山西省洪洞县中考数学一轮复习 专题一 归纳与猜想试题
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2020中考数学一轮复习基础达标训练题:代数式2(附答案)1.下列运算中,正确的是( )A .235325x x x +=B .336x x x ⋅=C .235()x x =D .33()ab a b = 2.已知:当x=2时,多项式x 4﹣bx 2+c 的值为2016,当x=﹣2时,多项式x 4﹣bx 2+c 的值为( )A .-2016B .-2015C .2016D .20153.计算(-a)3·(-a)2的结果是( )A .a 5B .-a 5C .a 6D .-a 64.下列运算中,正确的是 ( )A .x 2+5x 2=6x 4B .x 326·x x =C .236()x x =D .33()xy xy = 5.下列各式能用平方差公式计算的 ( )A .(-3a -b )(-3a +b )B .(-3a +b )(3a -b )C .(3a +b )(-3a -b )D .(3a +b )(a -b ) 6.3n .(-9).3n +2的计算结果是 ( )A .-32n -2B .-3n +4C .-32n +4D .-3n +67.某工厂第一年生产b 件产品,第二年比第一年增产了30%,则第二年生产产品的件数为( )A .0.3bB .bC .1.3bD .2.3b8.下列计算正确的是( )A .3a +2b =5abB .4m 2n -2mn 2 =2mnC .5y 2 -3y 2 =2D .-12x +7x =-5x9.计算()24a a -∙的值为( )A .6aB .-6aC .-8aD .8a 10.已知2223,21A a a B a a =-=--,当4a =-时,A B -等于( )A .8B .9C .-9D .-711.计算:2299.3100.7(100______)(100______)__________________⨯=-+=-=.12.若a 、b 互为倒数,c 、d 互为相反数,则223c d ab +-()=_______13.计算:()()2a b b a --=_____(结果用幂的形式表示).14.若710x y -与415m x y -是同类项,则m 的值为_______.15.___________·3ab 2c=-18a 3b 7c ;计算a (a -b )+b (a-b )=_________.16.已知x 2-y 2=-5,则代数式(x+y)3•(x -y)3的值为_______.17.计算:(-a)5÷(-a)=_________.18.如下一组数:13715--591733,,,,请用你发现的规律,猜想第2018个数为_______. 19.若x =2m ,则将y =1+4m +1,则用含x 的代数式表示y 为______________________. 20.计算x 7÷x 4的结果为________.21.同学们都知道:|3﹣(﹣2)|表示3与﹣2之差的绝对值,实际上也可理解为3与﹣2两数在数轴上所对应的两点之间的距离.请你借助数轴进行以下探索:(1)数轴上表示x 与3的两点之间的距离可以表示为 .(2)如果|x ﹣3|=5,则x= .(3)同理|x+2|+|x ﹣1|表示数轴上有理数x 所对应的点到﹣2和1所对应的点的距离之和,请你找出所有符合条件的整数x ,使得|x+2|+|x ﹣1|=3,这样的整数是 .(4)由以上探索猜想对于任何有理数x ,|x+3|+|x ﹣6|是否有最小值?如果有,直接写出最小值;如果没有,说明理由.22.已知代数式533ax bx x c +++,当0x =时,该代数式的值为-1.(1)求c 的值。
规律与猜想 学习数学很重要的一个目的,就是要善于捕捉事物的规律,用数学形式和数学方法表示出来.规律与猜想类试题选材一般有一定的趣味性,呈现形式多样,便于学生观察,侧重考查学生观察和归纳能力,让学生从不同的角度,利用不同的方法探索并发现数学规律,并自我验证,最后用于解决相关问题,真正考查了学生的数学思考能力. 类型1 数式规律(2015·某某)a 是不为1的数,我们把11-a 称为a 的差倒数,如:2的差倒数为11-2=-1;-1的差倒数是11-(-1)=12;已知a 1=3,a 2是a 1的差倒数,a 3是a 2的差倒数,a 4是a 3的差倒数,…依此类推,则a 2 015=________. 【思路点拨】 先根据差倒数的定义表示出各项,再归纳总结规律,最后利用规律表示a 2 015的值.【解答】 a 1=3;a 2是a 1的差倒数,即a 2=11-3=-12; a 3是a 2的差倒数,即a 3=11+12=23; a 4是a 3的差倒数,即a 4=11-23=3; …依此类推,∵2 015÷3=671……2,∴a 2 015=-12. 故答案为-12.解答数式规律探索题的一般步骤:第一步:找序数;第二步:找规律,分别比较数式中各部分与序数之间的关系,把其蕴含的规律用含序数的式子表示出来;第三步:根据找出的规律得出第n 个数式.有时,也会根据计算前面几个数式,总结出循环规律,再求解,如本例题.1.(2015·某某)观察下列关于x 的单项式,探究其规律:x ,3x 2,5x 3,7x 4,9x 5,11x 6,…按照上述规律,第2 015个单项式是( )A .2 015x2 015 B .4 029x 2 014 C .4 029x 2 015 D .4 031x 2 0152.(2015·某某)下面每个表格中的四个数都是按相同规律填写的:根据此规律确定x 的值为( )A .135B .170C .209D .2523.(2013·某某)把所有正奇数从小到大排列,并按如下规律分组:(1),(3,5,7),(9,11,13,15,17),(19,21,23,25,27,29,31),…,现用等式A M =(i ,j)表示正奇数M 是第i 组第j 个数(从左往右数),如A 7=(2,3),则A 2 013=( )A .(45,77)B .(45,39)C .(32,46)D .(32,23)4.(2013·某某)观察下列等式:21=2;22=4;23=8;24=16;25=32;26=64;27=128;…,通过观察,用你所发现的规律确定22 013的个位数字是________.5.(2015·某某)观察下列一组数:1,2,2,3,3,3,4,4,4,4,5,5,5,5,5,6,…其中每个数n 都连续出现n 次,那么这一组数的第119个数是________.6.(2015·某某)古希腊数学家把数形结合1,3,6,10,15,21,…叫做三角形数,其中1是第一个三角形数,3是第2个三角形数,6是第3个三角形数,…依此类推,那么第9个三角形数是________,2 016是第________个三角形数.7.(2014·某某)一列数a 1,a 2,a 3,…,a n ,其中a 1=-1,a 2=11-a 1,a 3=11-a 2,…,a n =11-a n -1,则a 1+a 2+a 3+…+a 2 014=________.8.(2014·某某)观察下列等式:第一个等式:a 1=31×2×22=11×2-12×22; 第二个等式:a 2=42×3×23=12×22-13×23; 第三个等式:a 3=53×4×24=13×23-14×24; 第四个等式:a 4=64×5×25=14×24-15×25; 按上述规律,回答以下问题:用含n 的代数式表示第n 个等式:a n =____________=________________;式子a 1+a 2+a 3+…+a 20=________.类型2 图形规律(2015·内江)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)…【思路点拨】本题可分别写出n=1,2,3,…时所对应的火柴棒的根数.然后进行归纳即可得出最终答案.【解答】依题意得:n=1,根数为4=2×1×(1+1);n=2,根数为12=2×2×(2+1);n=3,根数为24=2×3×(3+1);…第n个图案火柴棒根数为2n(n+1).解答图形排列中的规律的一般步骤为:第一步:标图形序数;第二步:找关系,找一个图形相比前一个图形中所求量之间的关系,或找出图形中的所求量与图形序数之间的关系;第三步:计算每个图形中所求量的个数;第四步:对求出的结果进行一定的变形,使其呈现一定的规律;第五步:归纳结果与序数之间的关系,即可得到第n个图形中的所求量的个数;第六步:验证.对于图形循环变换类规律题,求经过n次变换后对应的图形的解题步骤为:第一步:通过观察,得到该组图形经过一个循环的次数,即为a;第二步:用n除以a,商b余m(0≤m<a)时,第n次变换后对应的图形就是一个循环变换中第m次变换后对应的图形;第三步:根据题意,找出第m次变换后对应的图形,推断出第n次变换后对应的图形.1.(2014·某某)如图,两个连接在一起的菱形的边长都是1 cm,一只电子甲虫从点A开始按ABCDAEFGAB…的顺序沿菱形的边循环爬行,当电子甲虫爬行2 014 cm时停下,则它停的位置是( )A.点F B.点E C.点A D.点C2.(2015·某某)将一些相同的“○”按如图所示的规律依次摆放,观察每个“龟图”中的“○”的个数,若第n 个“龟图”中有245个“○”,则n=( )…A .14B .15C .16D .173.(2014·某某)如图,将n 个边长都为2的正方形按如图所示摆放,点A 1,A 2,…,A n 分别是正方形的中心,则这n 个正方形重叠部分的面积之和是( )A .nB .n -1C .(14)n -1 D.14n 4.(2014·内江)如图,将若干个正三角形、正方形和圆按一定规律从左向右排列,那么第2 014个图形是________.5.(2015·某某)如图是一组有规律的图案,它们是由边长相同的正方形和正三角形镶嵌而成,第(1)个图案有4个三角形,第(2)个图案有7个三角形,第(3)个图案有10个三角形,…依此规律,第(n)个图案有________个三角形(用含n 的代数式表示).6.(2014·德阳)如图,直线a∥b,△ABC 是等边三角形,点A 在直线a 上,边BC 在直线b 上,把△ABC 沿BC 方向平移BC 的一半得到△A′B′C′(如图1);继续以上的平移得到图2,再继续以上的平移得到图3,…;请问在第100个图形中等边三角形的个数是________.7.(2015·随州)观察下列图形规律:当n =________时,图形“”的个数和“△”的个数相等.…8.(2014·某某)将边长为1的正方形纸片按图1所示方法进行对折,记第1次对折后得到的图形面积为S 1,第2次对折后得到的图形面积为S 2,…,第n 次对折后得到的图形面积为S n ,请根据图2化简,S 1+S 2+S 3+…+S 2 014=________.9.(2015·潍坊)如图,正△ABC 的边长为2,以BC 边上的高AB 1为边作正△AB 1C 1,△ABC 与△AB 1C 1公共部分的面积记为S1;再以正△AB1C1边B1C1上的高AB2为边作正△AB2C2,△AB1C1与△AB2C2公共部分的面积记为S2;…,以此类推,则S n=________.(用含n的式子表示)10.(2014·某某)在边长为1的小正方形组成的方格纸中,称小正方形的顶点为“格点”,顶点全在格点上的多边形为“格点多边形”.格点多边形的面积记为S,其内部的格点数记为N,边界上的格点数记为L,例如,图中三角形ABC是格点三角形,其中S=2,N=0,L=6;图中格点多边形DEFGHI所对应的S,N,L分别是________.经探究发现,任意格点多边形的面积S可表示为S=aN+bL+c,其中a,b,c为常数,则当N=5,L=14时,S=________.(用数值作答)类型3 坐标规律(2015·德阳)如图,在直角坐标系xOy中,点A在第一象限,点B在x轴的正半轴上,△AOB为正三角形,射线OC⊥AB,在OC上依次截取点P1,P2,P3,…,P n,使OP1=1,P1P2=3,P2P3=5,…,P n-1P n=2n-1(n为正整数),分别过点P1,P2,P3,…,P n向射线OA作垂线段,垂足分别为点Q1,Q2,Q3,…,Q n,则点Q n的坐标为________.【思路点拨】利用特殊直角三角形求出OP n的值,再利用∠AOB=60°即可求出点Q n的坐标.【解答】∵△AOB为正三角形,射线OC⊥AB,∴∠AOC=30°.又∵P n-1P n=2n-1,P n Q n⊥OA,∴OQ n=32(OP1+P1P2+P2P3+…+P n-1P n)=32(1+3+5+…+2n-1)=32n2.∴Q n的坐标为(32n2·cos60°,32n2·sin60°),即Q n的坐标为(34n2,34n2).本题主要考查了坐标与图形性质,解题的关键是正确地求出OQ n的值.点的坐标变化主要是点所在的图形的位置在发生变化,解决这类问题,先应分析坐标系中的图形的位置变化规律,然后再根据图形的变化规律寻找图形上的点的坐标的变化规律.1.(2015·某某)在平面直角坐标系中有三个点A(1,-1),B(-1,-1),C(0,1),点P(0,2)关于A的对称点为P1,P1关于B的对称点为P2,P2关于C的对称点为P3,按照此规律继续以A、B、C为对称中心重复前面的操作,以此得到P4,P5,P6,…,则点P2 015的坐标是( )A.(0,0) B.(0,2) C.(2,-4) D.(-4,2)2.(2014·内江)如图,已知A1、A2、A3、…、A n、A n+1是x轴上的点,且OA1=A1A2=A2A3=…=A n A n+1=1,分别过点A1、A2、A3、…、A n、A n+1作x轴的垂线交直线y=2x于点B1、B2、B3、…、B n、B n+1,连接A1B2、B1A2、B2A3、…、A n B n +1、B n A n+1,依次相交于点P1、P2、P3、…、P n.△A1B1P1、△A2B2P2、…、△A n B n P n的面积依次记为S1、S2、…、S n,则S n为( )A.n+1 2n+1B.n3n-1C.n2 2n-1D.n2 2n+13.(2015·某某)已知菱形A1B1C1D1的边长为2,∠A1B1C1=60°,对角线A1C1,B1D1,分别以OA1,OB1所在直线为x轴、y轴,建立如图所示的直角坐标系.以B1D1为对角线作菱形B1C2D1A2∽菱形A1B1C1D1,再以A2C2为对角线作菱形A2B2C2D2∽菱形B1C2D1A2,再以B2D2为对角线作菱形B2C3D2A3∽菱形A2B2C2D2,…,按此规律继续作下去,在x轴的正半轴上得到点A1,A2,A3,…,A n,则点A n的坐标为________.4.(2015·达州)在平面直角坐标系中,直线y =x +1与y 轴交于点A 1,按如图方式作正方形A 1B 1C 1O 、A 2B 2C 2C 1、A 3B 3C 3C 2…,A 1、A 2、A 3…在直线y =x +1上,点C 1、C 2、C 3…在x 轴上,图中阴影部分三角形的面积从左到右依次记为S 1、S 2、S 3、…S n ,则S n 的值为________(用含n 的代数式表示,n 为正整数).5.(2015·东营)如图放置的△OAB 1,△B 2A 2B 3,…都是边长为1的等边三角形,点A 在x 轴上,点O ,B 1,B 2,B 3,…都在直线l 上,则点A 2 015的坐标是________________.6.(2013·内江)如图,已知直线l :y =3x ,过点M(2,0)作x 轴的垂线交直线l 于点N ,过点N 作直线l 的垂线交x 轴于点M 1;过点M 1作x 轴的垂线交直线l 于N 1,过点N 1作直线l 的垂线交x 轴于点M 2,…;按此作法继续下去,则点M 10的坐标为____________.(2013·某某)如图,在函数y =8x(x >0)的图象上有点P 1、P 2、P 3…、P n 、P n +1,点P 1的横坐标为2,且后面每个点的横坐标与它前面相邻点的横坐标的差都是2,过点P 1、P 2、P 3…、P n 、P n +1分别作x 轴、y 轴的垂线段,构成若干个矩形,如图所示,将图中阴影部分的面积从左至右依次记为S 1、S 2、S 3…、S n ,则S 1=________,S n =________.(用含n 的代数式表示)参考答案类型1 数式规律1.C 2.C 3.C 4.2 5.15 6.45 63 7.2 0112 8.n +2n (n +1)·2n +11n·2n -1(n +1)·2n +112-121×221 类型2 图形规律1.A 2.C 3.B 4.正方形 5.(3n +1) 6.301 7.5 8.1-122 014 9.32(34)n ,3,10 11 类型3 坐标规律1.A 2.D 3.(3n -1,02n -3 5.(2 0172,2 01532) 6.(2 097 152,0) 7.48n (n +1)。
专题49 中考数式图规律型试题解法给出一组具有某种特定关系的数、式、图形,或是给出与图形有关的操作变化过程,或某一具体的问题情境,要求通过观察分析推理,探究其中蕴含的规律,进而归纳或猜想出一般性的结论.这类问题成为探索规律性问题。
主要采用归纳法解决。
1.数字猜想型:数字规律问题主要是在分析比较的基础上发现题目中所蕴涵的数量关系,先猜想,然后通过适当的计算回答问题.2.数式规律型:数式规律问题主要是通过观察、分析、归纳、验证,然后得出一般性的结论,以列代数式即函数关系式为主要内容.3.图形规律型:图形规律问题主要是观察图形的组成、分拆等过程中的特点,分析其联系和区别,用相应的算式描述其中的规律,要注意对应思想和数形结合.4.数形结合猜想型:数形结合猜想型问题首先要观察图形,从中发现图形的变化方式,再将图形的变化以数或式的形式反映出来,从而得出图形与数或式的对应关系,数形结合总结出图形的变化规律,进而解决相关问题.5.解题方法规律探索问题的解题方法一般是通过观察、类比特殊情况(特殊点、特殊数量、特殊线段、特殊位置等)中数据特点,将数据进行分解重组、猜想、归纳得出规律,并用数学语言来表达这种规律,同时要用结论去检验特殊情况,以肯定结论的正确.【例题1】(2019安徽合肥)观察下列各组式子:①26115 13133⨯-+==⨯;②1262111 353515⨯-+==⨯;③1263117 (575735)⨯-+==⨯ (1)请根据上面的规律写出第 4个式子;(2)请写出第n 个式子,并证明你发现的规律.【答案】(1)1264123797963⨯-+==⨯;(2)()()126121212121n n n n n ⨯-+=-+-⨯+, 证明见解析.【解析】(1)1264123797963⨯-+==⨯ (2)()()126121212121n n n n n ⨯-+=-+-⨯+ 证明:等式左边122121n n =+-+, ()()()()()2212121?2121?21n n n n n n -+=+-+-+ ()()()2122121?21n n n n ++-=-+ ()()6121?21n n n ⨯-=-+ ∵等式右边为()()612121n n n ⨯--⨯+,与等式左边计算出的结果相等, ∴()()126121212121n n n n n ⨯-+=-+-⨯+成立. 【点拨】本题主要考查了分式运算的规律探讨问题,根据题意正确总结归纳出相应的规律是解题关键.【对点练习】(2019湖南益阳)观察下列等式:①3﹣2=(﹣1)2,②5﹣2=(﹣)2,③7﹣2=(﹣)2,…请你根据以上规律,写出第6个等式.【答案】13﹣2=(﹣)2.【解析】第n个等式左边的第1个数为2n+1,根号下的数为n(n+1),利用完全平方公式得到第n个等式右边的式子为(﹣)2(n≥1的整数).写出第6个等式为13﹣2=(﹣)2.【例题2】(2019湖北咸宁)有一列数,按一定规律排列成1,﹣2,4,﹣8,16,﹣32,…,其中某三个相邻数的积是412,则这三个数的和是.【答案】﹣384.【解析】根据题目中的数字,可以发现它们的变化规律,再根据其中某三个相邻数的积是412,可以求得这三个数,从而可以求得这三个数的和.∵一列数为1,﹣2,4,﹣8,16,﹣32,…,∴这列数的第n个数可以表示为(﹣2)n﹣1,∵其中某三个相邻数的积是412,∴设这三个相邻的数为(﹣2)n﹣1、(﹣2)n、(﹣2)n+1,则(﹣2)n﹣1•(﹣2)n•(﹣2)n+1=412,即(﹣2)3n=(22)12,∴(﹣2)3n=224,∴3n=24,解得,n=8,∴这三个数的和是:(﹣2)7+(﹣2)8+(﹣2)9=(﹣2)7×(1﹣2+4)=(﹣128)×3=﹣384【对点练习】(2019湖南常德)观察下列等式:70=1,71=7,72=49,73=343,74=2401,75=16807,…,根据其中的规律可得70+71+72+…+72019的结果的个位数字是( )A.0 B.1 C.7 D.8【答案】A【解析】首先得出尾数变化规律,进而得出70+71+72+…+72019的结果的个位数字.∵70=1,71=7,72=49,73=343,74=2401,75=16807,…,∴个位数4个数一循环,∴(2019+1)÷4=505,∴1+7+9+3=20,∴70+71+72+…+72019的结果的个位数字是:0.【点拨】本题属于数字规律探究的问题。
开放型问题一、中考专题诠释开放型问题是相对于有明确条件和明确结论的封闭型问题而言的,它是条件或结论给定不完全、答案不唯一的一类问题.这类试题已成为近年中考的热点,重在考查同学们分析、探索能力以及思维的发散性,但难度适中.根据其特征大致可分为:条件开放型、结论开放型、方法开放型和编制开放型等四类.二、解题策略与解法精讲解开放性的题目时,要先进行观察、试验、类比、归纳、猜测出结论或条件,然后严格证明;同时,通常要结合以下数学思想方法:分类讨论,数形结合,分析综合,归纳猜想,构建数学模型等。
三、中考考点精讲考点一:条件开放型条件开放题是指结论给定,条件未知或不全,需探求与结论相对应的条件.解这种开放问题的一般思路是:由已知的结论反思题目应具备怎样的条件,即从题目的结论出发,逆向追索,逐步探求.例1 (2015•某某某某,第13题3分)如图,在△ABC与△ADC中,已知AD=AB,在不添加任何辅助线的前提下,要使△ABC≌△ADC,只需再添加的一个条件可以是.考点:全等三角形的判定。
专题:开放型.分析:添加DC=BC,利用SSS即可得到两三角形全等;添加∠DAC=∠BAC,利用SAS即可得到两三角形全等.解答:解:添加条件为DC=BC,在△ABC和△ADC中,,∴△ABC≌△ADC(SSS);若添加条件为∠DAC=∠BAC,在△ABC和△ADC中,,∴△ABC≌△ADC(SAS).故答案为:DC=BC或∠DAC=∠BAC点评:此题考查了全等三角形的判定,熟练掌握全等三角形的判定方法是解本题的关键.对应训练1.(2015•某某,第13题3分)如图,已知AB=BC,要使△ABD≌△CBD,还需添加一个条件,你添加的条件是.(只需写一个,不添加辅助线)考点:全等三角形的判定.专题:开放型.分析:由已知AB=BC,及公共边BD=BD,可知要使△ABD≌△CBD,已经具备了两个S了,然后根据全等三角形的判定定理,应该有两种判定方法①SAS,②SSS.所以可添∠ABD=∠CBD 或AD=CD.解答:解:答案不唯一.①∠ABD=∠CBD.在△ABD和△CBD中,∵,∴△ABD≌△CBD(SAS);②AD=CD.在△ABD和△CBD中,∵,∴△ABD≌△CBD(SSS).故答案为:∠ABD=∠CBD或AD=CD.点评:本题主要考查了全等三角形的判定定理,能灵活运用判定进行证明是解此题的关键.熟记全等三角形的判定方法有:SSS,SAS,ASA,AAS.考点二:结论开放型:给出问题的条件,让解题者根据条件探索相应的结论并且符合条件的结论往往呈现多样性,这些问题都是结论开放问题.这类问题的解题思路是:充分利用已知条件或图形特征,进行猜想、类比、联想、归纳,透彻分析出给定条件下可能存在的结论,然后经过论证作出取舍.例2 (2015·某某甘孜、阿坝,第27题10分)已知E,F分别为正方形ABCD的边BC,CD 上的点,AF,DE相交于点G,当E,F分别为边BC,CD的中点时,有:①AF=DE;②AF⊥DE 成立.试探究下列问题:(1)如图1,若点E不是边BC的中点,F不是边CD的中点,且CE=DF,上述结论①,②是否仍然成立?(请直接回答“成立”或“不成立”),不需要证明)(2)如图2,若点E,F分别在CB的延长线和DC的延长线上,且CE=DF,此时,上述结论①,②是否仍然成立?若成立,请写出证明过程,若不成立,请说明理由;(3)如图3,在(2)的基础上,连接AE和BF,若点M,N,P,Q分别为AE,EF,FD,AD 的中点,请判断四边形MNPQ是“矩形、菱形、正方形”中的哪一种,并证明你的结论.考点:四边形综合题..专题:综合题.分析:(1)由四边形ABCD为正方形,CE=DF,易证得△ADF≌△DCE(SAS),即可证得AF=DE,∠DAF=∠CDE,又由∠ADG+∠EDC=90°,即可证得AF⊥DE;(2)由四边形ABCD为正方形,CE=DF,易证得△ADF≌△DCE(SAS),即可证得AF=DE,∠E=∠F,又由∠ADG+∠EDC=90°,即可证得AF⊥DE;(3)首先设MQ,DE分别交AF于点G,O,PQ交DE于点H,由点M,N,P,Q分别为AE,EF,FD,AD的中点,即可得MQ=PN=DE,PQ=MN=AF,MQ∥DE,PQ∥AF,然后由AF=DE,可证得四边形MNPQ是菱形,又由AF⊥DE即可证得四边形MNPQ是正方形.解答:(1)上述结论①,②仍然成立,理由为:∵四边形ABCD为正方形,∴AD=DC,∠BCD=∠ADC=90°,在△ADF和△DCE中,,∴△ADF≌△DCE(SAS),∴AF=DE,∠DAF=∠CDE,∵∠ADG+∠EDC=90°,∴∠ADG+∠DA F=90°,∴∠AGD=90°,即AF⊥DE;(2)上述结论①,②仍然成立,理由为:∵四边形ABCD为正方形,∴AD=DC,∠BCD=∠ADC=90°,在△ADF和△DCE中,,∴△ADF≌△DCE(SAS),∴AF=DE,∠E=∠F,∵∠ADG+∠EDC=90°,∴∠ADG+∠DAF=90°,∴∠AGD=90°,即AF⊥DE;(3)四边形MNPQ是正方形.理由为:如图,设MQ,DE分别交AF于点G,O,PQ交DE于点H,∵点M,N,P,Q分别为AE,EF,FD,AD的中点,∴MQ=PN=DE,PQ=MN=AF,MQ∥DE,PQ∥AF,∴四边形OHQG是平行四边形,∵AF=DE,∴MQ=PQ=PN=MN,∴四边形MNPQ是菱形,∵AF⊥DE,∴∠AOD=90°,∴∠HQG=∠AOD=90°,∴四边形MNPQ是正方形.点评:此题属于四边形的综合题,考查了正方形的判定与性质、全等三角形的判定与性质以及三角形中位线的性质.注意证得△ADF≌△DCE(SAS),掌握三角形中位线的性质是关对应训练2.(2015•某某某某,第20题8分)某运动品牌对第一季度A、B两款运动鞋的销售情况进行统计,两款运动鞋的销售量及总销售额如图所示:(1)一月份B款运动鞋的销售量是A款的45,则一月份B款运动鞋销售了多少双?(2)第一季度这两款运动鞋的销售单价保持不变,求三月份的总销售额(销售额=销售单价×销售量);(3)结合第一季度的销售情况,请你对这两款运动鞋的进货、销售等方面提出一条建议。
专题四几何探索类问题探索类问题是近几年中考命题的重点,不少省市还作为压轴的大题。
笔者研究了各地中考试卷,对命题特点、解题方法做了一些探讨。
本文以中考题为例说明之,供同学们学习时参考。
一、实验型探索题例1.等腰三角形是我们熟悉的图形之一,下面介绍一种等分等腰三角形面积的方法:如图1,在△ABC中,AB=AC,把底边BC分成m等份,连接顶点A和底边BC各等分点的线段,即可把这个三角形的面积m等分。
图1问题提出:任意给定一个正n边形,你能把它的面积m等分吗?探究与发现:为了解决这个问题,我们先从简单问题入手怎样从正三角形的中心(正多边形的各对称轴的交点,又称为正多边形的中心)引线段,才能将这个正三角形的面积m等分?如果要把正三角形的面积4等分,我们可以先连接正三角形的中心和各顶点(如图2(1)),这些线段将这个三角形分成了3个全等的等腰三角形);再把所得到的每个等腰三角形的底边4等分,连接中心和各边等分点(如图2(2),这些线段把这个三角形分成了12个面积相等的小三角形);最后依次把相邻的3个小三角形拼合在一起(如图2(3)),这样就能把这个正三角形的面积4等分了。
图2(1)实验与验证:仿照上述方法,利用刻度尺在图3中画出一种将正三角形的面积5等分的示意图。
图3(2)猜想与证明:怎样从正三角形的中心引线段,才能将这个正三角形的面积m等分?叙述你的分法并说明理由。
(3)拓展与延伸:怎样从正方形(如图4)的中心引线段,才能将这个正方形的面积m等分(叙述分法即可,不要求说明理由)?图4(4)问题解决:怎样从正n边形(如图5)的中心引线段,才能使这个正n边形的面积m等分?(叙述分法,不要求说明理由)图5分析:这类问题的特点是先给出一个解决问题的范例,然后要求解答一个类似的问题,最后将结论或方法推广到一般情况。
这类问题文字较多,首先应弄清楚哪些是范例,哪些是要求解答的问题,然后详细阅读范例,从中领会解决问题的方法,并能运用这个方法解决问题。
专题一规律探索猜想类规律探索与猜想是中考中常见题型之一,它主要用于考查学生观察、分析、归纳、猜想等方面的能力,既可以命基础题,也可命中高档题,题型不限,方法灵活,主要有数式规律、图形规律、坐标规律等,解这类问题要善于发现其过程中的特点,抓住其周期是解决此类问题的关键.纵观遵义近五年中考,每年都会涉及一道规律探索问题,一般难度不大,预计2018年遵义中考也有可能命一道中基础(选择或填空)规律探索题.,中考重难点突破)数字规律【例1】(临夏中考)古希腊数学家把数1,3,6,10,15,21,…叫做三角形数,它有一定的规律性,若把第一个三角形数记为x1,第二个三角形数记为x2,…第n个三角形数记为x n,则x n+x n+1=________.【解析】根据三角形数得到x1=1,x2=3=1+2,x3=6=1+2+3,x4=10=1+2+3+4,x5=15=1+2+3+4+5,即三角形数为从1到它的顺号数之间所有整数的和,即xn=1+2+3+…+n=错误!未定义书签。
,xn+1=错误!,然后计算xn+xn+1可得.【答案】(n+1)2◆模拟题区1.(2017遵义二中二模)计算下列各式的值:92+19;错误!;错误!;错误!.观察所得结果,总结存在的规律,应用得到的规律可得错误!未定义书签。
+199…9,2015个9))=__102__015__.2.(2017遵义六中三模)将自然数按以下规律排列:第一列第二列第三列第一行14 5…第二行 2 3 6…第三行987………表中数2在第二行第一列,与有序数对(2,1)对应;数5与(1,3)对应;数14与(3,4)对应;根据这一规律,数2 014对应的有序数对为__(45,12)__.3.(2017遵义十一中三模)已知:错误!未定义书签。
=\f(1,3);错误!=错误!;计算:错误!未定义书签。
=__错误!__;猜想:错误!未定义书签。
=__错误!未定义书签。
__.4.(天水中考)观察下列运算过程:S=1+3+32+33+…+32 012+32 013①,①×3得3S=3+32+33+…+32 013+32 014 ②,②-①得2S=32014-1,S=错误!未定义书签。
①1×12=1-12 ②2×23=2-23 ③3×34=3-34④4×45=4-45 ……专题复习 归纳与猜想归纳与猜想问题指的是给出一定条件(可以是有规律的算式、图形或图表),让学生认真分析,仔细观察,综合归纳,大胆猜想,得出结论,进而加以验证的数学探索题。
其解题思维过程是:从特殊情况入手→探索发现规律→综合归纳→猜想得出结论→验证结论,这类问题有利于培养学生思维的深刻性和创造性。
一、知识网络图二、基础知识整理猜想规律型的问题难度相对较小,经常以填空等形式出现,解题时要善于从所提供的数字或图形信息中,寻找其共同之处,这个存在于个例中的共性,就是规律。
其中蕴含着“特殊——一般——特殊”的常用模式,体现了总结归纳的数学思想,这也正是人类认识新生事物的一般过程。
相对而言,猜想结论型问题的难度较大些,具体题目往往是直观猜想与科学论证、具体应用的结合,解题的方法也更为灵活多样:计算、验证、类比、比较、测量、绘图、移动等等,都能用到。
由于猜想本身就是一种重要的数学方法,也是人们探索发现新知的重要手段,非常有利于培养创造性思维能力,所以备受命题专家的青睐,逐步成为中考的又一热点。
★ 例精讲【归纳与猜想】例1观察右面的图形(每个正方形的边长均为1)和相应等式,探究其中的规律:⑴写出第五个等式,并在右边给出的五个正方形上画出与之对应的图示:⑵猜想并写出与第n 个图形相对应的等式。
解:⑴5×56=5-56⑵11+-=+⨯n nn n n n 。
例2〖归纳猜想型〗将一正方形纸片剪成四个大小形状一样的小正方形,然后将其中的一片又按同样的方法剪成四小片,再将其中的一小片正方形纸片剪成四片,如此循环进行下去,将结果填在下表中,并解答所提出的问题:⑴如果能剪100次,共有多少个正方形?据上表分析,你能发现什么规律? ⑵如果剪n 次共有A n 个正方形,试用含n 、A n 的等式表示这个规律; ⑶利用上面得到的规律,要剪得22个正方形,共需剪几次? ⑷能否将正方形剪成2004个小正方形?为什么?⑸若原正方形的边长为1,设a n 表示第n 次所剪的正方形的边长,试用含n 的式子表示a n ;⑹试猜想a 1+a 2+a 3+…+a n 与原正方形边长的关系,并画图示意这种关系.解:⑴100×3+1=301,规律是:本次剪完后得到的小正方形的个数比上次剪完后得到的小正方形的个数多3个;⑵A n =3n +1;⑶若A n =22,则3n +1=22,∴n =7,故需剪7次; ⑷若A n =2004,则3n +1=2004,此方程无自然数解, ∴不能将原正方形剪成2004个小正方形;⑸a n =12n ;⑹a 1=12<1,a 1+a 2=12+14=34<1,a 1+a 2+a3=12+14+18=78<1,……从而猜想到:a 1+a 2+a 3+…+a n <1.直观的几何意义如图所示。
2024年山西省临汾市洪洞县中考一模数学试题学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________一、单选题1.计算134⎛⎫÷- ⎪⎝⎭的结果是( )A .12B .12-C .43-D .112-2.七巧板是我国古代劳动人民的发明之一,被誉为“东方魔板”,它是由五块等腰直角三角形、一块正方形和一块平行四边形共七块板组成的.若不考虑图中阴影及拼接线的情况下,下列由七巧板拼成的图案中,属于轴对称图形的是( )A .B .C .D .3.下列运算正确的是( )A B 3(5=-C .23556a a a +=D .()32639a a -=-4.瓦楞纸箱具有较高抗压强度及防震性能,能够抵挡搬运过程中的碰撞、冲击和摔跌,在商业包装中有着举足轻重的作用.如图所示,是一件正六棱柱瓦楞纸箱,则该几何体的主视图是( )A .B .C .D .5.在数学实践课上,“智慧小组”将边长为a 的正方形纸片剪去一个边长为b 的小正方形(a b >),剩余部分沿虚线剪开,拼成一个平行四边形.如图所示,通过表示图中几何图形面积的方法进行推导和验证平方差公式,将抽象的数学知识变得直观,这种方法体现的数学思想是( )A .数形结合思想B .分类讨论思想C .方程思想D .统计思想6.不等式组72130x x -≥-⎧⎨+>⎩的解集为( )A .3x >-B .43x -≤<C .34x -<?D .4x ≤7.平遥古城历史悠久,是我国保存完整的历史文化名城之一,被列为世界文化遗产,其主要景点有县衙、城楼、日升昌、城隍庙、清虚观、文庙等.如图,若景点A “日升昌”的坐标为()2,5,景点B “清虚观”的坐标为()8,8,则景点C “文庙”的坐标为( )A .()3,8B .()4,2-C .()2,4-D .()8,2-8.“四大古典名著”是中国文学史中的经典作品,是宝贵的世界文化遗产.小沈同学收集到中国古代四大名著卡片,四张卡片除内容外其余完全相同,将这四张卡片背面朝上,洗匀后,从中随机抽取一张(不放回),再从中随机抽取另一张,则抽到的两张卡片恰好是“水浒传”和“西游记”的概率是( )A .13B .23C .14D .169.莴笋是一种营养价值极高的蔬菜.实践小组观察记录了莴笋的成长过程,下图表示莴笋苗的成长高度y (cm )与观察时间x (天)的函数图像,则莴笋成长的最大高度是( )A .25cmB .32cmC .35cmD .40cm10.如图,线段AB ,AC 分别为O e 的弦,12AB =,20AC =,AD 平分BAC ∠,若60BAC ∠=︒,则弦AD 的长为( )A .BC .D .3二、填空题11.据新闻网报道:截止2023年12月底,我国在轨运行的北斗系列卫星已经达到48颗,完成组网已覆盖全球.北斗导航系统的建成,是我国经济增长的催化剂,预计2025年,北斗导航对我国经济的贡献可达156亿美元.将“156亿”美元用科学记数法表示为美元.12.化简4211a aa a a --⎛⎫-÷ ⎪--⎝⎭的结果是. 13.黄河流域两岸地带培育的大红枣,学名“木枣”,自古以来就被列为“五果”(桃、李、梅、杏、枣)之一,“家家利”超市购进一批大红枣,一箱的进价为18元,标价为21元,在春节期间,该超市准备打折销售,但要保证利润率不低于5%,则至多可以打折.14.如图,在平面直角坐标系中,ABC V 的顶点B 在y 轴上,AC x ⊥轴于点A ,反比例函数(0)k y k x =>的图像经过点D ,12AD CD =,15ABC S =△,则k 的值为.15.如图所示,在正方形ABCD 中,E 、F 分别为对角线AC 上的两点,且45EBF ∠=︒,若2AE =,3CF =,则EF 的长为.三、解答题16.(1)计算:3111262-⎛⎫⎛⎫-⨯- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭(2)解方程组:243 453x yx y-=-⎧⎨-=⎩17.在物理学中,电磁波(又称电磁辐射)是由同相振荡且互相垂直的电场与磁场在空间中以波的形式移动,随着5G技术的发展,依靠电磁波作为信息载体的电子设备被广泛应用于民用及军事领域.电磁波的波长λ(单位:m)会随着电磁波的频率f(单位:MHz)的变化而变化.下表是某段电磁波在同种介质中,波长λ与频率f的部分对应值:(1)该段电磁波的波长λ与频率f满足怎样的函数关系?并求出波长λ关于频率f的函数表达式;(2)当50MHzf=时,求此电磁波的波长λ.18.“美丽乡村”建设是实施乡村振兴战略的重要内容,山西省依托“黄河、长城、太行”三大旅游板块为抓手,传承农耕文明、展示民俗文化、保护传统民居、发展休闲农业,全面建设美丽乡村.某校“综合与实践”小组为了解全校学生对“美丽乡村”建设的了解情况,通过发放纸质问卷的形式,对本校部分学生进行了调查,制作了如下统计表格并绘制了如图所示的扇形统计图(不完整).请你解答以下问题:(1)请你根据统计表格中的数据补全扇形统计图,并求出c 所对应的扇形圆心角的度数; (2)若该校学生总数为500人,请你估计:该校认为“改善交通出行条件”是美丽乡村建设最需要解决的问题的人数;(3)该小组某位同学根据上面表格中的数据绘制了如右图所示的条形统计图,请你指出该条形统计图存在的问题,并就绘制条形统计图提一条合理化建议.19.如图,AB 是半O e 的直径,一直尺的顶点D 在BA 的延长线上移动,移动过程中,使边DE 与半O e 相切,C 为切点,连接BC .(1)当30BDC ∠=︒时,求证:BC DC =;(2)在(1)的条件下,若BD =求图中阴影部分的面积.(结果用含π的式子表示) 20.项目化学习项目背景:遮阳伞也叫太阳伞,是指用于遮防太阳光直接照射的伞,其主要作用是通过遮挡太阳光线,阻止强烈紫外线对人体皮肤的损伤,同时遮阳伞下的地面上会留下影子,影子长度随太阳光线角度的变化而变化,“兴趣实践小组”通过实地反复测量实验得出以下具体数据并画出遮阳伞在太阳光线下的示意图.成果展示:下面是小组成员进行交流展示时的部分方案及实践结果,请同学们分析成果展示并完成任务:示意图图1图2图3任务一:填空:如图1,根据“智慧小组”的项目结果可得:当太阳光线与地面垂直时,悬托支杆CF 与伞体支架DE的关系是______.任务二:请你参照“创新小组”的项目结果进行计算:(注意:计算结果均精确到0.1米)①如图2,求立柱上的滑动调节点P离地面AB的距离约多少米.②如图3,当伞面完全张开时,直接写出伞体在地面上留下的影子BQ的长.21.列方程解应用题:山西是面食之乡,面食种类繁多,其中以刀削面最为有名,可谓“面食之王”,它有内虚外筋、柔软光滑、易于消化等特点,与北京的炸酱面、河南烩面、武汉的热干面、四川的担担面被誉为我国著名的五大面食.在某县城内一家特色刀削面馆考察得知,一份刀削面的成本价为7元,若每份卖12元,平均每天将销售160份,若价格每提高1元,则平均每天少销售10份,每天面馆内所需其他各种费用为280元.每份刀削面的价格是多少元时,该面馆才能实现每天800元的净利润?22.综合与实践 问题情境:在数学课上,张老师带领同学们以“平移探究”为主题进行教学活动.如图,在菱形纸片ABCD 中,6AB =,60ABC ∠=︒,将菱形ABCD 沿对角线BD 剪开,得到ABD △和CDB △,将CDB △沿射线DB 方向平移一定距离得到EFC V ,连接AF ,BE .猜想证明:(1)如图1,试判断四边形BEFA 的形状,并说明理由; 实践探究:(2)如图2,当四边形ABEF 为矩形时,求CDB △平移的距离; 问题拓展:(3)小颖同学受张老师启发将菱形沿对角线剪开,得到ABC V 和EFC V ,按如图3方式放置进行平移探究.将EFG V 沿BC 方向平移,连接AF ,CE ,并添加条件使得以A 、F 、C 、E 为顶点的四边形是一个特殊四边形,请在图4中画出平移后的图形,并写出必要的文字说明.23.综合与探究如图,抛物线212y x bx c =-++的图像与x 轴交于(),4,0A B 两点(点A 在点B 的左侧),与y 轴交于点()0,2C ,作直线BC .(1)求抛物线表达式及BC 所在直线的函数表达式;(2)若点P 是第一象限内抛物线上的一个动点,连接PB PC ,,求PBC V 面积的最大值及此时点P 的坐标;(3)若点M 是抛物线上的点,且45OBC OBM ∠+∠=︒,请直接写出点M 的坐标.。
中考数学热点探究一归纳猜想型试题的分析与预测热点综述归纳猜想型问题就是给出一定条件(可以是有规律的算式、图形或图表),让学生认真分析,仔细观察、归纳,发现共同特征,或者发展变化的趋势,大胆猜想,据此去预测估计它的变化规律或者与其变化趋势一致的相关结论,并能够应用此结论.由于归纳猜想本身就是一种重要的数学方法,也是人们探索发现新知的重要手段,非常有利于培养学生的创造性思维,所以备受命题专家的青睐.而且此类问题能够较全面地考查学生的探索研究、归纳猜想能力,所以在近几年各地中考中此类型题目逐步成为中考试卷中的必考内容之一.其解题的具体方法和步骤是:(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)验证或说明结论是否正确.现以近几年我省的几道中考题为例,来和大家一起探讨一下此类问题.热点呈现例1(河北)我国古代的“河图”是由3×3的方格构成,每个方格内均有数目不同的点图,每一行、每一列以及每一条对角线上的三个点图的点数之和均相等.图1给出了“河图”的部分点图,请你推算出P处所对应的点图是()析解:首先要从题设的文字叙述中把规律搞懂:每一行、每一列以及每一条对角线上的三个点图的点数之和均相等,这样就省掉了总结归纳的过程;再观察“河图”中,涉及到的就是一条对角线和最下面一行的点;应用规律:对角线的点数之和等于最后一行的点数之和,两者有一个共同的点(左下角),故可得:2+5=1+P,很容易算出P处应有6个点,选(C).本题直接告诉了规律,重在考查学生的观察分析问题的能力,考查学生建立方程模型的意识.例2(河北)用M,N,P,Q各代表四种简单几何图形(线段、正三角形、正方形、圆)中的一种.图2(1)~图2(4)是由M,N,P,Q中的两种图形组合而成的(组合用“&”表示).那么,下列组合图形中,表示P&Q的是().析解:本题首先要观察图2(1)~图2(4),归纳总结出M ,N ,P ,Q 各代表了正方形、正三角形、圆、线段,尤其是P ,Q 所代表的图形,这样P &Q 表示的必然是圆和线段.故答案选(B ).本题考查了学生的观察、推理和归纳的能力.例3 (2006河北课改)观察下面的点阵图形和与之相对应的等式,探究其中的规律:(1)请你在④和⑤后面的横线上分别写出相对应的等式:(2)通过猜想,写出与第n 个图形相对应的等式.析解:本题的求解首先通过直接观察①、②、③图和分析其后面的各式的特点,不难发现:依次在点阵图形的外部增加一层,即增加四个点,旁边的等式的结果表示的是点的个数,等号左边是4乘以一个整数(从零开始的连续整数)再加1,此整数比对应的图序数小1;等号右边是4乘以一个整数(从1开始的连续整数)再减去3,此整数等于对应的图序数.由此可得第④个图对应的等式为:431443⨯+=⨯-;第⑤个图对应的等式为:441453⨯+=⨯-.第n 个图对应的等式为:4(1)143n n -+=-.此题在非课改区同时以选择题的形式出现,试题如下:( 河北非课改区)观察图3给出的四个点阵,s 表示每个点阵中的点的个数,按照图形中的点的个数变化规律,猜想第n 个点阵中的点的个数s 为 ( )(A )32n - (B )31n -(C )41n + (D )43n -例4(河北课改)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;(2)通过猜想写出与第n个点阵相对应的等式.析解:解答本题,首先要通过直接观察①、②、③中的三个图和分析其下面的各式的特点,不难发现:上面各式的左边分别是从1开始的连续奇数的和,其奇数的个数等于其相应的图序数,而等号的右边则为相应的图序数的平方,由此可知第④、⑤个式子分别为:213574+++=,2135795++++=.进一步观察上面各式不难发现以上各式的等号的左边的最后一个数与相应的图形序数n的关系为:21n-,由此可得第(2)问的答案为:2135(21)n n++++-=.2005年课改实验区的第18题是和上题相类似的一道题目,在这里不再详细分析,试题如下:(2005年课改)观察右面的图形(每个正方形的边长均为1)和相应的等式,探究其中的规律:(1)写出第五个等式,并在下边给出的五个正方形上画出与之对应的图示;(2)猜想并写出与第n个图形相对应的等式.解答:(1)55 5566⨯=-.(2)11n n n n n n ⨯=-++. 热点预测综上所述,归纳猜想问题每年都会出现在河北省的中考试题中,也可以称之为一个热点问题.2007年中考是全省完全实施新课标的第一年,归纳猜想问题除了保持了试题的稳定性外,更加注重考查学生的思维能力和识图探究的能力,其呈现方式也由原来的解答题(课改区试卷中)改为选择题,估计在08年的河北省的中考试卷中会继续选用07年的模式考查学生的归纳猜想能力.模拟练习1.有一列数1a ,2a ,3a ,…,n a ,从第二个数开始,每一个数都等于1与它前面那个数的倒数的差,若12a =,则2007a 为( )(A)2007 (B)2(C)12(D)1- 2.观察表1,寻找规律.表2是从表1中截取的一部分,其中a ,b ,c 的值分别为( )(A )20,25,24 (B )25,20,24(C )18,25,24 (D )20,30,253.数字解密:第一个数是3=2+1,第二个数是5=3+2,第三个数是9=5+4,第四个数是17=9+8,…,观察并猜想第六个数是( )(A)64 (B)65(C)66 (D)674.柜台上放着一堆罐头,它们摆放的形状如图4所示:第一层有2×3听罐头,第二层有3×4听罐头,第三层有4×5听罐头,……请你根据这堆罐头排列的规律猜想,第n (n 为正整数)层共有________听罐头(用含n 的式子表示).5.如图5,等腰直角三角形ABC 直角边长为1,以它的斜边上的高AD 为腰作第一个等腰直角三角形ADE ;再以所作的第一个等腰直角三角形ADE 的斜边上的高AF 为腰作第二个等腰直角三角形AFG ;…以此类推,这样所作的第n 个等腰直角三角形的腰长为____________.6.以边长为a 的正方形ABCD 的对角线AC 长为半径,以点A 为圆心作弧交AB 边的延长线于点E ,交AD 边的延长线于点F ,得扇形AECF ,把扇形AECF 的面积称为正方形ABCD 面积的扩展;再以线段AE 为一边作正方形AEGH ,以对角线AG 的长为半径,点A 为圆心画弧交AE 边的延长线于点M ,交AH 边的延长线于点N ,得扇形AMGN ,则扇形AMGN 的面积是正方形AEGH 面积的扩展,按此法依次进行到如图6所示,叫做正方形ABCD 面积的第一次扩展.按这种方法可进行第二次扩展,直到第n 次扩展.(1)求第一次扩展中扇形面积1S ;(2)求第二次扩展中扇形面积2S (第二次扩展的第一个正方形是以第一次扩展的最后一个扇形半径为边长的正方形);(3)求第n 次扩展中扇形面积n S .7.大数学家高斯在上学读书时曾经研究过这样一个问题:1231++++=经过研究,这个问题的一般性结论是(1)1232n n n +++++= ,其中n是正整数.现在我们来研究一个类似的问题: 1223(1)?n n ⨯+⨯+++=观察下面三个特殊的等式:(1)112(123012)3⨯=⨯⨯-⨯⨯; (2)123(234123)3⨯=⨯⨯-⨯⨯; (3)134(345234)3⨯=⨯⨯-⨯⨯. 将这三个等式的两边相加,可以得到1122334345203⨯+⨯+⨯=⨯⨯⨯=. 读完这段材料,请你思考后回答:(1)1223100101⨯+⨯++⨯= _______________;(2)1223(1)n n ⨯+⨯+++= __________;(3)123234(1)(2)n n n ⨯⨯+⨯⨯++++= __________.(只需写出结果,不必写中间的过程)8.1883年,康托尔构造的这个分形,称做康托尔集.从数轴上单位长度线段开始,康托尔取走其中间三分之一而达到第一阶段;然后从每一个余下的三分之一线段中取走其中间三分之一而达到第二阶段.无限地重复这一过程,余下的无穷点集就称做康托尔集.图7是康托尔集的最初几个阶段,当达到第八个阶段时,余下的所有线段的长度之和为___________.。
专题一 归纳与猜想归纳是一种重要的推理方法,是根据具体事实和特殊现象,通过实验、观察、比较、概括出一般的原理和结论。
猜想是一种直觉思维,它是通过对研究对象的实验、观察和归纳、猜想它的规律和结论的一种思维方法。
猜想往往依据直觉来获得,而恰当的归纳可以使猜想更准确。
我们在进行归纳和猜想时,要善于从变化的特殊性中寻找出不变的本质和规律。
典型分析例1、用等号或不等号填空: (1)比较2x 与x 2+1的大小①当x =2时,2x x 2+1; ②当x =1时,2x x 2+1;③当x =-1时,2x x 2+1.(2)可以推测:当x 取任意实数时,2x x 2+1.分析:本题是通过计算发现和猜想一般规律题,正确计算和发现规律是关键。
解:(1)<,=,<; (2)≤。
例2、观察下列分母有理化的计算:12121-=+,23231-=+,34341-=+,45451-=+…从计算结果中找出规律,并利用这一规律计算:1)2002)(200120021341231121(+++++++++Λ=____。
分析:解本题时,要抓住分每有理化后的结果都是两数之差,且可以错位相消。
还要注意相消后所剩下的是什么。
解:1)2002)(200120021341231121(+++++++++Λ=)12002)(20012002342312(+-++-+-+-Λ=)12002)(12002(+- =2002—1=2001。
例3、观察下列数表:1 2 3 4 …第一行2 3 4 5 …第二行3 4 5 6 …第三行4 5 6 7 …第四行…………第一列第二列第三列第四列根据数表所反映的规律,猜想第6行与第6列的交叉点上的数应为____,第n行与第n列交叉点上的数应为____。
(用含正整数n的式子表示)分析:本题要求的是同行同列交叉点上的数,因此,必须先研究同行同列交叉点上的数有什么规律,然后利用此规律解题。
解: 11 , 2n—1.例4、将一个边长为1的正方形纸,剪成四个大小一样的正方形,然后将其中的一个按同样的方法剪成四个正方形,如此循环下去,观察下列图形和所给表格中的数据后填空格。
操作的次数 1 2 3 ... 10 ..... n ……正方形个数 4 7 10 ……分析:解本题的关键是:先归纳总结操作的次数与正方形个数之间的关系,再猜想空格中的结果。
解:操作的次数是 10时,正方形个数为31;操作的次数是 n时,正方形个数为1+3n.例5、下面三个图是由若干盆花组成形如三角形的图案,每条边(包括顶点)有n(n>1)盆花,每个图案花盆总数为S,按此规律推断,S与n的关系式是______。
n=2 n=3 n=4 S=3 S=6 S=9分析:题目给出了“每条边(包括顶点)有n(n>1)盆花”,而三角形有三条边,因此,三条边上的的花盆数量为3n ,但每个顶点上的花盆用了两次,必须减去。
所以S=3n —3。
解:S=3n —3。
拓宽应用例6、⑴如下表:方程1,方程2,方程3,……,是按照一定规律排列的一列方程,解方程1,并将它的解填在表中的空白处:序号 方程方程的解1 1216=--x x =1x __ =2x __2 1318=--x x 41=x 62=x3 14110=--x x 51=x82=x… ………⑵若方程)b a (bx x a >=--11的解是61=x ,102=x ,求a ,b 的值,该方程是不是⑴中所给出的一列方程中的一个方程?如果是,它是第几个方程?⑶请写出这列方程中的第n 个方程和它的解,并验证所写出的解适合第n 个方程。
分析:通过解方程不难求出:x 1=3,x 2=4,将61=x ,102=x 代入方程易求a=12,b=5。
本题较难的是写出第n 个方程和它的解,解决难点的关键是观察表格中方程和它们的解的排列规律,特别是每个变化的数与序号的关系。
解:(1)解方程1216=--x x 得,x 1=3,x 2=4; (2)将61=x ,102=x 代入方程)b a (bx x a >=--11,易求得a=12,b=5;(3)第n 个方程是:1)1(1)2(2=+--+n x x n ,它的解是:)1(2,221+=+=n x n x 。
例7、图形的操作过程(本题中四个矩形的水平方向的边长均为a ,竖直放行上的边长均为b ): ●在图1中,将线段21A A 向右平移1个单位到21B B ,得到封闭图形21A A 12B B (即阴影部分) ●在图2中,将折线321A A A 向右平移1个单位到321B B B ,得到封闭图形321A A A 3B 12B B (即阴影部分)A1B1A2B2A1A2A3B1B2B3(图1) (图2) (图3)⑴在图3中,请你类似地画一条有两个折点的折线,同样向右平移1个单位,从而得到一个封闭的图形,并用斜线画出阴影;⑵请你分别写出上述三个图形中除去阴影部分后剩余部分的面积:1S =____;2S =____;3S =____⑶联想与探索:如图4,在一块矩形草地上,有一条弯曲的柏油小路(小路任何地方的水平宽度都是1个单位),请你猜想空白部分表示的草地面积是多少?并说明你的猜想是正确的。
草 地 小 路 草 地分析:本题考查的内容较多,有动手操作、有计算、有归纳猜想,还有想象。
(1)和(2)两问并不困难,第(3)问可想象将中间的小路从中抽去,再拼起来后仍然是一个矩形,这时它的两边长分别是a —1,b ,这样面积就不难求了。
解:(1)(2)1S =ab--b ;2S =ab--b ;3S =ab —b;(3) 空白部分表示的草地面积是ab —b 。
(可想象将中间的小路从中抽去,再拼起来后仍然是一个矩形,这时它的两边长分别是a —1,b )例8、阅读下列材料,按要求解答问题。
⑴观察下面两块三角尺它们有一个共同的性质:∠A=2∠B 。
我们由此出发来进行思考。
在图a中,作斜边上的高CD ,由于∠B=30°,可知c=2b ,∠ACD=30°,于是AD=2b ,BD=2bc -,由△CDB ∽△ACB,可知aBD c a =,即BD c a ⋅=2,同理AD c b ⋅=2,于是bc )b b (c )b c (c b )b c (c )AD BD (c b a =-=-=⎥⎦⎤⎢⎣⎡--=-=-22222。
b a cA CBBCA c abb acAC B图a 图b 图c对于图b 由勾股定理有222c b a +=,由于b=c ,故也有bc b a =-22,这两块三角尺都具有性质bc b a =-22,在△ABC 中,如果有一个内角等于另一个内角的2倍,我们称这种三角形为倍角三角形。
两块三角尺就都是特殊的倍角三角形,上面的性质仍然成立吗?暂时把我们的设想作为一个猜测:如图c ,在△ABC 中,若∠CAB=2∠ABC ,则bc b a =-22,在上述由三角尺的性质到“猜测”这一认识过程中,用到了下列四种数学思想方法中的哪一种?选出一个正确的将其序号填在括号内( )① 分类的思想方法;②转化的思想方法;③由特殊到一般的思想方法;④数形结合的思想方法。
⑵这个猜测是否正确?请证明。
分析:通过阅读可以发现:本题的研究是先从特殊情况入手,再得出一般情况的结论,因此,主要运用的是由特殊到一般的思想方法。
故选③;一般情况下的证明虽然方法较多,但是有一定的难度,应加强解题思路的分析。
解:(1)③;(2)猜测是正确的。
证明:延长BA 到D ,使AD=AC=b ,连结CD ,则∠ACD=∠ADC , ∵∠BAC=∠ACD+∠ADC ,∴∠BAC=2∠ADC∵∠BAC=2∠ABC ∠ABC=∠ADC ,且BC=CD=a ,∴△ACD ∽△CBD想一想:还有其他证明方法吗?四、巩固训练1、观察下列有规律的数,并根据规律写出第五个数:1741035221___K K 3762、观察下列图形并填表。
1 1 12 梯形的个数 123456……n周长581114……3、 下列每个图形都是若干棋子围成的正方形图案,图案的每条边(包括两个顶点)上都有n (n ≥2)个棋子,每个图案的棋子总数为S ,按下图的排列规律推断,S 与n 之间的关系可以用式子____来表示。
· · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · n=2 · · · · · · · S=4 n=3 · · · · · · S=8 n=4 · · · · · S=12 n=5 S=164、⑴判断下列各式是否成立,你认为成立的请在括号内打“√”,不成立的打“×”cb a ab +=bcb a =-22∴ ∴ CDABaabbc①322322=+( ) ②833833=+( ) ③15441544=+( ) ④24552455=+( ) ⑵你判断完以上各题后,发现了什么规律?请用含有n 的式子将规律表示出来,并注明n 的取值范围:________。
⑶请用数学知识说明你所写的式子的正确性。
5、已知AC 、AB 是⊙O 的弦,AB >AC 。
(1)如图9,能否在AB 上确定一个点E ,使AC 2=AE ·AB ,为什么?(2)如图10,在条件(1)的结论下延长EC 到P ,连结PB 。
如果PB=PE ,试判断PB 和⊙O 的位置关系并说明理由。
(3)在条件(2)的情况下,如果E 是PD 的中点,那么C 是PE 的中点吗?为什么?(重庆市中考试题)A A DC C E O O PB B 图9 图10 本题三个小题全是结论探索题。
参考答案1、265, 2、17,20,2+3n 3、4n-4 4、(1)√√√√,(2)1122-=-+n n n n n n5、(1)能,连结BC ,作∠ACE=∠B 。
(证明略) (2)PB 是⊙O 的切线(证明略) (3)是。
(提示:利用切割线定理和PE=PB 、PD=2PE )。