2019-2020整式找规律专题(含答案)
一、解答题
1.你会求(a?1)(a2018+a2017+a2016+???+a2+a+1)的值吗?这个问题看上去很复杂,我们可以先考虑简单的情况,通过计算,探索规律:
(a?1)(a+1)=a2?1
(a?1)(a2+a+1)=a3?1
(a?1)(a3+a2+a+1)=a4?1
(1)由上面的规律我们可以大胆猜想,得到(a?1)(a2018+a2017+a2016+???+a2+a+1)=________ 利用上面的结论,求
(2)22018+22017+22016+???+22+2+1的值;
(3)求52018+52017+52016+???+52+4的值.
2.下列是用火柴棒拼出的一列图形.
仔细观察,找出规律,解答下列各题:
⑴第4个图中共有_________根火柴,第6个图中共有_________根火柴;
⑵第n个图形中共有_________根火柴(用含n的式子表示)
⑶若f(n)=2n?1(如f(?2)=2×(?2)?1,f(3)=2×3?1),求
2017的值.
⑷请判断上组图形中前2017个图形火柴总数是2017的倍数吗,并说明理由?
3.观察下列算式:
;;;2121262323123434
==-==-==-???…… (1)通过观察,你得到什么结论?用含n (n 为正整数)的等式表示:________. (2)利用你得出的结论,计算:
(1)(2)(2)(3)(3)(4)(4)(5)
a a a a a a a a +++--------
4.观察以下等式:
第1个等式:11212+
+?=, 第2个等式:
12323++?=, 第3个等式:
13434
++?=, 第4个等式:
14545++?=, 第5个等式:
15656
++?=, ……
按照以上规律,解决下列问题:
(1)写出第6个等式: ;
(2)写出你猜想的第n 个等式: (用含n 的等式表示),并证明.
5.先观察:1﹣12
=1
2
×32
,1﹣13
=2
3
×43
,1﹣14
=3
4
×54
,…
(1)探究规律填空:1﹣1
n2
= ×;
(2)计算:(1﹣1
22)?(1﹣1
32
)?(1﹣1
42
)…(1﹣1
20152
)
6.我们知道13=1=1
4×12×22,13+23=9=1
4
×22×32,13+23+33=36=1
4
×32×42,13+
23+33+43=100=1
4
×42×52……
(1)猜想:13+23+33+…+(n-1) 3+n3=1
4
×( ) 2×( ) 2.
(2)计算:①13+23+33+…+993+1003;
②23+43+63+…+983+1003.
7.有规律排列的一列数:2,4,6,8,10,12,…,它的每一项可用式子2n(n是正整数)来表示;则有规律排列的一列数:1,-2,3,-4,5,-6,7,-8,…
(1)它的每一项你认为可用怎样的式子来表示?
(2)它的第100个数是多少?
(3)2 017是不是这列数中的数?如果是,是第几个数?
8.已知x1,x2,x3,…x2016都是不等于0的有理数,若y
y1的值.
当x1>0时,y
;当x1<0时,y
﹣1,所以y1=±1
(1)若y
12
y2的值
(2)若y
y3的值为;
(3)由以上探究猜想,
y 共有个不同的值,在y2016这些不同的
值中,最大的值和最小的值的差等于
.
9.(1)填空:
(a?b)(a+b)=______ ;
(a?b)(a2+ab+b2)= ______ ;
(a?b)(a3+a2b+ab2+b3)= ______ ;
(2)猜想:
(a-b)(a n-1+a n-2b+a n-3b2+…+ab n-2+b n-1)= ______ (其中n为正整数,且n≥2);(3)利用(2)猜想的结论计算:
①29+28+27+…+22+2+1
②210-29+28-…-23+22-2.
10.仔细阅读下面的例题,找出其中规律,并解决问题:
例:求122222
++++++的值.
解:令S122222
++++++,
则2S222222
++++++,
所以2S﹣S21
-,即21
-
-
122222
++++++21
仿照以上推理过程,计算下列式子的值:
-+-+-++ 155555
++++++1333333 11.如图所示,用棋子摆成的“上”字:
第一个“上”字第二个“上”字第三个“上”字
如果按照以上规律继续摆下去,那么通过观察,可以发现:
(1)第四、第五个“上”字分别需用和枚棋子.(2)第n个“上”字需用枚棋子.
(3)如果某一图形共有102枚棋子,你知道它是第几个“上”字吗?12.观察下列三行数:
0,3, 8,15,24, …
2,5,10,17,26,…
0,6,16,30,48,…
(1)第行数按什么规律排列的,请写出来?
(2)第、行数与第行数分别对比有什么关系?)
(3)取每行的第个数,求这三个数的和
13.观察下列各式:
(x?1)(x+1)=x2?1
(x?1)(x2+x+1)=x3?1
(x?1)(x3+x2+x+1)=x4?1……
由上面的规律:
(1)求25+24+23+22+2+1的值;
(2)求22011+22010+22009+22008+…+2+1的个位数字.
(3)你能用其它方法求出1
2+1
22
+1
23
+?+1
22010
+1
22011
的值吗?
14.有一列按一定顺序和规律排列的数:
第一个数是;
第二个数是;
第三个数是;
…
对任何正整数n,第n个数与第(n+1)个数的和等于.
(1)经过探究,我们发现:
设这列数的第5个数为a,那么,,,哪个正确?
请你直接写出正确的结论;
(2)请你观察第1个数、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(n+1)个数的和等于”;
(3)设M表示,,,…,,这2016个数的和,即,求证:.
15.观察下列等式:
第1个等式:
1
(1) 1323
a==-
?
第2个等式:
2
() 35235
a==-
?
第3等式:
3
() 57257
a==-
?
第4个等式:
4
() 79279
a==-
?
请解答下列问题:
(1)按以上规律写出第5个等式:a5==.
(2)用含n的式子表示第n个等式:a n==(n为正整数).
(3)求a1+a2+a3+a4+…+a2018的值.
16.这是一个很著名的故事:阿基米德与国王下棋,国王输了,国王问阿基米德要什么奖赏?阿基米德对国王说:“我只要在棋盘上第一格放一粒米,第二格放二粒,第三格放四粒,第四格放八粒……按这个方法放满整个棋盘就行。”国王以为要不了多少粮食,就随口答应了,结果国王输了.(1)我们知道,国际象棋共有64个格子,则在第64格中应放多少米?(用幂表示)
(2)请探究第(1)中的数的末位数字是多少?(简要写出探究过程.)
(3)你知道国王输给了阿基米德多少粒米吗?为解决这个问题,我们先来看下面的解题过程:
用分数表示无限循环小数:.
解:设①.等式两边同时乘以10,得②.
将②-①得:则
2
9
x=,∴.
请参照以上解法求出国王输给阿基米德的米粒数(用幂的形式表示).17.观察下列等式:
第一个等式:a1=2
1+3×2+2×22=1
2+1
?1
22+1
第二个等式:a2=22
1+3×22+2×(22)2=1
22+1
?1
23+1
第三个等式:a3=23
1+3×23+2×(23)2=1
23+1
?1
24+1
第四个等式:a4=24
1+3×24+2×(24)2=1
24+1
?1
25+1
按上述规律,回答下列问题:
(1)请写出第六个等式:a6=______=______;
(2)用含n的代数式表示第n个等式:a n=______=______;
(3)a1+a2+a3+a4+a5+a6=______(得出最简结果);
(4)计算:a1+a2+?+a n.
18.我国古籍《周髀算经》中早有记载“勾三股四弦五”,下面我们来探究两类特殊的勾股数.通过观察完成下面两个表格中的空格(以下a、b、c为Rt△ABC的三边,且a<b<c):表一表二
(1)仔细观察,表一中a 为大于1的奇数,此时b 、c 的数量关系是_____________, a 、b 、c 之间的数量关系是_________________________;
(2)仔细观察,表二中a 为大于4的偶数,此时b 、c 的数量关系是_____________, a 、b 、c 之间的数量关系是_________________________;
(3)我们还发现,表一中的三边长“3,4,5”与表二中的“6,8,10”成倍数关系,表一中的“5,12,13”与表二中的“10,24,26”恰好也成倍数关系……请直接利用这一规律计算:在Rt△ABC 中,当a 5=
,b 5
=时,斜边c 的值. 19.观察以下一系列等式:①21﹣20=2﹣1=20;②22﹣21=4﹣2=21; ③23
﹣22
=8﹣4=22
;④_____:…
(1)请按这个顺序仿照前面的等式写出第④个等式:_____;
(2)根据你上面所发现的规律,用含字母n 的式子表示第n 个等式:_____; (3)请利用上述规律计算:20+21+22+23+ (2100)
20.观察下列有规律的数:
2,6,12,20,30,42
…根据规律可知 1第7个数是________,第n 个数是________(n 为正整数)
; ()
2132
是第________个数; 3计算 (261220304220162017)
++
+++++?.
21.观察下列算式,你发现了什么规律?
12=
6;12+22=
6
;12+22+32 =
6
;12+22 +32 + 42 =
6
;…
(1)根据你发现的规律,计算下面算式的值;1238
+++=________;
(2)请用一个含n的算式表示这个规律:123n
+++=_________
22.观察下面的点阵图和相应的等式,探究其中的规律:
(1)在④和⑤后面的横线上分别写出相应的等式:
①1=12;②1+3=22;③1+3+5=32;④_____________;⑤_____________;….
(2)通过猜想写出与第n个点阵图相对应的等式.
23.把2100个连续的正整数1、2、3、……、2100,按如图方式排列成一个数表,如图用一个正方形框在表中任意框住4个数,设左上角的数为x.
(1)另外三个数用含x的式子表示出来,从小到大排列是___________
(2)被框住4个数的和为416时,x值为多少?
(3)能否框住四个数和为324?若能,求出x值;若不能,说明理由
(4)从左到右,第1至第7列各数之和分别为a1、a2、a3、a4、a5、a6、a7,请直接写出7个数中最大的数与最小的数之差.
24.观察下面的一组分式:b
a
,
2
b
a
-,
3
b
a
,
4
b
a
-,
5
b
a
…
(1)求第10个分式是多少?
(2)列出第n个分式.
25.一张长方形的桌子有6个座位,小刚和小丽分别用长方形桌子设计了一种摆放方式:
(1)小刚按方式一将桌子拼在一起如左图.3张桌子在一起共有______个座位,n张桌子拼在一起共有______个座位。
(2)小丽按方式二将桌子拼在一起如右图.3张桌子在一起共有______个座位,m张桌子拼在一起共有______个座位。
(3)某食堂有A、B两个餐厅,现有300张这样的长方形桌子,计划把这些桌子全放在两个餐厅,每个餐厅都要放有桌子。将a张桌子放在A餐厅,按方式一每6张桌子拼成一张大桌子;将其余桌子都放在B餐厅,按照方式二每4张桌子拼成一张大桌子。若两个餐厅一共有1185个座位,A、B 两个餐厅各有多少个座位?
26.生活与数学
(1)吉姆同学在某月的日历上圈出2×2个数,正方形的方框内的四个数的和是32,那么第一个数是;
(2)玛丽也在上面的日历上圈出2×2个数,斜框内的四个数的和是42,则它们分别
是;
(3)莉莉也在日历上圈出5个数,呈十字框形,它们的和是50,则中间的数是;
(4)某月有5个星期日的和是75,则这个月中最后一个星期日是号;
(5)若干个偶数按每行8个数排成下图:
①图中方框内的9个数的和与中间的数的关系是;
②汤姆所画的斜框内9个数的和为360,则斜框的中间一个数是;
③托马斯也画了一个斜框,斜框内9个数的和为252,则斜框的中间一个数是.
27.我们常用的数是十进制数,如4657410610510710=?+?+?+?,数要用10个数码(又叫数字):0、1、2、3、4、5、6、7、8、9,在电子计算机中用的二进制,只要两个数码:0和1,如二进制中110121202=?+?+?等于十进制的数6,110101121202=?+?+?120212+?+?+?等于十进制的数53.那么二进制中的数101011等于十进制中的哪个数?
28.如果一个正整数能表示为两个连续奇数的平方差,那么称这个正整数为“奇特数”,如:
831=-,,……因此8、16、24这三个数都是奇特数.
(1)56是奇特数吗?为什么?
(2)2n 1+其中n 取正整数),由这两个连续奇数构造的奇特数是8的倍数吗?为什么?
29.如下数表是由1开始的连续自然数组成的,观察规律并完成各题的解答.
(1)表示第9行的最后一个数是 .
(2)用含n 的代数式表示:第n 行的第一个数是 ,第n 行共有 个数;第n 行各数之和是 .
30.高斯函数x ,也称为取整函数,即x x . 例如: 2.92=,
1.52-=-.试探索:
(1)5-=_____,=_____; (2)2.7 2.3+= _____;
(3)201732017420175201762017720178111111111111??????????????????
+++++????????????????????????
_____.