在中, , 点在上,即, 解得或(舍去),经检验为原方程的解, 又, 作轴交于点,设,则,是等边三角形, ,在中, , 点在上, ,即, 解得或(舍去),经检验为原方程的解, , 坐标为, 点的坐标为 27 如图,已知 11 OPA、 122 AP A、 233 A P A、均为等腰直角三角形,直角顶点 1 P、 2 P、 3 P、在 函数 4 (0)yx x 图象上,点 1 A、 2 A、 3 A、在x轴的正半轴上,则点 2011 P的横坐标为 【解答】 分别过 1 P、 2 P、 3 P作x轴的垂线,垂足为 1 H、 2 H、 3 H, 则
41、11 OPH, 122 AP H, 233 A PH为等腰直角三角形,设 111 OHPHa,则 2 4a , 解得2a (舍去负值) ,即 1 P的横坐标为 2,设 1222 AHP Hb,则(4)4b b, 解得2( 12)b (舍去负值) ,即 2 P的横坐标为42(12)b, 设 2333 A HPHc,则(22)4abc c,即(4 2)4c c,解得2(23)c (舍去负值) , 即 3 P的横坐标为222( 23)abc, 2011 P的横坐标为2( 20102011) 故答案为:2( 20102011) 列项型规律特征很明显,只要属于列项型规律,往往与之伴随的会有求和。所以要抓
42、住列项的核心目 标是可以对复杂代数式进行化简的一种方法,考试时注意列项不要死记公式,关键要理解考点。 1 1、分式型列项、分式型列项 (1)记等式比例系数为k。则该类型的规律为:) 11 ( 1 大分母小分母大分母小分母 k (2)常见的列项有: 1 11 ) 1( 1 nnnn 、 nnnn 1 1 1 ) 1( 1 2 2、根式型列项、根式型列项 (1)根式列项的规律为:分母有理化过程. ba ba ba ba baba ba ba 22 )( )(1 (2)常见的列项有: nn nn nn nnnn nn nn 1 1 1 )1)(1( )1( 1 1 22 模块六 题组一 规律探究列项
43、求和型 例 12 阅读理解并回答问题 (1 1) 观察下列各式: 2 1 1 1 21 1 2 1 , 3 1 2 1 32 1 6 1 , 4 1 3 1 43 1 12 1 , 5 1 4 1 54 1 20 1 请你猜想出上式的一般规律,用含x(x表示整数)的等式表示 ) 1( 1 xx (2 2)请利用上述规律计算: (要求写出计算过程) ) 1( 1 ) 1( 1 12 1 6 1 2 1 nnnn (3 3)请利用上述规律,解方程 1 1 ) 1( 1 ) 1( 1 ) 1)(2( 1 )2)(3( 1 )4)(3( 1 xxxxxxxxxxx 【规范答题】 (1) 111 (1)
44、1x xxx (2) 11111 2612(1)(1)nnn n 1111111111 12233411nnnn 1 1 1n 1 n n (3) 111111 (4)(3)(3)(2)(2)(1)(1)(1)1xxxxxxxxx xx 通过(1)中的规律化简得方程: 111 411xxx , 两边同时乘以(4)(1)xx,得1 (4)4xxx 解得9x ,经检验9x 是原方程的解 例 13 阅读下面内容并且回答问题: 12 )12)(12( ) 12(1 12 1 ;23 )23)(23( )23(1 23 1 ; 25 )25)(25( )25(1 25 1 试求: (1)的值; (2)(
45、 为正整数)的值; (3)的值 【规范答题】 (1)由题目给的变化规律可得: (2)由题目给的变化规律可得: (3)利用(2)中的规律可得: 28 有一列按一定顺序和规律排列的数: 第一个数是 21 1 ; 第二个数是 32 1 ; 第三个数是 43 1 ; 对任何正整数n,第n个数与第1n个数的和等于 )2( 2 nn (1)经过探究,我们发现: 2 1 1 1 21 1 、 3 1 2 1 32 1 、 4 1 3 1 43 1 设这列数的第 5 个数为a,那么 6 1 5 1 a, 6 1 5 1 a, 6 1 5 1 a哪个正确?请你直接写出正确的结 论; (2)请你观察第 1 个数、
46、第 2 个数、第 3 个数,猜想这列数的第n个数(即用正整数n表示第n数),并 且证明你的猜想满足“第n个数与第1n个数的和等于 )2( 2 nn ”; (3)设M表示 2 1 1 , 2 2 1 , 2 3 1 , 2 2016 1 ,这 2016 个数的和,即 2222 2016 1 3 1 2 1 1 1 M, 求证: 2016 4031 2017 2016 M 【解答】 (1)由题意知第 5 个数 111 5656 a ; (2)第n个数为 1 (1)n n ,第(1)n个数为 1 (1)(2)nn , 11111 () (1)(1)(2)12n nnnnnn 12 1(2) nn nn n 12(1) 1(2) n nn n