中考数学
第八章 综合专题
§8.1 观察归纳型
1.(2020云南,12,4分)按一定规律排列的单项式:a,-2a,4a,-8a,16a,-32a,…,第n个单项式是 ( )
A.(-2)n-1a B.(-2)na
C.2n-1a D.2na
答案 A 因为a=(-2)1-1·a,-2a=(-2)2-1a,4a=(-2)3-1a,-8a=(-2)4-1a,……,所以第n个单项式是(-2)n-1a,故选A.
方法总结 本题考查列代数式,观察所给的单项式,找出每一项的系数与序数存在的联系,用适当的运算
表示它们的关系,可以表示出第n个代数式.
2.(2020重庆A卷,4,4分)把黑色三角形按如图所示的规律拼图案,其中第①个图案中有1个黑色三角形,第
②个图案中有3个黑色三角形,第③个图案中有6个黑色三角形,……,按此规律排列下去,则第⑤个图案中
黑色三角形的个数为 ( )
A.10 B.15 C.18 D.21
答案 B 根据规律可知,第①个图案中有1个黑色三角形,第②个图案中有1+2=3个黑色三角形,第③个
图案中有1+2+3=6个黑色三角形,第④个图案中有1+2+3+4=10个黑色三角形,第⑤个图案中有1+2+3+4+
5=15个黑色三角形,故选B.
3.(2020广西北部湾经济区,16,3分)如图,某校礼堂的座位分为四个区域,前区一共有8排,其中第1排共有2
0个座位(含左、右区域),往后每排增加两个座位,前区最后一排与后区各排的座位数相同,后区一共有10
排,则该礼堂的座位总数是 .
答案 556
解析 ∵前区共有8排,其中第1排共有20个座位(含左、右区域),往后每排增加两个座位,
∴前区的座位总数为20+(20+1×2)+(20+2×2)+(20+3×2)+…+(20+7×2)=8×20+(1+2+3+4+5+6+7)×2
=216.
∵前区最后一排的座位数为20+7×2=34,
∴后区的座位总数为34×10=340.
∴该礼堂的座位总数是216+340=556.
4.(2020云南昆明,6,3分)观察下列一组数:- , ,- , ,- ,…,它们是按一定规律排列的,那么这一组数
的第n个数是 .
2
3
6
9
12
27
20
81
30
243
答案 (-1)n· ( 1)
3n
n n
解析 这一组数可化为(-1)× ,(-1)2× ,(-1)3× ,(-1)4× ,(-1)5× ,……,所以第n个数是(-1)n·
.
1 2
3
2
2 3
3
3
3 4
3
4
4 5
3
5
5 6
3
( 1)
3n
n n
5.(2020辽宁营口,18,3分)如图,∠MON=60°,点A1在射线ON上,且OA1=1,过点A1作A1B1⊥ON交射线OM于点
B1,在射线ON上截取A1A2,使得A1A2=A1B1;过点A2作A2B2⊥ON交射线OM于点B2,在射线ON上截取A2A3,使得
A2A3=A2B2;……;按照此规律进行下去,则A2 020B2 020的长为 .
答案 (1+ )2 019 3 3
解析 ∵∠MON=60°,OA1=1,∠OA1B1=90°,∴A1B1= .由题意可知OA2=1+ ,∴A2B2= (1+ ).同理,OA
3=1+ + (1+ )=(1+ )2,∴A3B3= (1+ )2,……,∴AnBn= (1+ )n-1.
故A2 020B2 020= (1+ )2 020-1= (1+ )2 019.
3 3 3 3
3 3 3 3 3 3 3 3
3 3 3 3
1.(2020海南,16,4分)海南黎锦有着悠久的历史,已被列入世界非物质文化遗产名录.如图是黎锦上的图
案,每个图案都是由相同菱形构成的,若按照第1个图至第4个图中的规律编织图案,则第5个图中有
个菱形,第n个图中有 个菱形(用含n的代数式表示).
教师专用题组
答案 41;2n2-2n+1
解析 观察图形发现:第1个图中有1个菱形;
第2个图中有5=22+(2-1)2个菱形;
第3个图中有13=32+(3-1)2个菱形;
第4个图中有25=42+(4-1)2个菱形;
……
则第n个图中有n2+(n-1)2=2n2-2n+1个菱形,
故第5个图中有52+(5-1)2=41个菱形.
解题关键 解题的关键是能够从复杂的图形中找到规律.
2.(2020山西,12,3分)如图是一组有规律的图案,它们是由边长相等的正三角形组合而成,第1个图案有4个
三角形,第2个图案有7个三角形,第3个图案有10个三角形,……按此规律摆下去,第n个图案有 个
三角形(用含n的代数式表示).
答案 (3n+1)
解析 第1个图案有3+1=4个三角形,
第2个图案有3×2+1=7个三角形,
第3个图案有3×3+1=10个三角形,
……
第n个图案有3×n+1=(3n+1)个三角形.
3.(2020黑龙江齐齐哈尔,17,3分)如图,在平面直角坐标系中,等腰直角三角形①沿x轴正半轴滚动并且按
一定规律变换,每次变换后得到的图形仍是等腰直角三角形.第一次滚动后点A1(0,2)变换到点A2(6,0),得
到等腰直角三角形②;第二次滚动后点A2变换到点A3(6,0),得到等腰直角三角形③;第三次滚动后点A3变
换到点A4(10,4 ),得到等腰直角三角形④;第四次滚动后点A4变换到点A5(10+12 ,0),得到等腰直角三
角形⑤;……依此规律,则第2 020个等腰直角三角形的面积是 .
2 2
答案 22 020
解析 可令等腰直角三角形①的直角边长为a1,等腰直角三角形②的直角边长为a2,……依此类推.
由A1(0,2),A2(6,0),A3(6,0),A4(10,4 )推出a1=2,a2= ×(6-2)=2 ,a3=10-6=4,a4=4 ,……
解法一:由此可发现从a1=2开始,后一个等腰直角三角形的直角边长是前一个的 倍,因此a2 020=2( )2 019
=( )2 021,
设第2 020个等腰直角三角形的面积为S2 020.
∴S2 020= · = ×[( )2 021]2= ×22 021=22 020.
解法二:令第n个等腰直角三角形的面积为Sn,
则S1= = ×22=2,
S2= = ×(2 )2= ×8=4=22,
S3= = ×42= ×16=8=23,
2 2
2
2 2
2 2
2
1
2
2
2 020a 1
2 2 1
2
1
2
2
1a 1
2
1
2
2
2a 1
2 2 1
2
1
2
2
3a 1
2
1
2
解题关键 本题考查等腰直角三角形的性质及面积表示,属于几何图形的规律探究类型问题,解决本题
的关键在于根据A点经过滚动、变换后的坐标确定出对应的等腰直角三角形的直角边长,由特殊得出一
般规律,从而根据等腰直角三角形的面积公式:S= a2(其中a为直角边长)求得面积.熟练掌握等腰直角三
角形直角边长与斜边长之比为1∶ ,可以快速确定直角边长,事半功倍.
1
2
2
……
∴S2 020=22 020.
4.(2019山东潍坊,18,3分)如图所示,在平面直角坐标系xOy中,一组同心圆的圆心为坐标原点O,它们的半
径分别为1,2,3,…,按照“加1”依次递增,一组平行线l0,l1,l2,l3,…都与x轴垂直,相邻两直线的间距为1,其中
l0与y轴重合,若半径为2的圆与l1在第一象限内交于点P1,半径为3的圆与l2在第一象限内交于点P2,……,半
径为n+1的圆与ln在第一象限内交于点Pn,则点Pn的坐标为 .(n为正整数)
答案 (n, )2 1n
解析 连接OP1,OP2,OP3,设l1,l2,l3与x轴分别交于A1,A2,A3,如图所示:
在Rt△OA1P1中,OA1=1,OP1=2,
∴A1P1= = = ,
同理:A2P2= = ,A3P3= = ,……,
∴P1的坐标为(1, ),P2的坐标为(2, ),P3的坐标为(3, ),……,
按照此规律可得点Pn的坐标是(n, ),
2 2
1 1-OP OA 2 22 -1 3
2 23 -2 5 2 24 -3 7
3 5 7
2 2( 1) -n n
即(n, ).2 1n