441123 湖北省襄阳市襄州区黄集镇初级中学 张昌林
从一道中考题学习解“找规律题”
441123 湖北省襄阳市襄州区黄集镇初级中学 张昌林
数学题,可以分为两大类,一类是应用数学规律题,一类是发现数学规律题.应用数学规律题,指的是需要学生应用以前学习过的数学规律解答的题目.发现数学规律题,指的是与学生以前学习的数学规律没有什么关系,需要学生先从已知的事物中找出规律,才能够解答的题目.学生所做数学题,绝大多数属于第一类.
由于发现数学规律题,能够增强学生的创造意识,提高学生的创新能力.因此,近几年来,人们开始逐渐重视这一类数学题.尤其是最近两年,全国多数地市的中招考试,都有这类题目.研究发现数学规律题的解题思想,不但能够提高学生的考试成绩,而且更有助于创新型人才的培养.
本文以一道2010年青岛的中考试卷里的找规律题为例,解析一下找规律题的几种解法.
例 (2010年山东)如图1,是用棋子摆成的图案,摆第1个图案需要7枚棋子,摆第2个图案需要19枚棋子,摆第3个图案需要37枚棋子,按照这样的方式摆下去,则摆第6个图案需要__枚棋子,摆第n个图案需要__枚棋子.
图1
标出序列号:找规律的题目,通常按照一定的顺序给出一系列量,要求我们根据这些已知的量找出一般规律.找出的规律,通常和序列号有关.所以,把变量和序列号放在一起加以比较,就比较容易发现其中的奥秘.
图的序列号:1,2,3,4,5,…
图中点的数目:7,19,37,61,91,…
说明 上述方法需要有较强的数感.此解法虽然有一定的难度,但却是此类题的通用解法.
从“形”的角度看方法较多,让人有“横看成岭侧成峰,远近高低各不同”的感觉.现在以第三个图为例进行说明.与方法1那样把变量和序列号放在一起加以比较.
如图 2,图的序列号:1,2,3,4,5,…
图中点的数目:7,19,37,61,91,…
图2
点评 把数和形结合起来跟上面的方法比更容易找出数的规律.
如图 3,图的序列号:1,2,3,4,5,…
图中点的数目:7,19,37,61,91,…
说明 把数和形结合起来跟上面的方法比又显得简单些了.
如图 4,图的序列号:1,2,3,4,5,…
图中点的数目:7,19,37,61,91,…
图4
点评 把数和形结合起来跟上面的方法比更显得简单些了.
图5
如图 5,图的序列号:1,2,3,4,5,…
图中点的数目:7,19,37,61,91,…
点评 这样做和“方法1”和“方法2,1.横看——从“线”的角度看:”来比有优势,但和“方法 2.2,2.3”比并不简单.
如图 6,图的序列号:1,2,3,4,5,…
图中点的数目:7,19,37,61,91,…
图6
点评 这样做比上面的方法都简单最就有规律性.从上面“数形结合”的角度看问题,我们会发现比单纯从数(点)的角度看问题更容易找出问题的规律性.关于这道题的解法还有很多种,同学们可以试着从梯形或组合图形的角度看一看,如图7.希望同学们有新的发现!
图7
图的序列号:1,2,3,4,5,…
图中点的数目:7,19,37,61,91,…
我们会发现序列号和对应图中点的数目很有规律地排列着,它们之间存在着二次函数的关系.不妨设点的数目y和图的序列号x的关系为:
图8
点评 学习了二次函数可用此法,这样做并不见得简单实用,但也是一种解题途径.
20110402)