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两道图形找规律的题:求第n个图形中的图形总数

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几何图形找规律也是一类比较常见的中考题型,通常比较简单,但也有较难的,比如下面这两道:

这种找规律题从大的方面讲,有两种方法:一是由图形找规律;二是由数字找规律。通常来讲,优先从图形找规律,会比较简单;从数字找规律方法比较固定,但遇到较复杂的问题,计算量会比较大。

先来看13题。

遇到复杂图形,往往要把图形分成几部分分别找规律,然后再合并。

方法一:分成上面一个和下面部分。

图一:1+2×3

图二:1+3×5

图三:1+4×7

第一部分都是1,第二部分第一个因数差是1,可表示为n+1;第二个因数差是2,可表示为2n+1,所以第n个图中的圆点个数为(n+1)(2n+1)+1

方法二:分成中间一列和左右对称的两部分。

图一:3+1×2×2

图二:4+2×3×2

图三:5+3×4×2

第一部分差是1,可表示为n+2,第二部分第一个数为n,第二个数为n+1,第三个数为2,所以第n个图中的圆点个数为(n+2)+2n(n+1)

两种方法殊途同归,化简后结果都是2n^2+3n+2

方法三:纯代数解法

图一:7个圆点

图二:16个圆点

图三:29个圆点

再补充个图四:46个圆点

相邻两个数的差分别是:9,13,17

相邻两个数再作差,都是4,说明原数列是二阶等差数列,据此可设第n个图形中的圆点个数为an^2+bn+c,然后利用待定系数法求解。

再来看14题。

几何解法:三角形和小正方形分别找规律,再合并。

三角形规律:

图一:1=1^2

图二:1+3=4=2^2

图三:1+3+5=9=3^2

图n:n^2

小正方形规律:

图一:1×3

图二:2×3

图三:3×3

图n:3n

所以图n中三角形和小正方形的个数总和为n^2+3n

代数解法:数出每个图形中三角形和小正方形的个数总和,然后找规律。

图一:4

图二:10

图三:18

图四:28

作差,得 6,8,10

二次作差,得2,2

说明原数列为二阶等差数列,可设图n中三角形和小正方形的个数总和为an^2+bn+c,然后利用待定系数法求解。

关于最终结果的形式

其实中考题给的答案也是有化简的有未化简的,一般大部分老师倾向于让学生化简,化简后更保险一些。

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