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- 2021-05-13 发布
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考点3 代数式
一.选择题(共25小题)
1.(2019•齐齐哈尔)我们知道,用字母表示的代数式是具有一般意义的,请仔细分析下列赋予3a实际意义的例子中不正确的是( )
A.若葡萄的价格是3元/千克,则3a表示买a千克葡萄的金额
B.若a表示一个等边三角形的边长,则3a表示这个等边三角形的周长
C.将一个小木块放在水平桌面上,若3表示小木块与桌面的接触面积,a表示桌面受到的压强,则3a表示小木块对桌面的压力
D.若3和a分别表示一个两位数中的十位数字和个位数字,则3a表示这个两位数
【分析】分别判断每个选项即可得.
【解答】解:A、若葡萄的价格是3元/千克,则3a表示买a千克葡萄的金额,正确;
B、若a表示一个等边三角形的边长,则3a表示这个等边三角形的周长,正确;
C、将一个小木块放在水平桌面上,若3表示小木块与桌面的接触面积,a表示桌面受到的压强,则3a表示小木块对桌面的压力,正确;
D、若3和a分别表示一个两位数中的十位数字和个位数字,则30+a表示这个两位数,此选项错误;
故选:D.
2.(2019•大庆)某商品打七折后价格为a元,则原价为( )
A.a元 B. a元 C.30%a元 D. a元
【分析】直接利用打折的意义表示出价格进而得出答案.
【解答】解:设该商品原价为:x元,
∵某商品打七折后价格为a元,
∴原价为:0.7x=a,
则x=a(元).
故选:B.
3.(2019•河北)用一根长为a(单位:cm)的铁丝,首尾相接围成一个正方形,要将它按图的方式向外等距扩1(单位:cm)得到新的正方形,则这根铁丝需增加( )
24
A.4cm B.8cm C.(a+4)cm D.(a+8)cm
【分析】根据题意得出原正方形的边长,再得出新正方形的边长,继而得出答案.
【解答】解:∵原正方形的周长为acm,
∴原正方形的边长为cm,
∵将它按图的方式向外等距扩1cm,
∴新正方形的边长为(+2)cm,
则新正方形的周长为4(+2)=a+8(cm),
因此需要增加的长度为a+8﹣A=8cm.
故选:B.
4.(2019•临安区)10名学生的平均成绩是x,如果另外5名学生每人得84分,那么整个组的平均成绩是( )
A. B. C. D.
【分析】整个组的平均成绩=15名学生的总成绩÷15.
【解答】解:先求出这15个人的总成绩10x+5×84=10x+420,再除以15可求得平均值为.故选B.
5.(2019•枣庄)如图,将边长为3a的正方形沿虚线剪成两块正方形和两块长方形.若拿掉边长2b的小正方形后,再将剩下的三块拼成一块矩形,则这块矩形较长的边长为( )
A.3a+2b B.3a+4b C.6a+2b D.6a+4b
【分析】
24
观察图形可知,这块矩形较长的边长=边长为3a的正方形的边长﹣边长2b的小正方形的边长+边长2b的小正方形的边长的2倍,依此计算即可求解.
【解答】解:依题意有
3a﹣2b+2b×2
=3a﹣2b+4b
=3a+2b.
故这块矩形较长的边长为3a+2b.
故选:A.
6.(2019•桂林)用代数式表示:a的2倍与3的和.下列表示正确的是( )
A.2a﹣3 B.2a+3 C.2(a﹣3) D.2(a+3)
【分析】a的2倍就是2a,与3的和就是2a+3,根据题目中的运算顺序就可以列出式子,从而得出结论.
【解答】解:a的2倍就是:2a,
a的2倍与3的和就是:2a与3的和,可表示为:2a+3.
故选:B.
7.(2019•安徽)据省统计局发布,2017年我省有效发明专利数比2016年增长22.1%.假定2019年的年增长率保持不变,2016年和2019年我省有效发明专利分别为a万件和b万件,则( )
A.b=(1+22.1%×2)a B.b=(1+22.1%)2a C.b=(1+22.1%)×2a D.b=22.1%×2a
【分析】根据2016年的有效发明专利数×(1+年平均增长率)2=2019年的有效发明专利数.
【解答】解:因为2016年和2019年我省有效发明专利分别为a万件和b万件,所以b=(1+22.1%)2a.
故选:B.
8.(2019•河北)有三种不同质量的物体“”“”“
24
”,其中,同一种物体的质量都相等,现左右手中同样的盘子上都放着不同个数的物体,只有一组左右质量不相等,则该组是( )
A. B. C. D.
【分析】直接利用已知盘子上的物体得出物体之间的重量关系进而得出答案.
【解答】解:设的质量为x,的质量为y,的质量为:a,
假设A正确,则,x=1.5y,此时B,C,D选项中都是x=2y,
故A选项错误,符合题意.
故选:A.
9.(2019•贵阳)当x=﹣1时,代数式3x+1的值是( )
A.﹣1 B.﹣2 C.4 D.﹣4
【分析】把x的值代入解答即可.
【解答】解:把x=﹣1代入3x+1=﹣3+1=﹣2,
故选:B.
10.(2019•重庆)按如图所示的运算程序,能使输出的结果为12的是( )
A.x=3,y=3 B.x=﹣4,y=﹣2 C.x=2,y=4 D.x=4,y=2
【分析】根据运算程序,结合输出结果确定的值即可.
【解答】解:A、x=3、y=3时,输出结果为32+2×3=15,不符合题意;
B、x=﹣4、y=﹣2时,输出结果为(﹣4)2﹣2×(﹣2)=20,不符合题意;
C、x=2、y=4时,输出结果为22+2×4=12,符合题意;
D、x=4、y=2时,输出结果为42+2×2=20,不符合题意;
故选:C.
24
11.(2019•包头)如果2xa+1y与x2yb﹣1是同类项,那么的值是( )
A. B. C.1 D.3
【分析】根据同类项:所含字母相同,并且相同字母的指数也相同,可得出a、b的值,然后代入求值.
【解答】解:∵2xa+1y与x2yb﹣1是同类项,
∴a+1=2,b﹣1=1,
解得a=1,b=2.
∴=.
故选:A.
12.(2019•武汉)计算3x2﹣x2的结果是( )
A.2 B.2x2 C.2x D.4x2
【分析】根据合并同类项解答即可.
【解答】解:3x2﹣x2=2x2,
故选:B.
13.(2019•淄博)若单项式am﹣1b2与的和仍是单项式,则nm的值是( )
A.3 B.6 C.8 D.9
【分析】首先可判断单项式am﹣1b2与是同类项,再由同类项的定义可得m、n的值,代入求解即可.
【解答】解:∵单项式am﹣1b2与的和仍是单项式,
∴单项式am﹣1b2与是同类项,
∴m﹣1=2,n=2,
∴m=3,n=2,
∴nm=8.
故选:C.
24
14.(2019•台湾)若小舒从1~50的整数中挑选4个数,使其由小到大排序后形成一等差数列,且4个数中最小的是7,则下列哪一个数不可能出现在小舒挑选的数之中?( )
A.20 B.25 C.30 D.35
【分析】A、找出7,20、33、46为等差数列,进而可得出20可以出现,选项A不符合题意;
B、找出7、16、25、34为等差数列,进而可得出25可以出现,选项B不符合题意;
C、由30﹣7=23,23为质数,30+23>50,进而可得出30不可能出现,选项C符合题意;
D、找出7、21、35、49为等差数列,进而可得出35可以出现,选项D不符合题意.
【解答】解:A、∵7,20、33、46为等差数列,
∴20可以出现,选项A不符合题意;
B、∵7、16、25、34为等差数列,
∴25可以出现,选项B不符合题意;
C、∵30﹣7=23,23为质数,30+23>50,
∴30不可能出现,选项C符合题意;
D、∵7、21、35、49为等差数列,
∴35可以出现,选项D不符合题意.
故选:C.
15.(2019•随州)我们将如图所示的两种排列形式的点的个数分别称作“三角形数”(如1,3,6,10…)和“正方形数”(如1,4,9,16…),在小于200的数中,设最大的“三角形数”为m,最大的“正方形数”为n,则m+n的值为( )
A.33 B.301 C.386 D.571
24
【分析】由图形知第n个三角形数为1+2+3+…+n=,第n个正方形数为n2,据此得出最大的三角形数和正方形数即可得.
【解答】解:由图形知第n个三角形数为1+2+3+…+n=,第n个正方形数为n2,
当n=19时, =190<200,当n=20时, =210>200,
所以最大的三角形数m=190;
当n=14时,n2=196<200,当n=15时,n2=225>200,
所以最大的正方形数n=196,
则m+n=386,
故选:C.
16.(2019•十堰)如图,是按一定规律排成的三角形数阵,按图中数阵的排列规律,第9行从左至右第5个数是( )
A.2 B. C.5 D.
【分析】由图形可知,第n行最后一个数为=,据此可得答案.
【解答】解:由图形可知,第n行最后一个数为=,
∴第8行最后一个数为==6,
则第9行从左至右第5个数是=,
故选:B.
17.(2019•临沂)一列自然数0,1,2,3,…,100.依次将该列数中的每一个数平方后除以100,得到一列新数.则下列结论正确的是( )
A.原数与对应新数的差不可能等于零
B.原数与对应新数的差,随着原数的增大而增大
C.当原数与对应新数的差等于21时,原数等于30
24
D.当原数取50时,原数与对应新数的差最大
【分析】设出原数,表示出新数,利用解方程和函数性质即可求解.
【解答】解:设原数为a,则新数为,设新数与原数的差为y
则y=a﹣=﹣
易得,当a=0时,y=0,则A错误
∵﹣
∴当a=﹣时,y有最大值.
B错误,D正确.
当y=21时,﹣ =21
解得a1=30,a2=70,则C错误.
故选:D.
18.(2019•绵阳)将全体正奇数排成一个三角形数阵:
1
3 5
7 9 11
13 15 17 19
21 23 25 27 29
…
按照以上排列的规律,第25行第20个数是( )
A.639 B.637 C.635 D.633
【分析】由三角形数阵,知第n行的前面共有1+2+3+…+(n﹣1)个连续奇数,再由等差数列的前n项和公式化简,再由奇数的特点求出第n行从左向右的第m个数,代入可得答案.
【解答】解:根据三角形数阵可知,第n行奇数的个数为n个,
则前n﹣1行奇数的总个数为1+2+3+…+(n﹣1)=个,
则第n行(n≥3)从左向右的第m数为为第+m奇数,
24
即:1+2[+m﹣1]=n2﹣n+2m﹣1
n=25,m=20,这个数为639,
故选:A.
19.(2019•宜昌)1261年,我国南宋数学家杨辉用图中的三角形解释二项和的乘方规律,比欧洲的相同发现要早三百多年,我们把这个三角形称为“杨辉三角”,请观察图中的数字排列规律,则a,b,c的值分别为( )
A.a=1,b=6,c=15 B.a=6,b=15,c=20
C.a=15,b=20,c=15 D.a=20,b=15,c=6
【分析】根据图形中数字规模:每个数字等于上一行的左右两个数字之和,可得a、b、c的值.
【解答】解:根据图形得:每个数字等于上一行的左右两个数字之和,
∴a=1+5=6,b=5=10=15,c=10+10=20,
故选:B.
20.(2019•重庆)把三角形按如图所示的规律拼图案,其中第①个图案中有4个三角形,第②个图案中有6个角形第③个图案中有8个三角形,…,按此规律排列下去,则第⑦个图案中三角形的个数为( )
A.12 B.14 C.16 D.18
【分析】根据第①个图案中三角形个数4=2+2×1,第②个图案中三角形个数6=2+2×2,第③个图案中三角形个数8=2+2×3可得第④个图形中三角形的个数为2+2×7.
【解答】解:∵第①个图案中三角形个数4=2+2×1,
24
第②个图案中三角形个数6=2+2×2,
第③个图案中三角形个数8=2+2×3,
……
∴第⑦个图案中三角形的个数为2+2×7=16,
故选:C.
21.(2019•绍兴)某班要在一面墙上同时展示数张形状、大小均相同的矩形绘画作品,将这些作品排成一个矩形(作品不完全重合).现需要在每张作品的四个角落都钉上图钉,如果作品有角落相邻,那么相邻的角落共享一枚图钉(例如,用9枚图钉将4张作品钉在墙上,如图)若有34枚图钉可供选用,则最多可以展示绘画作品( )
A.16张 B.18张 C.20张 D.21张
【分析】分别找出展示的绘画作品展示成一行、二行、三行、四行、五行的时候,34枚图钉最多可以展示的画的数量,比较后即可得出结论.
【解答】解:①如果所有的画展示成一行,34÷(1+1)﹣1=16(张),
∴34枚图钉最多可以展示16张画;
②如果所有的画展示成两行,34÷(2+1)=11(枚)……1(枚),
11﹣1=10(张),2×10=20(张),
∴34枚图钉最多可以展示20张画;
③如果所有的画展示成三行,34÷(3+1)=8(枚)……2(枚),
8﹣1=7(张),3×7=21(张),
∴34枚图钉最多可以展示21张画;
④如果所有的画展示成四行,34÷(4+1)=6(枚)……4(枚),
6﹣1=5(张),4×5=20(张),
∴34枚图钉最多可以展示20张画;
⑤如果所有的画展示成五行,34÷(5+1)=5(枚)……4(枚),
5﹣1=4(张),5×4=20(张),
24
∴34枚图钉最多可以展示20张画.
综上所述:34枚图钉最多可以展示21张画.
故选:D.
22.(2019•重庆)下列图形都是由同样大小的黑色正方形纸片组成,其中第①个图中有3张黑色正方形纸片,第②个图中有5张黑色正方形纸片,第③个图中有7张黑色正方形纸片,…,按此规律排列下去第⑥个图中黑色正方形纸片的张数为( )
A.11 B.13 C.15 D.17
【分析】仔细观察图形知道第一个图形有3个正方形,第二个有5=3+2×1个,第三个图形有7=3+2×2个,由此得到规律求得第⑥个图形中正方形的个数即可.
【解答】解:观察图形知:
第一个图形有3个正方形,
第二个有5=3+2×1个,
第三个图形有7=3+2×2个,
…
故第⑥个图形有3+2×5=13(个),
故选:B.
23.(2019•绍兴)利用如图1的二维码可以进行身份识别.某校建立了一个身份识别系统,图2是某个学生的识别图案,黑色小正方形表示1,白色小正方形表示0,将第一行数字从左到右依次记为a,b,c,d,那么可以转换为该生所在班级序号,其序号为a×23+b×22+c×21+d×20,如图2第一行数字从左到右依次为0,1,0,1,序号为0×23+1×22+0×21+1×20=5,表示该生为5班学生.表示6班学生的识别图案是( )
24
A. B. C. D.
【分析】根据规定的运算法则分别计算出每个选项第一行的数即可作出判断.
【解答】解:A、第一行数字从左到右依次为1、0、1、0,序号为1×23+0×22+1×21+0×20=10,不符合题意;
B、第一行数字从左到右依次为0,1,1,0,序号为0×23+1×22+1×21+0×20=6,符合题意;
C、第一行数字从左到右依次为1,0,0,1,序号为1×23+0×22+0×21+1×20=9,不符合题意;
D、第一行数字从左到右依次为0,1,1,1,序号为0×23+1×22+1×21+1×20=7,不符合题意;
故选:B.
24.(2019•济宁)如图,小正方形是按一定规律摆放的,下面四个选项中的图片,适合填补图中空白处的是( )
A. B. C. D.
【分析】根据题意知原图形中各行、各列中点数之和为10,据此可得.
【解答】解:由题意知,原图形中各行、各列中点数之和为10,
符合此要求的只有
故选:C.
24
25.(2019•烟台)如图所示,下列图形都是由相同的玫瑰花按照一定的规律摆成的,按此规律摆下去,第n个图形中有120朵玫瑰花,则n的值为( )
A.28 B.29 C.30 D.31
【分析】根据题目中的图形变化规律,可以求得第个图形中玫瑰花的数量,然后令玫瑰花的数量为120,即可求得相应的n的值,从而可以解答本题.
【解答】解:由图可得,
第n个图形有玫瑰花:4n,
令4n=120,得n=30,
故选:C.
二.填空题(共17小题)
26.(2019•岳阳)已知a2+2a=1,则3(a2+2a)+2的值为 5 .
【分析】利用整体思想代入计算即可;
【解答】解:∵a2+2a=1,
∴3(a2+2a)+2=3×1+2=5,
故答案为5.
27.(2019•白银)如图,是一个运算程序的示意图,若开始输入x的值为625,则第2019次输出的结果为 1 .
【分析】依次求出每次输出的结果,根据结果得出规律,即可得出答案.
【解答】解:当x=625时, x=125,
24
当x=125时, x=25,
当x=25时, x=5,
当x=5时, x=1,
当x=1时,x+4=5,
当x=5时, x=1,
当x=1时,x+4=5,
当x=5时, x=1,
…
(2019﹣3)÷2=1007.5,
即输出的结果是1,
故答案为:1
28.(2019•菏泽)一组“数值转换机”按下面的程序计算,如果输入的数是36,则输出的结果为106,要使输出的结果为127,则输入的最小正整数是 15 .
【分析】根据输出的结果确定出x的所有可能值即可.
【解答】解:当3x﹣2=127时,x=43,
当3x﹣2=43时,x=15,
当3x﹣2=15时,x=,不是整数;
所以输入的最小正整数为15,
故答案为:15.
29.(2019•杭州)计算:a﹣3a= ﹣2a .
【分析】直接利用合并同类项法则分别计算得出答案.
【解答】解:a﹣3a=﹣2a.
故答案为:﹣2a.
24
30.(2019•成都)已知a>0,S1=,S2=﹣S1﹣1,S3=,S4=﹣S3﹣1,S5=,…(即当n为大于1的奇数时,Sn=;当n为大于1的偶数时,Sn=﹣Sn﹣1﹣1),按此规律,S2019= ﹣ .
【分析】根据Sn数的变化找出Sn的值每6个一循环,结合2019=336×6+2,即可得出S2019=S2,此题得解.
【解答】解:S1=,S2=﹣S1﹣1=﹣﹣1=﹣,S3==﹣,S4=﹣S3﹣1=﹣1=﹣,S5==﹣(a+1),S6=﹣S5﹣1=(a+1)﹣1=a,S7==,…,
∴Sn的值每6个一循环.
∵2019=336×6+2,
∴S2019=S2=﹣.
故答案为:﹣.
31.(2019•黔南州)根据下列各式的规律,在横线处填空:
,, =,…,+﹣ =
【分析】根据给定等式的变化,可找出变化规律“+﹣=(n为正整数)”,依此规律即可得出结论.
【解答】解:∵ +﹣1=, +﹣=, +﹣=, +﹣=,…,
∴+﹣=(n为正整数).
∵2019=2×1009,
∴+﹣=.
故答案为:.
24
32.(2019•咸宁)按一定顺序排列的一列数叫做数列,如数列:,,,,…,则这个数列前2019个数的和为 .
【分析】根据数列得出第n个数为,据此可得前2019个数的和为++++…+,再用裂项求和计算可得.
【解答】解:由数列知第n个数为,
则前2019个数的和为++++…+
=++++…+
=1﹣+﹣+﹣+﹣+…+﹣
=1﹣
=,
故答案为:.
33.(2019•孝感)我国古代数学家杨辉发现了如图所示的三角形,我们称之为“杨辉三角”从图中取一列数:1,3,6,10,…,记a1=1,a2=3,a3=6,a4=10,…,那么a4+a11﹣2a10+10的值是 ﹣24 .
【分析】由已知数列得出an=1+2+3+…+n=,再求出a10、a11的值,代入计算可得.
【解答】解:由a1=1,a2=3,a3=6,a4=10,…,知an=1+2+3+…+n=,
∴a10==55、a11==66,
则a4+a11﹣2a10+10=10+66﹣2×55+10=﹣24,
故答案为:﹣24.
24
34.(2019•淄博)将从1开始的自然数按以下规律排列,例如位于第3行、第4列的数是12,则位于第45行、第8列的数是 2019 .
【分析】观察图表可知:第n行第一个数是n2,可得第45行第一个数是2025,推出第45行、第8列的数是2025﹣7=2019;
【解答】解:观察图表可知:第n行第一个数是n2,
∴第45行第一个数是2025,
∴第45行、第8列的数是2025﹣7=2019,
故答案为2019.
35.(2019•荆门)将数1个1,2个,3个,…,n个(n为正整数)顺次排成一列:1,,…,记a1=1,a2=,a3=,…,S1=a1,S2=a1+a2,S3=a1+a2+a3,…,Sn=a1+a2+…+an,则S2019= 63 .
【分析】由1+2+3+…+n=结合+2=2019,可得出前2019个数里面包含:1个1,2个,3个,…,63个,2个,进而可得出S2019=1×1+2×+3×+…+63×+2×=63,此题得解.
【解答】解:∵1+2+3+…+n=, +2=2019,
∴前2019个数里面包含:1个1,2个,3个,…,63个,2个,
∴S2019=1×1+2×+3×+…+63×+2×=1+1+…+1+=63.
故答案为:63.
36.(2019
24
•常德)5个人围成一个圆圈做游戏,游戏的规则是:每个人心里都想好一个实数,并把自己想好的数如实地告诉他相邻的两个人,然后每个人将他相邻的两个人告诉他的数的平均数报出来,若报出来的数如图所示,则报4的人心里想的数是 9 .
【分析】设报4的人心想的数是x,则可以分别表示报1,3,5,2的人心想的数,最后通过平均数列出方程,解方程即可.
【解答】解:设报4的人心想的数是x,报1的人心想的数是10﹣x,报3的人心想的数是x﹣6,报5的人心想的数是14﹣x,报2的人心想的数是x﹣12,
所以有x﹣12+x=2×3,
解得x=9.
故答案为9.
37.(2019•永州)对于任意大于0的实数x、y,满足:log2(x•y)=log2x+log2y,若log22=1,则log216= 4 .
【分析】利用log2(x•y)=log2x+log2y得到log216=log22+log22+log22+log22,然后根据log22=1进行计算.
【解答】解:log216=log2(2•2•2•2)=log22+log22+log22+log22=1+1+1+1=4.
故答案为4.
38.(2019•桂林)将从1开始的连续自然数按图规律排列:规定位于第m行,第n列的自然数10记为(3,2),自然数15记为(4,2)…按此规律,自然数2019记为 (505,2)
列
行
第1列
第2列
第3列
第4列
第1行
1
2
3
4
第2行
8
7
6
5
第3行
9
10
11
12
第4行
16
15
14
13
…
…
…
…
…
24
第n行
…
…
…
…
【分析】根据表格可知,每一行有4个数,其中奇数行的数字从左往右是由小到大排列;偶数行的数字从左往右是由大到小排列.用2019除以4,根据除数与余数确定2019所在的行数,以及是此行的第几个数,进而求解即可.
【解答】解:由题意可得,每一行有4个数,其中奇数行的数字从左往右是由小到大排列;偶数行的数字从左往右是由大到小排列.
∵2019÷4=504…2,
504+1=505,
∴2019在第505行,
∵奇数行的数字从左往右是由小到大排列,
∴自然数2019记为(505,2).
故答案为(505,2).
39.(2019•泰安)观察“田”字中各数之间的关系:
则c的值为 270或28+14 .
【分析】依次观察每个“田”中相同位置的数字,即可找到数字变化规律,再观察同一个“田”中各个位置的数字数量关系即可.
【解答】解:经过观察每个“田”左上角数字依此是1,3,5,7等奇数,此位置数为15时,恰好是第8个奇数,即此“田”字为第8个.观察每个“田”字左下角数据,可以发现,规律是2,22,23,24等,则第8数为28.观察左下和右上角,每个“田”字的右上角数字依次比左下角大0,2,4,6等,到第8个图多14.则c=28+14=270
故应填:270或28+14
40.(2019•枣庄)将从1开始的连续自然数按以下规律排列:
第1行
1
第2行
2
3
4
第3行
9
8
7
6
5
24
第4行
10
11
12
13
14
15
16
第5行
25
24
23
22
21
20
19
18
17
…
则2019在第 45 行.
【分析】通过观察可得第n行最大一个数为n2,由此估算2019所在的行数,进一步推算得出答案即可.
【解答】解:∵442=1936,452=2025,
∴2019在第45行.
故答案为:45.
41.(2019•自贡)观察下列图中所示的一系列图形,它们是按一定规律排列的,依照此规律,第2019个图形共有 6055 个○.
【分析】每个图形的最下面一排都是1,另外三面随着图形的增加,每面的个数也增加,据此可得出规律,则可求得答案.
【解答】解:
观察图形可知:
第1个图形共有:1+1×3,
第2个图形共有:1+2×3,
第3个图形共有:1+3×3,
…,
第n个图形共有:1+3n,
∴第2019个图形共有1+3×2019=6055,
故答案为:6055.
42.(2019•遵义)每一层三角形的个数与层数的关系如图所示,则第2019层的三角形个数为 4035 .
24
【分析】根据题意和图形可以发现随着层数的变化三角形个数的变化规律,从而可以解答本题.
【解答】解:由图可得,
第1层三角形的个数为:1,
第2层三角形的个数为:3,
第3层三角形的个数为:5,
第4层三角形的个数为:7,
第5层三角形的个数为:9,
……
第n层的三角形的个数为:2n﹣1,
∴当n=2019时,三角形的个数为:2×2019﹣1=4035,
故答案为:4035.
三.解答题(共3小题)
43.(2019•安徽)观察以下等式:
第1个等式: ++×=1,
第2个等式: ++×=1,
第3个等式: ++×=1,
第4个等式: ++×=1,
第5个等式: ++×=1,
……
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:
24
(用含n的等式表示),并证明.
【分析】以序号n为前提,依此观察每个分数,可以用发现,每个分母在n的基础上依次加1,每个分字分别是1和n﹣1
【解答】解:(1)根据已知规律,第6个分式分母为6和7,分子分别为1和5
故应填:
(2)根据题意,第n个分式分母为n和n+1,分子分别为1和n﹣1
故应填:
证明: =
∴等式成立
44.(2019•河北)如图,阶梯图的每个台阶上都标着一个数,从下到上的第1个至第4个台阶上依次标着﹣5,﹣2,1,9,且任意相邻四个台阶上数的和都相等.
尝试 (1)求前4个台阶上数的和是多少?
(2)求第5个台阶上的数x是多少?
应用 求从下到上前31个台阶上数的和.
发现 试用含k(k为正整数)的式子表示出数“1”所在的台阶数.
【分析】尝试:(1)将前4个数字相加可得;(2)根据“相邻四个台阶上数的和都相等”列出方程求解可得;
应用:根据“台阶上的数字是每4个一循环”求解可得;
发现:由循环规律即可知“1”所在的台阶数为4k﹣1.
【解答】解:尝试:(1)由题意得前4个台阶上数的和是﹣5﹣2+1+9=3;
(2)由题意得﹣2+1+9+x=3,
解得:x=﹣5,
则第5个台阶上的数x是﹣5;
24
应用:由题意知台阶上的数字是每4个一循环,
∵31÷4=7…3,
∴7×3+1﹣2﹣5=15,
即从下到上前31个台阶上数的和为15;
发现:数“1”所在的台阶数为4k﹣1.
45.(2019•黔南州)“分块计数法”:对有规律的图形进行计数时,有些题可以采用“分块计数”的方法.
例如:图1有6个点,图2有12个点,图3有18个点,……,按此规律,求图10、图n有多少个点?
我们将每个图形分成完全相同的6块,每块黑点的个数相同(如图),这样图1中黑点个数是6×1=6个;图2中黑点个数是6×2=12个:图3中黑点个数是6×3=18个;所以容易求出图10、图n中黑点的个数分别是 60个 、 6n个 .
请你参考以上“分块计数法”,先将下面的点阵进行分块(画在答题卡上),再完成以下问题:
(1)第5个点阵中有 61 个圆圈;第n个点阵中有 (3n2﹣3n+1) 个圆圈.
(2)小圆圈的个数会等于271吗?如果会,请求出是第几个点阵.
【分析】根据规律求得图10中黑点个数是6×10=60个;图n中黑点个数是6n个;
(1)第2个图中2为一块,分为3块,余1,
24
第2个图中3为一块,分为6块,余1;
按此规律得:第5个点阵中5为一块,分为12块,余1,得第n个点阵中有:n×3(n﹣1)+1=3n2﹣3n+1,
(2)代入271,列方程,方程有解则存在这样的点阵.
【解答】解:图10中黑点个数是6×10=60个;图n中黑点个数是6n个,
故答案为:60个,6n个;
(1)如图所示:第1个点阵中有:1个,
第2个点阵中有:2×3+1=7个,
第3个点阵中有:3×6+1=17个,
第4个点阵中有:4×9+1=37个,
第5个点阵中有:5×12+1=60个,
…
第n个点阵中有:n×3(n﹣1)+1=3n2﹣3n+1,
故答案为:60,3n2﹣3n+1;
(2)3n2﹣3n+1=271,
n2﹣n﹣90=0,
(n﹣10)(n+9)=0,
n1=10,n2=﹣9(舍),
∴小圆圈的个数会等于271,它是第10个点阵.
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