第三十六章 规律探索型问题
12.(2012山东省滨州,12,3分)求1+2+22+23+…+22012的值,可令
S =1+2+22+23+…+22012,则2S =2+22+23+24+…+22013,因此2S ﹣S =22013﹣1.仿照以上推理,计算出1+5+52+53+…+52012的值为( ) A .52012﹣1 B .52013﹣1 C .
D .
【解析】设S =1+5+52+53+…+52012,则5S =5+52+53+54+…+52013, 因此,5S ﹣S =52013﹣1, S =
.
【答案】选C .
【点评】本题考查同底数幂的乘法,以及类比推理的能力.两式同时乘以底数,再相减可得s的值.
(2012广东肇庆,15,3)观察下列一组数:
32,54,76,98,11
10
,…… ,它们是按一定规律排列的,那么这一组数的第k 个数是 ▲ .
【解析】通过观察不难发现,各分数的分子与分母均相差1,分子为连续偶数,分母为连续奇数. 【答案】
1
22 k k
【点评】本题是一道规律探索题目,考查了用代数式表示一般规律,难度较小.
18. ( 2012年四川省巴中市,18,3)观察下列面一列数:1,-2,3,-4,5,-6,…根据你发现的规律,第2012个数是___________
【解析】观察知: 下列面一列数中,它们的绝对值是连续正整数,第2012个数的绝对值是2012,值偶数项是负数,故填-2012. 【答案】-2012
【点评】本题是找规律的问题,确定符号是本题的难点.
20.(2012贵州省毕节市,20,5分)在下图中,每个图案均由边长为1的小正方形按一定
的规律堆叠而成,照此规律,第10个图案中共有 个小正方形。
解析:观察图案不难发现,图案中的正方形按照从上到下成奇数列排布,写出第n 个图案的正方形的个数,然后利用求和公式写出表达式,再把n =10代入进行计算即可得解. 答案:解:第1个图案中共有1个小正方形,第2个图案中共有1+3=4个小正方形,第3个图案中共有1+3+5=9个小正方形,…,第n 个图案中共有1+3+5+…+(2n -1)=
2
)121(-+n n =n 2个小正方形,所以,第10个图案中共有102
=100个小正方形.故答案为:
100.
点评:本题是对图形变化规律的考查,根据图案从上到下的正方形的个数成奇数列排布,得到第n 个图案的正方形的个数的表达式是解题的关键.
18.(2012贵州六盘水,18,4分)图7是我国古代数学家杨辉最早发现的,称为“杨辉三角形”.它的发现比西方要早五百年左右,由此可见我国古代数学的成就是非常值得中华民族自豪的!“杨辉三角形”中有许多规律,如它的每一行的数字正好对应了()n
a b +(n 为非负
整数)的展开式中a 按次数从大到小排列的项的系数.例如222
()2a b a ab b +=++展开式
中的系数1、2、1恰好对应图中第三行的数字;再入,33223
()33a b a a b ab b +=+++展开式中的系数1、3、3、1恰好对应图中第四行的数字.请认真观察此图,写出4
()a b +的展
开式.
4
()a b += ▲ .
分析:该题属规律型,通过观察可发现第五行的系数是:1、4、6、4、1,再根据例子中字母的排列规律即得到答案.
解答:解:由题意,4
4
3
22
3
4
()464a b a a b a b ab b +=++++, 故填432234464a a b a b ab b ++++.
点评:本题考查了数字的变化规律,从整体观察还要考虑字母及字母指数的变化规律,从而得到答案.
17. (2012山东莱芜, 17,4分) 将正方形ABCD 的各边按如图所示延长,从射线AB 开始,分别在各射线上标记点321,,A A A ….,按此规律,则点A 2012在射线
上. 【解析】
根据表格中点的排列规律,可以得到点的坐标是每16个点排列的位置一循环,
2012=16×125+12,所以点A 2012所在的射线和点12A 所在的直线一样。 因为点12A 所在的射线是射线AB ,所以点点A 2012在射线AB 上. 【答案】AB
【点评】本题是一个规律探索题,可以列出点的排列规律从中得到规律,在变化的点中找到其排列直线的不变的规律,此类问题的排列通常是具有周期性,按照周期循环,本题难度适
射线名称
点 点 点 点 点 点 点 点 点 A 1 A 3 A 10 A 12 A 17 A 19 A 26 A 28 … CD A 2 A 4 A 9 A 11 A 18 A 20 A 25 A 27 … BC A 5 A 7 A 14 A 16 A 21 A 23 A 30 A 32 … DA
A 6
A 8
A 13
A 15
A 22
A 24
A 29
A 31
…