何念雪
“數與式”是中考的常考知識點之一,近年來各地中考涌現了不少新題型,不少題目從新情境、新視角立意,營造了一個充滿靈氣的中考大舞臺,下面摘取數例加以剖析,與同學們共同感受其獨特的魅力.
一、開放型試題
例1 ( 2016·湘潭)多項式x2+1添加一個單項式后可變為完全平方式,則添加的單項式可以是 .(任寫一個符合條件的即可)
【分析】本題添加項可為乘積二倍項或平方項.
解:設添加的單項式為Q,如果這里首末兩項是x和1這兩個數的平方,那么中間一項為加上或減去x與1的乘積的2倍,故Q=±2x;如果這里首末兩項是Q和1,則乘積二倍項是x2=2×1×[12]x2,所以Q=[14]x4,故答案為[14]x4、±2x中任意一個.
【點評】本題為開放性題目,只要符合完全平方式即可,要求非常熟悉公式特點.另外注意題目中要求添加的條件是“單項式”,切不要誤填[14x2].
二、新定義型試題
例2 (2016·永州)我們根據指數運算,得出了一種新的運算,如表是兩種運算對應關系的一組實例:
根據上表規律,某同學寫出了三個式子:①log216=4,②log525=5,③log2[12]=-1.其中正確的是( ).
A.①② B.①③
C.②③ D.①②③
【分析】根據指數運算和新的運算法則得出規律,根據規律運算可得結論.
解:①因為24=16,所以此選項正確;②因為55=3125≠25,所以此選項錯誤;③因為2-1=[12],所以此選項正確.故選B.
【點評】新定義題是近年的熱點題,它的實質是一種規定,規定某種運算方式,規定某個概念的特征性質,然后要求參考者按照規定去計算、求值,理解概念,解決問題.
三、程序設計題
例3 (2016·安順)根據如圖所示的程序計算,若輸入x的值為1,則輸出y的值為
.
【分析】觀察圖形我們可以得出x和y的關系式為:y=2x2-4,因此將x的值代入就可以計算出y的值,如果計算的結果小于0,則需要把結果再次代入關系式求值,直到算出的值大于0為止,即可得出y的值.
解:由題中的計算程序列出算式:12×2-4,由于12×2-4=-2,-2<0,∴應該按照計算程序繼續計算:(-2)2×2-4=4,∴y=4.
【點評】本題考查了程序運算,解題時應先認真觀察程序的意義,然后將字母的值代入求解,注意分步驟落實,這樣在解題的過程中比較容易檢測過程的正確性.
四、探索規律試題
1.圖形類規律題.
例4 (2016·荊州)如圖,用黑白兩種顏色的菱形紙片,按黑色紙片數逐漸增加1的規律拼成下列圖案.若第n個圖案中有2017個白色紙片,則n的值為( )
A.671 B.672 C.673 D.674
【分析】由圖知:第1個圖案有4個白色菱形紙片,第2個圖案有7個白色菱形紙片,第3個圖案有10個白色菱形紙片……從而可知每個圖案都比前一個圖案多3個白色菱形紙片,用含n的代數式表示此規律,最后根據發現的規律列出方程求解.
解:認真觀察圖形,確定圖形變化規律:第1個圖案有4個白色菱形紙片,第2個圖案有7個白色菱形紙片,以后每個圖案都比前一個圖案多3個白色菱形紙片,所以第n(n是正整數)個圖案中的白色菱形紙片的個數為3n+1,所以3n+1=2017,n=672,故選B.
【點評】解決此類問題應先觀察圖形的變化趨勢,從第一個圖形開始進行分析,是逐漸增加還是逐漸減少,相鄰兩個圖形的變化量與位置序號有怎樣的關系.如果所求圖形的位置序號較大時,需要運用從特殊到一般的探索方式,分析歸納找出增加或減少的變化規律,并用含n的代數式表示出來解題.
2.數字類規律題.
例5 (2016·黃石)觀察下列等式:
第1個等式:a1=[11+2]=[2-1];
第2個等式:a2=[12+3]=[3-2];
第3個等式:a3=[13+2]=[2-3];
第4個等式:a4=[12+5]=[5-2];
……
按上述規律,回答以下問題:
(1)請寫出第n個等式:an= ;
(2)a1+a2+a3+…+an= .
【分析】(1)①觀察所給等式第一個等號的右邊,歸納規律:分子都為1,分母是兩個二次根式的和,并且兩個二次根式的被開方數是連續整數,且較小的被開方數與等式的序號相同;②觀察所給等式第二個等號的右邊,歸納規律:是將第二個等號的左邊進行分母有理化.(2)先將a1、a2、a3、a4、…、an代入,再將每個式子分母有理化即可求值.
解:(1)觀察題中提供的等式可知,a1是被開方數從1開始的兩個連續整數的二次根式的和的倒數,a2是被開方數從2開始的兩個連續整數的二次根式的和的倒數,a3是被開方數從3開始的兩個連續整數的二次根式的和的倒數,……,于是猜想an=[1n+n+1],再分母有理化得[n+1-n].(2)a1+a2+a3+…+an=[2]-1+[3]-[2]+…+[n+1-n]=[n+1-1].故答案為:(1)[1n+n+1]=[n+1-n];(2)[n+1-1].
【點評】規律探究問題,一般從最簡單的幾個數、式或圖形觀察、分析、發現,再由特殊到一般,猜想、歸納、總結出規律(用代數式或等式表示),最后進行驗證,確認規律是正確的.