初中数学竞赛专项训练--找规律题.doc

培养思维的高度 训练敏锐的观察观察归纳猜想找规律 给出几个具体的、特殊的数、式或图形，要求找出其中的变化规律，从而猜想出一般性的结论.解题的思路是实施特殊向一般的简化；具体方法和步骤是：（1）通过对几个特例的分析，寻找规律并且归纳；（2）猜想符合规律的一般性结论；（3）验证或证明结论是否正确,下面通过举例来说明这些问题.一、数字类基本技巧 （一）标出序列号：例如，观察下列各式数：0，3，8，15，24，。我们把有关的量放在一起加以比较： 给出的数：0，3，8，15，24，。 序列号： 1，2，3， 4， 5，。 容易发现，已知数的每一项，都等于它的序列号的平方减1。因此，第n项是-1（二）公因式法：每位数分成最小公因式相乘，然后再找规律，看是不是与n,或2n、3n有关。例如：1，9，25，49，（81），（121），的第n项为（ ），1，2，3，4，5。，从中可以看出n=2时，正好是22-1的平方,n=3时，正好是23-1的平方，以此类推。 （三）增副A： 2、9、28、65.增幅是7、19、37.，增幅的增幅是12、18答案与3有关且是n的3次幂，即：n+1B：2、4、8、16.增幅是2、4、8. .答案与2的乘方有关即： （四）有的可对每位数同时减去第一位数，成为第二位开始的新数列，然后用（一）、（二）、（三）技巧找出每位数与位置的关系。再在找出的规律上加上第一位数，恢复到原来。例：2、5、10、17、26，同时减去2后得到新数列： 0、3、8、15、24，序列号：1、2、3、4、5，从顺序号中可以看出当n=1时，得1*1-1得0，当n=2时，2*2-1得3，3*3-1=8，以此类推，得到第n个数为。再看原数列是同时减2得到的新数列，则在的基础上加2，得到原数列第n项 （五）有的可对每位数同时加上，或乘以，或除以第一位数，成为新数列，然后，在再找出规律，并恢复到原来。例 ： 4，16，36，64，？，144，196， ？（第一百个数）同除以4后可得新数列：1、4、9、16，很显然是位置数的平方，得到新数列第n项即n，原数列是同除以4得到的新数列，所以求出新数列n的公式后再乘以4即，4 n，则求出第一百个数为4*100=40000(一)等差数列例题：2，5，8，( )。例题5： 12，15，18，( )，24，27。A.20 B.21 C.22 D.23 (二)等比数列例题1： 2，1，1/2，( )。A.0 B.1/4 C.1/8 D.-1例题2： 2，8，32，128，( )。 (三)平方数列1、完全平方数列：正序：1，4，9，16，25逆序：100，81，64，49，362、一个数的平方是第二个数。1)直接得出：2，4，16，( 256 )解析：前一个数的平方等于第二个数，答案为256。2)一个数的平方加减一个数等于第二个数：1，2，5，26，(677) 前一个数的平方加1等于第二个数，答案为677。3、隐含完全平方数列：1)通过加减一个常数归成完全平方数列：0，3，8，15，24，( 35 )前一个数加1分别得到1，4，9，16，25，分别为1，2，3，4，5的平方，答案352)相隔加减，得到一个平方数列：例：65，35，17，( 3 )，1A.15 B.13 C.9 D.3解析：不难感觉到隐含一个平方数列。进一步思考发现规律是：65等于8的平方加1，35等于6的平方减1，17等于4的平方加1，再观察时发现：奇位置数时都是加1，偶位置数时都是减1，所以下一个数应该是2的平方减1等于3，答案是D。* (四)立方数列立方数列与平方数列类似。例题1： 1，8，27，64，( 125 )解析：数列中前四项为1，2，3，4的立方，显然答案为5的立方，为125。例题2：0，7，26，63 ，( 124 )解析：前四项分别为1，2，3，4的立方减1，答案为5的立方减1，为124。 (五)、加法数列数列中前两个数的和等于后面第三个数：n1+n2=n3例题1： 1，1，2，3，5，( 8 )。 A8 B7 C9 D10解析：第一项与第二项之和等于第三项，第二项与第三项之和等于第四项，第三项与第四项之和等于第五项，按此规律3 +5=8答案为A。例题2： 4，5，( 9 )，14，23，37A 6 B 7 C 8 D 9解析：与例一相同答案为D例题3： 22，35，56，90，( 145 ) 99年考题A 162 B 156 C 148 D 145解析：22 +35-1=56， 35+ 56-1=90 ，56+ 90-1=145，答案为D (六)、减法数列前两个数的差等于后面第三个数：n1-n2=n3例题1：6，3，3，( 0 )，3，-3 A 0 B 1 C 2 D 3解析：6-3=3，3-3=0 ，3-0=3 ，0-3=-3答案是A。(提醒您别忘了：“空缺项在中间，从两边找规律”) (七)、乘法数列1、前两个数的乘积等于第三个数例题1：1，2，2，4，8，32，( 256 )前两个数的乘积等于第三个数，答案是256。例题2：2，12，36，80，( ) (2007年考题)A.100 B.125 C.150 D.175解析：21， 34 ，49，516 自然下一项应该为625150 选C，此题还可以变形为：，.,以此类推，得出2、两数相乘的积呈现规律：等差，等比，平方等数列。例题2：3/2， 2/3， 3/4，1/3，3/8 ( A ) (99年海关考题) A 1/6 B 2/9 C 4/3 D 4/9解析：3/22/3=1 2/33/4=1/2 3/41/3=1/4 1/33/8=1/8 3/8?=1/16 答案是 A。 (八)、除法数列与乘法数列相类似，一般也分为如下两种形式：1、两数相除等于第三数。2、两数相除的商呈现规律：顺序，等差，等比，平方等。 (九)、质数数列由质数从小到大的排列：2，3，5，7，11，13，17，19 (十)、循环数列几个数按一定的次序循环出现的数列。例：3，4，5，3，4，5，3，4，5，3，4以上数列只是一些常用的基本数列，考题中的数列是在以上数列基础之上构造而成的，下面我们主要分析以下近几年考题中经常出现的几种数列形式。 1、二级数列这里所谓的二级数列是指数列中前后两个数的和、差、积或商构成一个我们熟悉的某种数列形式。例1：2 6 12 20 30 ( 42 )A.38 B.42 C.48 D.56解析：后一个数与前个数的差分别为：4，6，8，10这显然是一个等差数列，因而要选的答案与30的差应该是12，所以答案应该是B。例2：20 22 25 30 37 ( ) A.39 B.45 C.48 D.51解析：后一个数与前一个数的差分别为：2，3，5，7这是一个质数数列，因而要选的答案与37的差应该是11，所以答案应该是C。例3：2 5 11 20 32 ( 47 )A.43 B.45 C.47 D.49解析：后一个数与前一个数的差分别为：3，6，9，12这显然是一个等差数列，因而要 选的答案与32的差应该是15，所以答案应该是C。例4：4 5 7 1l 19 ( 35 ) A.27 B.31 C.35 D.41解析：后一个数与前一个数的差分别为：1，2，4，8这是一个等比数列，因而要 选的答案与19的差应该是16，所以答案应该是C。例5：3 4 7 16 ( 43 ) A.23 B.27 C.39 D.43解析：后一个数与前一个数的差分别为：1，3，9这显然也是一个等比数列，因而要选的答案与16的差应该是27，所以答案应该是D。例6：32 27 23 20 18 ( 17 ) A.14 B.15 C.16 D.17解析：后一个数与前一个数的差分别为：-5，-4，-3，-2这显然是一个等差数列，因而要 选的答案与18的差应该是-1，所以答案应该是D。例7：1， 4， 8， 13， 16， 20， ( 25 )A.20 B.25 C.27 D.28解析：后一个数与前一个数的差分别为：3，4，5，3，4这是一个循环数列，因而要 选的答案与20的差应该是5，所以答案应该是B。例8：1， 3， 7， 15， 31， ( 63 )A.61 B.62 C.63 D.64解析：后一个数与前一个数的差分别为：2，4，8，16这显然是一个等比数列，因而要 选的答案与31的差应该是32，所以答案应该是C。例9：( 69 )，36，19，10，5，2A.77 B.69 C.54 D.48解析：前一个数与后一个数的差分别为：3，5，9，17这个数列中前一个数的2倍减1得后一个数，后面的数应该是17*2-1=33，因而33+36=69答案应该是 B。例10：1，2，6，15，31，( 56 )A.53 B.56 C.62 D.87解析：后一个数与前一个数的差分别为：1，4，9，16这显然是一个完全平方数列，因而要选的答案与31的差应该是25，所以答案应该是B。例11：1，3，18，216，( 5184 )A.1023 B.1892 C.243 D.5184解析：后一个数与前一个数的比值分别为：3，6，12这显然是一个等比数列，因而要选的答案与216的比值应该是24，所以答案应该是D：216*24=5184。例12： -2 1 7 16 ( 28 ) 43A.25 B.28 C.3l D.35解析：后一个数与前一个数的差值分别为：3，6，9这显然是一个等差数列，因而要选的答案与16的差值应该是12，所以答案应该是B。例13：1 3 6 10 15 ( )A.20 B.21 C.30 D.25解析：相邻两个数的和构成一个完全平方数列，即：1+3=4=22，6+10=16=42，则15+？=36=62呢，答案应该是B。例14：102，96，108，84，132，( 36 ) ，（228）解析：后项减前项分别得-6，12，-24，48，是一个等比数列，则48后面的数应为-96，132-96=36，再看-96后面应是96X2=192，192+36=228。二、设计类【例1】在数学活动中，小明为了求的值（结果用n表示），设计如图a所示的图形。（1）请你利用这个几何图形求的值为 。（2）请你利用图b，再设计一个能求的值的几何图形。三、动态类【例3】右图是一回形图，其回形通道的宽与OB的长均为1，回形线与射线OA交于点A1，A2，A3，。若从O点到A1点的回形线为第1圈（长为7），从A1点到A2点的回形线为第2圈，依此类推。则第10圈的长为 。【例4】已知甲运动方式为：先竖直向上运动1个单位长度后，再水平向右运动2个单位长度；乙运动方式为：先竖直向下运动2个单位长度后，再水平向左运动3个单位长度。在平面直角坐标系内，现有一动点P第1次从原点O出发按甲方式运动到点P1，第2次从点P1出发按乙方式运动到点P2，第3次从点P2出发再按甲方式运动到点P3，第4次从点P3出发再按乙方式运动到点P4,。依此运动规律，则经过第11次运动后，动点P所在位置P11的坐标是 。解析：【例3】我们从简单的情形出发，从中发现规律，第1圈的长为1+1+2+2+1，第2圈的长为2+3+4+4+2，第三圈的长为3+5+6+6+3，第四圈的长为4+7+8+8+4，归纳得到第10圈的长为10+19+20+20+1079。【例4】（3，4）四、计算类【例10】观察下列等式： ， 则第n个等式可以表示为 。解析：【例10】【例11】观察下列各式：，根据前面的规律，得： 。（其中n为正整数）解析：【例11】【例12】观察下列等式：观察下列等式：41=3，9-4=5，16-9=7，25-16=9，36-25=11，这些等式反映了自然数间的某种规律，设n（n1）表示了自然数，用关于n的等式表示这个规律为 。解析：【例12】（n1，n表示了自然数）五、 图形类【例13】在平面直角坐标系中，横坐标、纵坐标都为整数的点称为整点。观察图中每一个正方形（实线）四条边上的整点的个数，请你猜测由里向外第10个正方形（实线）四条边上的整点共有 个。解析：【例13】第一个正方形的整点数为24-44，第二个正方形的 正点数有3448，第三个正方形的整点数为44412个，故第10个正方形的整点数为114-440，【例14】“”代表甲种植物，“”代表乙种植物，为美化环境，采用如图所示方案种植。按此规律，第六个图案中应种植乙种植物 株。【例14】第一个图案中以乙中植物有224个，第二个图案中以乙中植物有339个，第三个图案中以乙中植物有4416个，故第六个图案中以乙中植物有7749个.练 习一、数字排列规律题1、 观察下列各算式： 1+3=4=221+3+5=9=32，1+3+5+7=16=42 按此规律（1） 试猜想：1+3+5+7+2005+2007的值？（2）推广： 1+3+5+7+9+（2n-1)+（2n+1)的和是多少 ？ 2、下面数列后两位应该填上什么数字呢？2 3 5 8 12 17 _ _ 3、 请填出下面横线上的数字。 1 1 2 3 5 8 _ 214、有一串数，它的排列规律是1、2、3、2、3、4、3、4、5、4、5、6、聪明的你猜猜第100个数是什么？5、有一串数字 3 6 10 15 21 _ 第6个是什么数？6、观察下列一组数的排列：1、2、3、4、3、2、1、2、3、4、3、2、1、，那么第2005个数是（ ）.A1B2C3D47、100个数排成一行，其中任意三个相邻数中，中间一个数都等于它前后两个数的和，如果这100个数的前两个数依次为1，0，那么这100个数中“0”的个数为 _个二、几何图形变化规律题1、观察下列球的排列规律(其中是实心球，是空心球)： 从第1个球起到第2004个球止，共有实心球 个2、观察下列图形排列规律（其中是三角形，是正方形，是圆），若第一个图形是正方形，则第2008个图形是 （填图形名称）.三、数、式计算规律题1、已知下列等式： 1312