中考数学二轮复习专题《第11课时 归纳猜想型问题》导学案(精讲+专练) 下载本文

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归纳猜想型问题

一.专题诠释

归纳猜想型问题在中考中越来越被命题者所注重。这类题要求根据题目中的图形或者数字,分析归纳,直观地发现共同特征,或者发展变化的趋势,据此去预测估计它的规律或者其他相关结论,使带有猜想性质的推断尽可能与现实情况相吻合,必要时可以进行验证或者证明,依此体现出猜想的实际意义。

二.解题策略和解法精讲

归纳猜想型问题对考生的观察分析能力要求较高,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,逐步成为中考的持续热点。

三.考点精讲

考点一:猜想数式规律

通常给定一些数字、代数式、等式或者不等式,然后猜想其中蕴含的规律。一般解法是先写出数式的基本结构,然后通过横比(比较同一等式中不同部分的数量关系)或纵比(比较不同等式间相同位置的数量关系)找出各部分的特征,改写成要求的格式。

例1.(2011云南曲靖)将一列整式按某种规律排成x,﹣2x,4x,﹣8x,16x?则排在第六个位置的整

式为 .

【分析】符号的规律:n为奇数时,单项式为正号,n为偶数时,符号为负号;系数的绝对值的规律:第n个对应的系数的绝对值是2

n﹣1

2

3

4

5

.指数的规律:第n个对应的指数是n.

66

6

【解答】根据分析的规律,得:第六个位置的整式为:﹣2x=﹣32x. 故答案为:﹣32x.

【评注】此题考查的知识点是单项式,确定单项式的系数和次数时,把一个单项式分解成数字因数和字母因式的积,是找准单项式的系数和次数的关键.分别找出单项式的系数和次数的规律也是解决此类问题的关键.

例2.(2011山东济宁)观察下面的变形规律:

6

11111111 =1-; =-;=-;??

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解答下面的问题:

(1)若n为正整数,请你猜想(2)证明你猜想的结论; (3)求和:

1= ;

n(n?1)1111+++?+ . 1?22?33?42009?2010【分析】(1)根据aij的定义规则,可知a23?4,a22?3,a52?6,a53?7.则有

?a23?a22???a52?a53??0.

(2) 观察数表可知,第1问中的a22,a23,a52,a53,恰是anp,ank,amp,amk,的具体形式,若将anp,ank,amp,amk,赋值于不同的行与列,我们不难发现anp?ank?amk?amp?0. 【解答】(1)

????11? nn?1(2)证明:

n?1n111n?1?n-=-==

n(n?1)nn?1n(n?1)n(n?1)n(n?1)111111112009?+-+-+?+-=1?

223342009201020102010(3)原式=1-

【评注】归纳猜想题,提供的信息是一种规律,但它隐含在题目中,有待挖掘和开发,一般只要注重观察数字(式)变化规律,经归纳便可猜想出结论.本题属于典型的开放性探究题,其中的分数形式、分母中相邻两数相差1,都给答案探究提供了蛛丝马迹。问题设置层次感较强,遵循了从特殊到一般的认识规律.从培养学生不完全归纳能力的角度看,不失为一道训练思维的好题.

考点二:猜想图形规律

根据一组相关图形的变化规律,从中总结通过图形的变化所反映的规律。其中,以图形为载体的数字规律最为常见。猜想这种规律,需要把图形中的有关数量关系列式表达出来,再对所列式进行对照,仿照猜想数式规律的方法得到最终结论。

例1.(2011重庆)下列图形都是由同样大小的平行四边形按一定的规律组成,其中,第①个图形中一共有1个平行四边形,第②个图形中一共有5个平行四边形,第③个图形中一共有11个平行四边形,?则第⑥个图形中平行四边形的个数为( )

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A、55

B、42

C、41

D、29

【分析】规律的归纳:通过观察图形可以看到每转动4次后便可重合,即4次一个循环,10÷4=2?2,所以应和图②相同.

【解答】∵图②平行四边形有5个=1+2+2, 图③平行四边形有11个=1+2+3+2+3, 图④平行四边形有19=1+2+3+4+2+3+4,

∴图⑥的平行四边形的个数为1+2+3+4+5+6+2+3+4+5+6=41. 故选C.

【评注】本题是规律的归纳题,解决本题的关键是读懂题意,理清题归纳出规律,然后套用题目提供的对应关系解决问题,具有一定的区分度.根据图形进行数字猜想的问题,关键是通过归纳与总结,得到其中的规律,然后利用规律解决一般问题.

例2.(2011浙江舟山)一个纸环链,纸环按红黄绿蓝紫的顺序重复排列,截去其中的一部分,剩下部分如图所示,则被截去部分纸环的个数可能是( )

A、2010

B、2011 C、2012

D、2013

【分析】该纸链是5的倍数,中间截去的是剩下3+5n,从选项中数减3为5的倍数即得到答案. 【解答】由题意设被截去部分为5n+2+1=5n+3,从其选项中看,故选D.

【评注】本题考查了图形的变化规律,从整体是5个不同颜色环的整数倍数,截去部分去3后为5的倍数,从而得到答案.

考点三:猜想数量关系

数量关系的表现形式多种多样,这些关系不一定就是我们目前所学习的函数关系式。在猜想这种问题时,通常也是根据题目给出的关系式进行类比,仿照猜想数式规律的方法解答。 例1.(2011江西南昌,25,10分)某数学兴趣小组开展了一次活动,过程如下:

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设∠BAC=?(0°<?<90°).现把小棒依次摆放在两射线AB,AC之间,并使小棒两端分别落在两射线上. 活动一:

如图甲所示,从点A1开始,依次向右摆放小棒,使小棒与小棒在两端点处互相垂直,A1A2为第1根小棒. 数学思考:

(1)小棒能无限摆下去吗?答: .(填“能”或“不能”) (2)设AA1=A1A2=A2A3=1. ①?= 度;

②若记小棒A2n-1A2n的长度为an(n为正整数,如A1A2=a1,A3A4=a2,),求此时a2,a3的值,并直接写出an(用含n的式子表示).

图甲

活动二:

如图乙所示,从点A1开始,用等长的小棒依次向右摆放,其中A1A2为第1根小棒,且A1A2= AA1. 数学思考:

(3)若已经向右摆放了3根小棒,则?1= ,?2= ,?3= ;(用含?的式子表示) (4)若只能摆放4根小棒,求?的范围. ..

图乙

【分析】(1)显而易见,能。 (2)①22.5° ②方法一:

∵AA1=A1A2=A2A3=1, A1A2⊥A2A3,∴A1A3=2,AA3=1+2.

又∵A2A3⊥A3A4,∴A1A2∥A3A4.同理:A3A4∥A5A6,∴∠A=∠AA2A1=∠AA4A3=∠AA6A5,

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