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找规律类习题 先想明白再写清楚

时间:2013-05-20

找规律实质上是用数学语言描述世界的第一步,而且是用抽象的字母而非具体的数字,也是由小学算术迈向中学代数的关键一步

提示:本文共有 1266 个字,阅读大概需要 3 分钟。

找规律类习题,先想明白再写清楚

从七年级数学开始,规律类习题一直是思维上的一个难点,同一个班级内会形成巨大差异,当题目展示出来,一眼便看出来,和讲完仍然不明所以的都存在,更细一点,看出来并不代表能写清楚,最完美的是看出规律并描述出来,还能写清楚。

找规律实质上是用数学语言描述世界的第一步,而且是用抽象的字母而非具体的数字,也是由小学算术迈向中学代数的关键一步。

题目

如图,在平面直角坐标系中,边长为1的正方形OA1B1C1的两边在坐标轴上,以它的对角线OB1为边作正方形OB1B2C2,再以正方形OB1B2C2的对角线OB2为边作正方形OB2B3C3,……,以此类推,则正方形OB2019B2020C2020的顶点B2020的坐标是______________

第一步,对角线的长度变化

习惯了以边开始作正方形,突然改变到以对角线开始作正方形,因此需要把重点放在对角线如何变化上,这一系列正方形的对角线分别是OB1,OB2,OB3,……它们之间存在什么样的变化规律呢?

由于第一个正方形边长为1,因此求得对角线OB1=√2,第二条对角线OB2=2,第三条对角线OB3=2√2,……

得到这一串数字√2,2,2√2,……很容易发现,每两个相邻数字之间相差√2倍,即可以写成√2的乘方,依次是√2的1次方,2次方,3次方……,于是很顺利得到最后的对角线OB2020=√2的2020次方。

第二步,点的位置变化

顶点B1在第1象限,B2在y轴正半轴,B3在第二象限,B4在x轴负半轴,继续按这个规律推导下去,B5在第三象限,B6在y轴负半轴,B7在第四象限,B8在x轴正半轴,B9回到第一象限……

这意味着每8个点一轮循环,每个循环内依次是第一象限,y轴正半轴,第二象限,x轴负半轴,第三象限,y轴负半轴,第四象限,x轴正半轴。

于是B2020在什么位置呢?

不妨用2020÷8,商为252,余数为4,我们来解读一下这个结果,经历了252轮循环,最终在第253次循环中的第4个位置。

据此判断B2020在x轴负半轴上。

第三步,坐标的确定

将对角线长度转换成坐标时,要注意所处位置,再确定相应的符号。

解题反思

数学的抽象思维能力究竟如何培养,这个话题太大,我想换成如何准确地找出题目中的规律,方便描述一些,推广开来,前一个问题不难找到结果。

在本题中,规律隐藏在图形中,而图形里又有位置关系和数量关系,因此难度会大上一些,比起七年级单纯寻找数字规律或图形规律,需要进行一定的计算。

突破口选在对角线长度上,也是题目给出的提示,毕竟正方形四个顶点,其实顶点C在哪我们并不关心,所以要关注该关注的几何元素,即顶点B及其所在对角线OB,而长度变化一旦确定,剩下的就是位置。

位置的寻找需要推演作图,也就是说目前图中的几个点是不足以说明的,不妨按规律再画几个,前面规律看懂的,剩下的画出来基本不费事,甚至可以不用画,用强大的想象能力来解决,这当然是最上策。而这个能力的培养,绝对不是一朝一夕的事,需要一点点积累。

只要上述思维过程到位了,即想清楚了,写结果或写过程的时候才会游刃有余。

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