初三中考数学分类汇编规律型.docx
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初三中考数学分类汇编规律型
中考数学真题分类汇编:
规律型(图形的变化类)
一.选择题(共7小题)
1.(•义乌市)挑游戏棒是一种好玩的游戏,游戏规则:
当一根棒条没有被其它棒条压着时,就可以把它往上拿走.如图中,按照这一规则,第1次应拿走⑨号棒,第2次应拿走⑤号棒,…,则第6次应拿走( )
A.②号棒B.⑦号棒C.⑧号棒D.⑩号棒
2.(•宜宾)如图,以点O为圆心的20个同心圆,它们的半径从小到大依次是1、2、3、4、…、20,阴影部分是由第1个圆和第2个圆,第3个圆和第4个圆,…,第19个圆和第20个圆形成的所有圆环,则阴影部分的面积为( )
A.231πB.210πC.190πD.171π
3.(•重庆)下列图形都是由同样大小的小圆圈按一定规律组成的,其中第①个图形中一共有6个小圆圈,第②个图形中一共有9个小圆圈,第③个图形中一共有12个小圆圈,…,按此规律排列,则第⑦个图形中小圆圈的个数为( )
A.21B.24C.27D.30
4.(•十堰)如图,分别用火柴棍连续搭建正三角形和正六边形,公共边只用一根火柴棍.如果搭建正三角形和正六边形共用了2016根火柴棍,并且正三角形的个数比正六边形的个数多6个,那么能连续搭建正三角形的个数是( )
A.222B.280C.286D.292
5.(•重庆)下列图形都是由几个黑色和白色的正方形按一定规律组成,图①中有2个黑色正方形,图②中有5个黑色正方形,图③中有8个黑色正方形,图④中有11个黑色正方形,…,依次规律,图⑩中黑色正方形的个数是
( )
A.32B.29C.28D.26
6.(•广西)下列图形是将正三角形按一定规律排列,则第4个图形中所有正三角形的个数有( )
A.160B.161C.162D.163
7.(•绵阳)将一些相同的“○”按如图所示的规律依次摆放,观察每个“龟图”中的“○”的个数,若第n个“龟图”中有245个“○”,则n=( )
A.14B.15C.16D.17
二.填空题(共14小题)
8.(•内江)如图是由火柴棒搭成的几何图案,则第n个图案中有 根火柴棒.(用含n的代数式表示)
9.(•莆田)谢尔宾斯基地毯,最早是由波兰数学家谢尔宾斯基制作出来的:
把一个正三角形分成全等的4个小正三角形,挖去中间的一个小三角形;对剩下的3个小正三角形再分别重复以上做法…将这种做法继续进行下去,就得到小格子越来越多的谢尔宾斯基地毯(如图).若图1中的阴影三角形面积为1,则图5中的所有阴影三角形的面积之和是 .
10.(•曲靖)用火柴棒按下图所示的方式摆大小不同的“H”:
依此规律,摆出第9个“H”需用火柴棒 根.
11.(•福建)观察下列图形的构成规律,依照此规律,第10个图形中共有 个“•”.
12.(•聊城)如图,△ABC的三个顶点和它内部的点P1,把△ABC分成3个互不重叠的小三角形;△ABC的三个顶点和它内部的点P1、P2,把△ABC分成5个互不重叠的小三角形;△ABC的三个顶点和它内部的点P1、P2、P3,把△ABC分成7个互不重叠的小三角形;…△ABC的三个顶点和它内部的点P1、P2、P3、…、Pn,把△ABC分成 个互不重叠的小三角形.
13.(•深圳)观察下列图形,它们是按一定规律排列的,依照此规律,第5个图形有 个太阳.
14.(•舟山)如图,多边形的各顶点都在方格纸的格点(横竖格子线的交错点)上,这样的多边形称为格点多边形,它的面积S可用公式S=a+
b﹣1(a是多边形内的格点数,b是多边形边界上的格点数)计算,这个公式称为“皮克定理”.现用一张方格纸共有200个格点,画有一个格点多边形,它的面积S=40.
(1)这个格点多边形边界上的格点数b= (用含a的代数式表示).
(2)设该格点多边形外的格点数为c,则c﹣a= .
15.(•南宁)如图,在数轴上,点A表示1,现将点A沿x轴做如下移动,第一次点A向左移动3个单位长度到达点A1,第二次将点A1向右移动6个单位长度到达点A2,第三次将点A2向左移动9个单位长度到达点
,按照这种移动规律移动下去,第n次移动到点An,如果点An与原点的距离不小于20,那么n的最小值是 .
16.(•益阳)如图是用长度相等的小棒按一定规律摆成的一组图案,第1个图案中有6根小棒,第2个图案中有11根小棒,…,则第n个图案中有 根小棒.
17.(•山西)如图是一组有规律的图案,它们是由边长相同的正方形和正三角形镶嵌而成,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,…依此规律,第n个图案有 个三角形(用含n的代数式表示)
18.(•安顺)如图所示是一组有规律的图案,第1个图案由4个基础图形组成,第2个图案由7个基础图形组成,…,第n(n是正整数)个图案中的基础图形个数为 (用含n的式子表示).
19.(•桂林)如图是一个点阵,从上往下有无数多行,其中第一行有2个点,第二行有5个点,第三行有11个点,第四行有23个点,…,按此规律,第n行有 个点.
20.(•随州)观察下列图形规律:
当n= 时,图形“●”的个数和“△”的个数相等.
21.(•株洲)“皮克定理”是用来计算顶点在整点的多边形面积的公式,公式表达式为S=a+
﹣1,孔明只记得公式中的S表示多边形的面积,a和b中有一个表示多边形边上(含顶点)的整点个数,另一个表示多边形内部的整点个数,但不记得究竟是a还是b表示多边形内部的整点个数,请你选择一些特殊的多边形(如图1)进行验证,得到公式中表示多边形内部的整点个数的字母是 ,并运用这个公式求得图2中多边形的面积是 .
三.解答题(共2小题)
22.(•自贡)观察下表:
序号123…
图形xx
y
xxxxx
yy
xx
yy
xxx
xxxx
yyy
xx
yyy
xx
yyy
xxxx…
我们把某格中各字母的和所得多项式称为“特征多项式”.例如,第1格的“特征多项式”为4x+y.回答下列问题:
(1)第3格的“特征多项式”为 ,第4格的“特征多项式”为 ,第n格的“特征多项式”为 ;
(2)若第1格的“特征多项式”的值为﹣10,第2格的“特征多项式”的值为﹣16,求x,y的值.
23.(•六盘水)毕达哥拉斯学派对”数”与”形”的巧妙结合作了如下研究:
名称及图形
几何点数
层数三角形数正方形数五边形数六边形数
第一层几何点数1111
第二层几何点数2345
第三层几何点数3579
……………
第六层几何点数
……………
第n层几何点数
请写出第六层各个图形的几何点数,并归纳出第n层各个图形的几何点数.
中考数学真题分类汇编:
规律型(图形的变化类)
参考答案与试题解析
一.选择题(共7小题)
1.(•义乌市)挑游戏棒是一种好玩的游戏,游戏规则:
当一根棒条没有被其它棒条压着时,就可以把它往上拿走.如图中,按照这一规则,第1次应拿走⑨号棒,第2次应拿走⑤号棒,…,则第6次应拿走( )
A.②号棒B.⑦号棒C.⑧号棒D.⑩号棒
考点:
规律型:
图形的变化类.
分析:
仔细观察图形,找到拿走后图形下面的游戏棒,从而确定正确的选项.
解答:
解:
仔细观察图形发现:
第1次应拿走⑨号棒,
第2次应拿走⑤号棒,
第3次应拿走⑥号棒,
第4次应拿走②号棒,
第5次应拿走⑧号棒,
第6次应拿走⑩号棒,
故选D.
点评:
本题考查了图形的变化类问题,解题的关键是仔细观察图形,锻炼了同学们的识图能力.
2.(•宜宾)如图,以点O为圆心的20个同心圆,它们的半径从小到大依次是1、2、3、4、…、20,阴影部分是由第1个圆和第2个圆,第3个圆和第4个圆,…,第19个圆和第20个圆形成的所有圆环,则阴影部分的面积为( )
A.231πB.210πC.190πD.171π
考点:
规律型:
图形的变化类.
分析:
根据题意分别表示出各圆环的面积,进而求出它们的和即可.
解答:
解:
由题意可得:
阴影部分的面积和为:
π(22﹣12)+π(42﹣32)+π(62﹣52)+…+π(202﹣192)
=3π+7π+11π+15π+…+39π
=5(3π+39π)
=210π.
故选:
B.
点评:
此题主要考查了图形的变化类以及圆的面积求法,分别表示出各圆环面积面积是解题关键.
3.(•重庆)下列图形都是由同样大小的小圆圈按一定规律组成的,其中第①个图形中一共有6个小圆圈,第②个图形中一共有9个小圆圈,第③个图形中一共有12个小圆圈,…,按此规律排列,则第⑦个图形中小圆圈的个数为( )
A.21B.24C.27D.30
考点:
规律型:
图形的变化类.
分析:
仔细观察图形,找到图形中圆形个数的通项公式,然后代入n=7求解即可.
解答:
解:
观察图形得:
第1个图形有3+3×1=6个圆圈,
第2个图形有3+3×2=9个圆圈,
第3个图形有3+3×3=12个圆圈,
…
第n个图形有3+3n=3(n+1)个圆圈,
当n=7时,3×(7+1)=24,
故选B.
点评:
本题考查了图形的变化类问题,解题的关键是仔细观察图形并找到图形变化的通项公式,难度不大.
4.(•十堰)如图,分别用火柴棍连续搭建正三角形和正六边形,公共边只用一根火柴棍.如果搭建正三角形和正六边形共用了2016根火柴棍,并且正三角形的个数比正六边形的个数多6个,那么能连续搭建正三角形的个数是( )
A.222B.280C.286D.292
考点:
规律型:
图形的变化类.
分析:
设连续搭建三角形x个,连续搭建正六边形y个,根据搭建三角形和正六边形共用了2016根火柴棍,并且三角形的个数比正六边形的个数多6个,列方程组求解
解答:
解:
设连续搭建三角形x个,连续搭建正六边形y个.
由题意得,
,
解得:
.
故选D.
点评:
本题考查了二元一次方程组的应用及图形的变化类问题,解答本题的关键是读懂题意,仔细观察图形,找出合适的等量关系,列方程组求解.
5.(•重庆)下列图形都是由几个黑色和白色的正方形按一定规律组成,图①中有2个黑色正方形,图②中有5个黑色正方形,图③中有8个黑色正方形,图④中有11个黑色正方形,…,依次规律,图⑩中黑色正方形的个数是
( )
A.32B.29C.28D.26
考点:
规律型:
图形的变化类.
分析:
仔细观察图形,找到图形的个数与黑色正方形的个数的通项公式后代入n=11后即可求解.
解答:
解:
观察图形发现:
图①中有2个黑色正方形,
图②中有2+3×(2﹣1)=5个黑色正方形,
图③中有2+3(3﹣1)=8个黑色正方形,
图④中有2+3(4﹣1)=11个黑色正方形,
…,
图n中有2+3(n﹣1)=3n﹣1个黑色的正方形,
当n=10时,2+3×(10﹣1)=29,
故选B.
点评:
本题是对图形变化规律的考查,难点在于利用求和公式求出第n个图形的黑色正方形的数目的通项表达式.
6.(•广西)下列图形是将正三角形按一定规律排列,则第4个图形中所有正三角形的个数有( )
A.160B.161C.162D.163
考点:
规律型:
图形的变化类.
分析:
由图可以看出:
第一个图形中由角上的3个三角形加上中间1个小三角形再加上外围1个大三角形共有5个正三角形;下一个图形的三个角上的部分是上一个图形的全部,另外加上中间一个小的三角形和外围的一个大三角形,所以第二个图形中有5×3+1+1=17个正三角形,第三个图形中有17×3+1+1=53个正三角形,第四个图形中有53×3+1+1=161个正三角形.
解答:
解:
第一个图形正三角形的个数为5,
第二个图形正三角形的个数为5×3+2=17,
第三个图形正三角形的个数为17×3+2=53,
第四个图形正三角形的个数为53×3+2=161,
故选B.
点评:
此题考查图形的变化规律,找出数字与图形之间的联系,找出规律解决问题是解答此题的关键.
7.(•绵阳)将一些相同的“○”按如图所示的规律依次摆放,观察每个“龟图”中的“○”的个数,若第n个“龟图”中有245个“○”,则n=( )
A.14B.15C.16D.17
考点:
规律型:
图形的变化类.
分析:
分析数据可得:
第1个图形中小圆的个数为5;第2个图形中小圆的个数为7;第3个图形中小圆的个数为11;第4个图形中小圆的个数为17;则知第n个图形中小圆的个数为n(n﹣1)+5.据此可以再求得“龟图”中有245个“○”是n的值.
解答:
解:
第一个图形有:
5个○,
第二个图形有:
2×1+5=7个○,
第三个图形有:
3×2+5=11个○,
第四个图形有:
4×3+5=17个○,
由此可得第n个图形有:
[n(n﹣1)+5]个○,
则可得方程:
[n(n﹣1)+5]=245
解得:
n1=16,n2=﹣15(舍去).
故选:
C.
点评:
此题主要考查了图形的规律以及数字规律,通过归纳与总结结合图形得出数字之间的规律是解决问题的关键,注意公式必须符合所有的图形.
二.填空题(共14小题)
8.(•内江)如图是由火柴棒搭成的几何图案,则第n个图案中有 2n(n+1) 根火柴棒.(用含n的代数式表示)
考点:
规律型:
图形的变化类.
专题:
压轴题.
分析:
本题可分别写出n=1,2,3,…,所对应的火柴棒的根数.然后进行归纳即可得出最终答案.
解答:
解:
依题意得:
n=1,根数为:
4=2×1×(1+1);
n=2,根数为:
12=2×2×(2+1);
n=3,根数为:
24=2×3×(3+1);
…
n=n时,根数为:
2n(n+1).
点评:
本题是一道找规律的题目,这类题型在中考中经常出现.对于找规律的题目首先应找出哪些部分发生了变化,是按照什么规律变化的.
9.(•莆田)谢尔宾斯基地毯,最早是由波兰数学家谢尔宾斯基制作出来的:
把一个正三角形分成全等的4个小正三角形,挖去中间的一个小三角形;对剩下的3个小正三角形再分别重复以上做法…将这种做法继续进行下去,就得到小格子越来越多的谢尔宾斯基地毯(如图).若图1中的阴影三角形面积为1,则图5中的所有阴影三角形的面积之和是
.
考点:
规律型:
图形的变化类.
分析:
根据题意,每次挖去等边三角形的面积的
,剩下的阴影部分面积等于原阴影部分面积的
,然后根据有理数的乘方列式计算即可得解.
解答:
解:
图2阴影部分面积=1﹣
=
,
图3阴影部分面积=
×
=(
)2,
图4阴影部分面积=
×(
)2=(
)3,
图5阴影部分面积=
×(
)3=(
)4=
.
故答案为:
.
点评:
本题是对图形变化规律的考查,观察出每次挖出后剩下的阴影部分面积等于原阴影部分面积的
是解题的关键.
10.(•曲靖)用火柴棒按下图所示的方式摆大小不同的“H”:
依此规律,摆出第9个“H”需用火柴棒 29 根.
考点:
规律型:
图形的变化类.
分析:
根据已知图形得出数字变化规律,进而求出答案.
解答:
解:
如图所示:
第1个图形有3+2=5根火柴棒,
第2个图形有3×2+2=8根火柴棒,
第3个图形有3×3+2=11根火柴棒,
故第n个图形有3n+2根火柴棒,
则第9个“H”需用火柴棒:
3×9+2=29(根).
故答案为:
29.
点评:
此题主要考查了图形变化类,根据题意得出火柴棒的变化规律是解题关键.
11.(•福建)观察下列图形的构成规律,依照此规律,第10个图形中共有 111 个“•”.
考点:
规律型:
图形的变化类.
分析:
观察图形可知前4个图形中分别有:
3,7,13,21个“•”,所以可得规律为:
第n个图形中共有[n(n+1)+1]个“•”.再将n=10代入计算即可.
解答:
解:
由图形可知:
n=1时,“•”的个数为:
1×2+1=3,
n=2时,“•”的个数为:
2×3+1=7,
n=3时,“•”的个数为:
3×4+1=13,
n=4时,“•”的个数为:
4×5+1=21,
所以n=n时,“•”的个数为:
n(n+1)+1,
n=10时,“•”的个数为:
10×11+1=111.
故答案为111.
点评:
本题主要考查了规律型:
图形的变化类,关键在观察、分析已知数据,寻找它们之间的相互联系,探寻其规律,难度适中.
12.(•聊城)如图,△ABC的三个顶点和它内部的点P1,把△ABC分成3个互不重叠的小三角形;△ABC的三个顶点和它内部的点P1、P2,把△ABC分成5个互不重叠的小三角形;△ABC的三个顶点和它内部的点P1、P2、P3,把△ABC分成7个互不重叠的小三角形;…△ABC的三个顶点和它内部的点P1、P2、P3、…、Pn,把△ABC分成 3+2(n﹣1) 个互不重叠的小三角形.
考点:
规律型:
图形的变化类.
分析:
利用图形得到,△ABC的三个顶点和它内部的点P1,把△ABC分成互不重叠的小三角形的个数=3+2×0;△ABC的三个顶点和它内部的点P1、P2,把△ABC分成互不重叠的小三角形的个数=3+2×1;△ABC的三个顶点和它内部的点P1、P2、P3,把△ABC分成互不重叠的小三角形的个数=3+2×2,即分成的互不重叠的小三角形的个数为3加上P点的个数与1的差的2倍,从而得到△ABC的三个顶点和它内部的点P1、P2、P3、…、Pn,把△ABC分成的互不重叠的小三角形的个数.
解答:
解:
如图,△ABC的三个顶点和它内部的点P1,把△ABC分成的互不重叠的小三角形的个数=3+2×0,
△ABC的三个顶点和它内部的点P1、P2,把△ABC分成的互不重叠的小三角形的个数=3+2×1,
△ABC的三个顶点和它内部的点P1、P2、P3,把△ABC分成的互不重叠的小三角形的个数=3+2×2,
所以△ABC的三个顶点和它内部的点P1、P2、P3、…、Pn,把△ABC分成的互不重叠的小三角形的个数=3+2(n﹣1).
故答案为3+2(n﹣1).
点评:
本题考查了规律型:
图形的变化类:
对于找规律的题目首先应找出哪些部分发生了变化,是按照什么规律变化的,然后通过分析找到各部分的变化规律后直接利用规律求解.
13.(•深圳)观察下列图形,它们是按一定规律排列的,依照此规律,第5个图形有 21 个太阳.
考点:
规律型:
图形的变化类.
分析:
由图形可以看出:
第一行小太阳的个数是从1开始连续的自然数,第二行小太阳的个数是1、2、4、8、…、2n﹣1,由此计算得出答案即可.
解答:
解:
第一行小太阳的个数为1、2、3、4、…,第5个图形有5个太阳,
第二行小太阳的个数是1、2、4、8、…、2n﹣1,第5个图形有24=16个太阳,
所以第5个图形共有5+16=21个太阳.
故答案为:
21.
点评:
此题考查图形的变化规律,找出图形之间的运算规律,利用规律解决问题.
14.(•舟山)如图,多边形的各顶点都在方格纸的格点(横竖格子线的交错点)上,这样的多边形称为格点多边形,它的面积S可用公式S=a+
b﹣1(a是多边形内的格点数,b是多边形边界上的格点数)计算,这个公式称为“皮克定理”.现用一张方格纸共有200个格点,画有一个格点多边形,它的面积S=40.
(1)这个格点多边形边界上的格点数b= 82﹣2a (用含a的代数式表示).
(2)设该格点多边形外的格点数为c,则c﹣a= 118 .
考点:
规律型:
图形的变化类.
分析:
(1)将S=40代入S=a+
b﹣1后用含a的代数式表示即可;
(2)首先用a表示出c,然后可求得c﹣a的值.
解答:
解:
(1)∵S=a+
b﹣1,且S=40,
∴a+
b﹣1=40,
整理得:
b=82﹣2a;
(2)∵a是多边形内的格点数,b是多边形边界上的格点数,总格点数为200,
∴边界上的格点数与多边形内的格点数的和为b+a=82﹣2a+a=82﹣a,
∴多边形外的格点数c=200﹣(82﹣a)=118+a,
∴c﹣a=118+a﹣a=118,
故答案为:
82﹣2a,118.
点评:
本题考查了图形的变化类问题,解决本题的关键是根据题意表示出b,难度不大.
15.(•南宁)如图,在数轴上,点A表示1,现将点A沿x轴做如下移动,第一次点A向左移动3个单位长度到达点A1,第二次将点A1向右移动6个单位长度到达点A2,第三次将点A2向左移动9个单位长度到达点
,按照这种移动规律移动下去,第n次移动到点An,如果点An与原点的距离不小于20,那么n的最小值是 13 .
考点:
规律型:
图形的变化类;数轴.
分析:
序号为奇数的点在点A的左边,各点所表示的数依次减少3,序号为偶数的点在点A的右侧,各点所表示的数依次增加3,于是可得到A13表示的数为﹣17﹣3=﹣20,A12表示的数为16+3=19,则可判断点An与原点的距离不小于20时,n的最小值是13.
解答:
解:
第一次点A向左移动3个单位长度至点A1,则A1表示的数,1﹣3=﹣2;
第2次从点A1向右移动6个单位长度至点A2,则A2表示的数为﹣2+6=4;
第3次从点A2向左移动9个单位长度至点A3,则A3表示的数为4﹣9=﹣5;
第4次从点A3向右移动12个单位长度至点A4,则A4表示的数为﹣5+12=7;
第5次从点A4向左移动15个单位长度至点A5,则A5表示的数为7﹣15=﹣8;
…;
则A7表示的数为﹣8﹣3=﹣11,A9表示的数为﹣11﹣3=﹣14,A11表示的数为﹣14﹣3=﹣17,A13表示的数为﹣17﹣3=﹣20,
A6表示的数为7+3=10,A8表示的数为10+3=13,A10表示的数为13+3=16,A12表示的数为16+3=19,
所以点An与原点的距离不小于20,那么n的最小值是13.
故答案为:
13.
点评:
本题考查了规律型,认真观察、仔细思考,找出点表示的数的变化规律是解决本题的关键.
16.(•益阳)如图是用长度相等的小棒按一定规律摆成的一组图案,第1个图案中有6根小棒,第2个图案中有11根小棒,…,则第n个图案中有 5n+1 根小棒.
考点:
规律型:
图形的变化类.
分析:
由图可知:
第1个图案中有5+1=6根小棒,第2个图案中有2×5+2﹣1=11根小棒,第3个图案中有3×5+3﹣2=16根小棒,…由此得出第n个图案中有5n+n﹣(n﹣1)=5n+1根小棒.
解答:
解:
∵第1个图案中有5+1=6根小棒,
第2个图案中有2×5+2﹣1=11根小棒,
第3个图案中有3×5+3﹣2=16根小棒,
…
∴第n个图案中有5n+n﹣(n﹣1)=5n+1根小棒.
故答案为:
5n+1.
点评:
此题考查图形的变化规律,找出图形之间的联系,得出数字之间的运算规律,利用规律解决问题.
17.(•山西)如图是一组有规律的图案,它们是由边长相同的正方形和正三角形镶嵌而成,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,…依此规律,第n个图案有 3n+1 个三角形(用含n的代数