1
规律探索
一、代数部分
1.观察下列等式:
2 24 1 3 5 ; 2 25 2 3 7 ; 2 26 3 3 9 2 27 4 3 11 ;则第 n ( n 是正整数)
个等式为________. 2 2( 3) 3 (2 3)n n n
2.(09 成都)已知 2
1 ( 1 2 3 ...)( 1)na nn
,,, ,记 1 12(1 )b a , 2 1 22(1 )(1 )b a a ,…,
1 22(1 )(1 )...(1 )n nb a a a ,则通过计算推测出 nb 的表达式 nb =_______.(用含 n 的代
数式表示)
1
2
n
n
3.(四川内江)观察一列数 2,4,8,16,32,…,发现从第二项开始,每一项与前一项之
比是一个常数,根据此规律,如果 na ( n 为正整数)表示这个数列的第 n 项,那么
18a , na ;
(2)如果欲求 2 3 201 3 3 3 3 的值,可令 2 3 201 3 3 3 3S ①,将①式
两边同乘以 3,得 ②由②减去①式,得 S .
(3)用由特殊到一般的方法知:若数列 1 2 3 na a a a, , , , ,从第二项开始每一项与前一项
之比的常数为 q ,则 na (用含 1a q n, , 的代数式表示),如果这个常数 1q ,
那么 1 2 3 na a a a (用含 1a q n, , 的代数式表示).
4.(09 江苏)下面是按一定规律排列的一列数:
第 1 个数: 1 112 2
;
第 2 个数:
2 31 1 ( 1) ( 1)1 1 13 2 3 4
;
第 3 个数:
2 3 4 51 1 ( 1) ( 1) ( 1) ( 1)1 1 1 1 14 2 3 4 5 6
;
……
第 n 个数:
2 3 2 11 1 ( 1) ( 1) ( 1)1 1 1 11 2 3 4 2
n
n n
.
那么,在第 10 个数、第 11 个数、第 12 个数、第 13 个数中,最大的数是第 个数
2
6、(10 莱芜)已知: 321
232
3
C , 10321
3453
5
C , 154321
34564
6
C ,…,
观察上面的计算过程,寻找规律并计算 6
10C .
7、(10 衢州)已知 a≠0, 1 2S a , 2
1
2S S
, 3
2
2S S
,…, 2 010
2 009
2S S
,则 2 010S (用
含 a 的代数式表示).
8. ( 11 成 都 ) 设 1 2 2
1 1=1 1 2S , 2 2 2
1 1=1 2 3S , 3 2 2
1 1=1 3 4S ,…,
2 2
1 1=1 ( 1)nS n n
设 1 2 ... nS S S S ,则 S=_________ (用含 n 的代数式表
示,其中 n 为正整数).
1
22
n
nn .
9、(10 成都)已知 n 是正整数, 1 1 1 2 2 2( ) ( ) ( )n n nP x y P x y P x y , , , , , , , 是反比例函
数 ky x
图 象 上 的 一 列 点 , 其 中 1 21 2 nx x x n , , , , . 记
1 1 2 2 2 3 1n n nA x y A x y A x y , , , , . 若 1A a ( a 是 非 零 常 数 ) , 则
nAAAA 321 的值是____________________(用含 a 和 n 的代数式表示).
3
10、(广西贵港)若记 y=f(x)= x2
1+x2,其中 f(1)表示当 x=1 时 y 的值,即 f(1)= 12
1+12=
1
2
;f(1
2
)表示当 x=1
2
时 y 的值,即 f(1
2
)=
(1
2
)2
1+(1
2
)2
=1
5
;…;
则 f(1)+f(2)+f(1
2
)+f(3)+f(1
3
)+…+f(2011)+f( 1
2011
)=_ .(20101
2
)
11 、 ( 莆 田 ) 已 知 函 数 2( ) 1f x x
, 其 中 ( )f a 表 示 当 x a 时 对 应 的 函 数 值 , 如
2 2 2(1) 1 (2) 1 ( ) 11 2f f f a a
, , ,则 (1) (2) (3)..... (100)f f f f = (5151 )
12、(湖北 3 分)如图,已知直线 l:y= 3
3
x,过点 A
(0,1)作 y 轴的垂线交直线 l 于点 B,过点 B 作直线 l 的垂线交 y 轴于点 A1;过点 A1 作 y
轴的垂线交直线 l 于点 B1,过点 B1 作直线 l 的垂线交 y 轴于点 A2;…;按此作法继续下去,
则点 nA 的坐标为 (用含有 n 的代数式表示)
13 、 ( 10 泸 州 ) 在 反 比 例 函 数 )0(10 xxy 的 图 象 上 , 有 一 系 列 点
,,,,,, 1321 nn AAAAA 若 1A 的横坐标为 2,且以后每点的横坐标与它前一点的横坐标
的差都是 2,现在分别过点 ,,,,,, 1321 nn AAAAA 作 x 轴和 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到右依次记为 ,,,,, 321 nSSSS 则
_________1 S , ________321 nSSSS (用含 n 的代数式表示)
42O y86
2S
2A
1A
4A3A
x
3S
1S
4
14、(内江)在直角坐标系中,正方形 1 1 1 1A B C O 、 2 2 2 1A B C C 、…、 n n n n-1A B C C 按如图所
示的方式放置,其中点 1 2 3A A A、 、 、…、 nA 均在一次函数 y kx b 的图象上,点
1 2 3C 、C 、C 、…、 nC 均在 x 轴上.若点 1B 的坐标为(1,1),点 2B 的坐标为(3,2),则
点 nA 的坐标为 (2n-1-1,2n-1)。
15、(四川广安)如图所示,直线 OP 经过点 P(4,4 3 ),过 x 轴上的点 1、3、5、7、9、
11…分别作 x 轴的垂线,与直线 OP 相交得到一组梯形,其阴影部分梯形的面积从左至右依
次记为 1S 、 2S … nS ,则 nS 关于 n 的函数关系式是 (8 4) 3nS n
。
16、(云南玉溪)如图,点 A1、A2、A3、……、An 在抛物线 2y x 图象点 B1、B2、B3、……、
Bn 在 y 轴上,若△A1B0B1、△A2B1B2、……、△AnBn-1Bn 都为等腰直角三角形(点 B0 是坐标原点),
则△ 2011 2010 2011A B B 的腰长= . 2011 2
17、(09 孝感)对正整数 n,抛物线 2 2 1 1
( 1) ( 1)
n
n n n n
y x x
与 x 轴交于 An、Bn 两点,
以 n nA B 表示这两点间的距离,则 1 1 2 2 3 3 2011 2011 2012 2012......A B A B A B A B A B 的
值是
5
18、(仙桃)如图所示,直线 y=x+1 与 y 轴相交于点 A1,以 OA1 为边作正方形 OA1B1C1,记
作第一个正方形;然后延长 C1B1 与直线 y=x+1 相交于点 A2,再以 C1A2 为边作正方形 C1A2B2C2,
记作第二个正方形;同样延长 C2B2 与直线 y=x+1 相交于点 A3,再以 C2A3 为边作正方形
C2A3B3C3,记作第三个正方形;…依此类推,则第 n 个正方形的边长为________________.n
19、(09 年泸州)如图,已知 Rt△ABC 中,AC=3,BC= 4,过直角顶点 C 作 CA1⊥AB,
垂足为 A1,再过 A1 作 A1C1⊥BC,垂足为 C1,过 C1 作 C1A2⊥AB,垂足为 A2,再过 A2 作
A2C2⊥BC,垂足为 C2,…,这样一直做下去,得到了一组线段 CA1,A1C1, 1 2C A ,…,
则 CA1= ,
55
54
CA
AC
5
12 ,
4
5
20、(09 肇庆)观察下列各式: 1 1 111 3 2 3
, 1 1 1 1
3 5 2 3 5
, 1 1 1 1
5 7 2 5 7
,…,
根据观察计算: 1 1 1 1
1 3 3 5 5 7 (2 1)(2 1)n n
= .(n 为正整数)
21、(本溪)如图所示,已知:点 (0 0)A , , ( 3 0)B , , (01)C , 在 ABC△ 内依次作等边三角形,
使一边在 x 轴上,另一个顶点在 BC 边上,作出的等边三角形分别是第 1 个 1 1AA B△ ,第 2
个 1 2 2B A B△ ,第 3 个 2 3 3B A B△ ,…,则第 n 个等边三角形的边长等于 . 3
2n
O
y
x(A)
A1
C1
1 2B
A2
A3
B3B2B1
6
二、几何部分
1、(资阳)如图,对面积为 1 的△ABC 逐次进行以下操作:第一次操作,分别延长 AB、
BC、CA 至点 A1、B1、C1,使得 A1B=2AB,B1C=2BC,C1A=2CA,顺次连接 A1、B1、C1,得
到△A1B1C1,记其面积为 S1;第二次操作,分别延长 A1B1、B1C1、C1A1 至点 A2、B2、C2,
使得 A2B1=2A1B1,B2C1=2B1C1,C2A1=2C1A1,顺次连接 A2、B2、C2,得到△A2B2C2,记其面
积为 S2;…;按此规律继续下去,可得到△AnBnCn,则其面积 Sn=_____________ .
7
2、(重庆)观察下列图形,则第 n 个图形中三角形的个数是 4n
……
第 1 个 第 2 个 第 3 个
3、(桂林)如图,在△ABC 中,∠A= .∠ABC 与∠ACD 的平分线交于点 A1,得∠A1;
∠A1BC 与∠A1CD 的平分线相交于点 A2,得∠A2; ……;∠A2011BC 与∠A2011CD 的平
分线相交于点 A2012,得∠A2012 .则∠A2012= .
B
A
C D
A1
A2
4、如图,△ABC 是边长为 1 的等边三角形.取 BC 边中点 E,作 ED∥AB,EF∥AC,得到四边
形 EDAF,它的面积记作 S1;取 BE 中点 E1,作 E1D1∥FB,E1F1∥EF,得到四边形 E1D1FF1,它的
面积记作 S2.照此规律作下去,则 S2011= . 3
8
·
20101
4
。
5、(丽水)如图,图①是一块边长为 1,周长记为 P1 的正三角形纸板,沿图①的底边剪去
一块边长为 1
2
的正三角形纸板后得到图②,然后沿同一底边依次剪去一块更小的正三角形纸
板(即其边长为前一块被剪掉正三角形纸板边长的
2
1 )后,得图③,④,…,记第 n(n≥3) 块
纸板的周长为 Pn,则 Pn-Pn-1= ▲ .
1
2
1
n
…
① ② ③ ④
6、(济宁)观察图中每一个大三角形中白色三角形的排列规律,则第 5 个大三角形中白色
三角形有 个 .121
第1个 第2个 第3个
8
7.(宜宾)如图,菱形 ABCD 的对角线长分别为 ba、 ,以菱形 ABCD 各边的中点为顶点作
矩形 A1B1C1D1,然后再以矩形 A1B1C1D1 的中点为顶点作菱形 A2B2C2D2,……,如此下去,得到四
边形 A2009B2009C2009D2009 的面积用含 ba、 的代数式表示为 . ab2010
2
1)(
8、(杭州)如图, 1P 是一块半径为 1 的半圆形纸板,在 1P 的左下端剪去一个半径为 1
2
的半
圆后得到图形 2P ,然后依次剪去一个更小的半圆(其直径为前一个被剪掉半圆的半径)得
图形 3 4, , , ,nP P P ,记纸板 nP 的面积为 nS ,试计算求出 2S ; 3S ;
并猜想得到 1n nS S 2n 。
9、(湖州) 如图,已知 Rt ABC△ , 1D 是斜边 AB 的中点,过 1D 作 1 1D E AC⊥ 于 E1 ,连
结 1BE 交 1CD 于 2D ;过 2D 作 2 2D E AC⊥ 于 2E ,连结 2BE 交 1CD 于 3D ;过 3D 作
3 3D E AC⊥ 于 3E , … , 如 此 继 续 , 可 以 依 次 得 到 点 4 5D D, , … , nD , 分 别 记
1 1 2 2 3 3BD E BD E BD E△ ,△ ,△ ,… , n nBD E△ 的 面 积 为 1 2 3S S S, , , … nS . 则
nS =________ ABCS△ (用含 n 的代数式表示). 2
1
1n
B
CA
E1 E2 E3
D4
D1
D2
D3
(第 12 题)
9
10、(黑龙江)如图,边长为 1 的菱形 ABCD 中, 60DAB .连结对角线 AC ,以 AC
为边作第二个菱形 11DACC ,使 601 ACD ;连结 1AC ,再以 1AC 为边作第三个菱形
221 DCAC , 使 6012 ACD ; … … , 按 此 规 律 所 作 的 第 n 个 菱 形 的 边 长
为 . 1
3
n
C
2
D
2
C
1
D
1
C
D
A
B
11、(山东青岛)如图,以边长为 1 的正方形 ABCD 的边 AB 为对角线作第二个正方形 AEBO1,
再以 BE 为对角线作第三个正方形 EFBO2,如此作下去,…,则所作的第 n 个正方形的面
积 Sn= . 1
1
2n
12、(桂林)如图,将边长为 a 的正六边形 A1A2A3A4A5A6 在直线 l 上由图 1 的位置按顺时针方
向向右作无滑动滚动,当 A1 第一次滚动到图 2 位置时,顶点 A1 所经过的路径的长为
4 2 3
3 a
当 A1 第一次滚动到图 2 时,顶点 A1 所经过的路径分别是以 A6,A5,A4,A3,A2 为圆心,以 a ,
3a ,2 a , 3a a, a 为半径,圆心角都为 60°的五条弧
10
11
已知等边△OAB 的边长为 a,以 AB 边上的高 OA1 为边,按逆时针方向作等边△OA1B1,
A1B1 与 OB 相交于点 A2。
(1)求线段 OA2 的长;
(2)若再以 OA2 为边按逆时针方向作等边△OA2B2,A2B2 与 OB1 相交于点 A3,按此作法进
行下去,得到△OA3B3,△OA4B4,┉,△OAnBn,(如图),求△OA6B6,的周长。
6.(衢州)如图,AD 是⊙O 的直径.
(1) 如 图 ① , 垂 直 于 AD 的 两 条 弦 B1C1 , B2C2 把 圆 周 4 等 分 , 则 ∠ B1 的 度 数
是 ,∠B2 的度数是 ;
(2) 如图②,垂直于 AD 的三条弦 B1C1,B2C2,B3C3 把圆周 6 等分,分别求∠B1,∠
B2,
∠B3 的度数;
(3) 如图③,垂直于 AD 的 n 条弦 B1C1,B2C2,B3 C3,…,BnCn 把圆周 2n 等分,请你
用含 n 的代数式表示∠Bn 的度数(只需直接写出答案).
A
O
D
B1
B2
C1
C2
图①
O
D
A
B1 C1
B2 C2
C3B3
图②
DBn
A
O
B1
Bn-2
C1
B2 C2
B3 C3
Cn-2
Bn-1 Cn-1
Cn
……
图③
【答案】解:(1) 22.5°,67.5°
(2) 45°, 75°.
(3) (90 45)n
n
.(或 360 4590 908nB n n
)