专题2.3图形变化类规律问题
【典例1】下列图形是用五角星摆成的,如果按照此规律继续摆下去:
(1)第4个图形需要用个五角星;第5个图形需要用个五角星;
(2)第n个图形需要用个五角星;
(3)用6064个五角星摆出的图案应该是第个图形;
(4)现有1059个五角星,能否摆成符合以上规律的图形(1059个五角星要求全部用上),请说明理由.
【思路点拨】
(1)不难看出后一个图形比前一个图形多3个五角星,据此进行求解即可;
(2)结合(1)进行分析即可得出结果;
(3)利用(2)中的结论进行求解即可;
(4)利用(2)进行求解即可.
【解题过程】
解:(1)由题意得:第1个图形需要用五角星的个数为:4,
第2个图形需要用五角星的个数为:7=4+3=4+3×1,
第3个图形需要用五角星的个数为:10=4+3+3=4+3×2,
第4个图形需要用五角星的个数为:13=4+3+3+3=4+3×3,
第5个图形需要用五角星的个数为:16=4+3+3+3+3=4+3×4,
故答案为:13,16;
(2)由(1)得:第n个图形需要用五角星的个数为:4+3(n﹣1)=3n+1,
故答案为:(3n+1);
(3)由题意得:3n+1=6064,
解得:n=2021,
故答案为:2021;
(4)不能,理由如下:
由题意得:3n+1=1059,
1058
解得:n=,不是整数,
3
∴1059个五角星不能摆成符合以上规律的图形.
1.(2022•沙坪坝区校级二模)把黑色圆点按如图所示的规律拼图案,其中第①个图案中有4个黑色圆点,
第②个图案中有6个黑色圆点,第③个图案中有8个黑色圆点,…,按此规律排列下去,则第⑦个图案中
黑色圆点的个数为(
A.12B.14C.16D.18
【思路点拨】
第①个图案中有4个黑色圆点,第②个图案中有(4+2)个黑色圆点,第③个图案中有(4+2+2)个黑色圆
点,则可以总结出第n个图形中黑色圆点的个数,代入n=7计算即可.
【解题过程】
解:第①个图案中有4个黑色圆点,
第②个图案中有(4+2)个黑色圆点,
第③个图案中有(4+2+2)个黑色圆点,
第④个图案中有(4+2+2+2)个黑色圆点,
……
则第n个图形中黑色圆点的个数为4+2(n﹣1)=2n+2,
当n=7时,2n+2=2×7+2=16,
∴第⑦个图案中黑色圆点的个数为16.
故选:C.
2.(2022•桐梓县模拟)观察下列树枝分叉的规律图,若第n个图树枝数用Y表示,则Y﹣Y=(
n94
A.55个B.65个C.75个D.496个
【思路点拨】
第n个图形树枝数为Y,Y随n的变化而变化,则Y=2n﹣1,代入n=9和n=4求代数式的值即可.
【解题过程】
解:第n个图形树枝数为Y,Y随n的变化而变化,
当n=1时,Y=21﹣1=1,
当n=2时,Y=22﹣1=3,
当n=3时,Y=23﹣1=7,
当n=4时,Y=24﹣1=15,
所以第n个图形中树枝的个数Y=2n﹣1,
Y﹣Y=29﹣1﹣(24﹣1)=496.
94
故选:D.
3.(2022•沙坪坝区校级开学)将一些完全相同的梅花按如图所示的规律摆放,第1个图形有5朵梅花,
第2个图形有8朵梅花,第3个图形有13朵梅花,…按此规律,则第7个图形中共有梅花的朵数是(
A.39B.40C.53D.68
【思路点拨】
由题意可知:第1个图形有1+4=5朵