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奥数专题讲座(三)—图形的变化规律

更新时间:作者:小小条

小学探索规律一般分为重复的规律(周期性的问题)和变化的规律。其中变化规律又分为数字排列规律、计算式规律、图形排列规律、图形变化规律。今天就讲一讲图形的变化规律。

要探索图形的变化规律,首先要数清楚第一幅图形中有几个构成这幅图的基本要素,然后再数一数后面每幅图与前面一幅图相差的数量是多少,找出之间的规律,把规律用含有字母的式子表示出来,最后根据规律完成要解答的问题。

例1:如下图,用小棒摆三角形,照图中的的摆法摆下去,摆6个三角形要多少根小棒?用53根小棒可以摆多少个三角形?

奥数专题讲座(三)—图形的变化规律


通过数一数,我们发现第一图用了3根小棒,第二图用了5根小棒,第三图用了7根小棒,可以看出后一幅图比前一幅图增加了2根小棒,也就是说这组图的变化规律是在第一幅图的基础上依次加2,第一幅图又可以分成(1+2)根,用n表示图的幅数,用字母表示这组图的变化规律就是:2n➕1。有了这样的规律我们就能很快解决题里的问题了。

摆6个三角形需要小棒的根数:根据规律2n+1,求出一共的根数:2✖️6+1=13(根)

用53根能摆多少个三角形,根据一共的根数的规律:2n+1,列方程为:

2n+1=53

2n=52

n=26

所以,摆6个三角形要13根小棒,用53根小棒可以摆26个三角形。

例2:把边长为1厘米的正方形纸片,按下图的规律拼成长方形。用7个正方形拼成的长方形的周长是多少厘米?如果长方形的周长是82厘米,那么这个长方形是由多少个正方形拼成的?

题上说得是周长方面的知识,我们首先算出第一幅图的周长1✖️4=4厘米,再算第二幅图的周长,长是1+1=2厘米,宽是1厘米,周长为(2+1)✖️2=6厘米,用同样的方法算出第三幅图的周长为:(3+1)✖️2=8厘米……这时我们就能看出这组图的周长的变化规律为:从第一幅图往后依次加2,用字母n表示图的总幅数,第一幅图的周长可以分成2+2,那么从第一幅到第n幅图的周长就有n个2➕2,也就说第n幅图的周长为2n+2。

根据这个规律,我们就能求出第7个图形的周长为:2✖️7+2=16(厘米)

用方程求出周长是82厘米,用了多少个正方形。

2n+2=82

2n=80

n=40

所以说,用40个正方形可以摆出周长是82厘米的长方形。

例3:根据下列图形的变化规律,填空:

1、第五幅图中有()圆。

2、第X幅图中圆的数量正好等于第32幅图中三角形的个数,那么X是多少?


这道题首先要找出圆的变化规律,第一幅图中有1个圆,第二幅图中有3个圆,第三幅图中有5个圆…,这样我们就可以看出第一幅到第n幅图圆的变化规律2n-1(第一幅图圆的个数可以看成2-1)。根据这个规律就可以很快求出第五幅图圆的个数:2✖️5-1=9(个)。

然后我们再探索三角形的规律,第一幅图有0个三角形,第二幅图有1个三角形,第三幅图有4个三角形,第四幅图有9三角形…这样我们就可以发现三角形的规律就是(n-1)✖️(n-1)。

根据等量关系:第X幅图中圆的数量=第32幅图中三角形的个数,列方程:

2x-1=(32-1)✖️(32-1)

2x-1=31✖️31

2x=961+1

2x=962

x=481

所以第481幅图中的圆的个数等于第32幅图中的三角形同样多。

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